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SISTEMA ENDÓCRINO INTRODUÇÃO E CONCEITOS BÁSICOS – 17/11 Um dos sistemas de controle → homeostase (manter a constância do meio interno – LEC). Mensageiros: hormônios. Não é um sistema interligado morfologicamente, mas sim há uma interligação funcional. As principais glândulas endócrinas e seus hormônios: Glândula pituitária – hipófise. Pâncreas – glândula mista. CONCEITOS GERAIS • Definição: hormônios são substâncias químicas secretadas para o sangue por células especializadas que regulam as funções metabólicas de outras células do organismo. • Composição química: derivados de aminoácidos e de colesterol; • Produção: tecido endócrino e neurossecretor; ***Há células especializadas que produzem hormônios e não necessariamente formam uma glândula, por exemplo: produção de peptídeo natriurético no coração. • Degradação pelo fígado (resíduos liberados nas fezes) e excreção renal; • Transporte: no sangue são transportados livremente ou ligados às proteínas plasmáticas; • Atuação: nas células-alvo (com receptor). Ação parácrina: hormônios locais agindo na célula vizinha. Ação endócrina: hormônios circulantes, agindo em locais distantes, transportados através do sistema circulatório. Ação autócrina: hormônios agindo na própria célula produtora – ex: fatores de crescimento na cartilagem. Ação intrácrina: ação intracelular na célula produtora, nem é secretado – ex: testosterona no tecido adiposo é convertida em hormônio feminino, que age no receptor do próprio adipócito. Carolina Mota Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar HORMÔNIOS FUNÇÕES GERAIS MECANISMOS DE AÇÃO • Crescimento e desenvolvimento – GH, hormô- nios tireoidianos, envolvidos no metabolismo do cálcio; • Reprodução; • Regulação da disponibilidade energética; • Manutenção do meio interno; • Modulação do comportamento. • Formação de 2º mensageiro: ativação de AMPc e de IP3/Ca2+; • Ativação direta do gene. NATUREZA QUÍMICA HORMÔNIOS PROTEICOS OU PEPTÍDICOS – HIDROSSOLÚVEIS. Hormônios eixo hipotálamo- hipofisário (TSH, FSH, LH...), pâncreas (insulina e glucagon), paratireoide (para-tormônio) etc. Sintetizados através da síntese normal de proteínas que são processadas no Golgi. Existe uma sequência chamada pré-pró-hormônio que é clivada no RE. Os pró- hormônios são envesiculados e enviados ao Golgi, onde é clivado e formado o hormônio ativo. Na vesícula final, há liberação do hormônio em si e dos fragmentos peptídicos conectores (existe uma proporção entre o hormônio e esses fragmentos, então muitas vezes, a pesquisa desses fragmentos é realizada para avaliar indiretamente a secreção do hormônio). Não atravessam membrana HORMÔNIOS ESTERÓIDES – LIPOSSOLÚVEIS Derivados de éster de colesterol. Hormônios do córtex da suprarrenal (cortisol, aldosterona, androgênios), gonadais (androgênicos e estrogênios – que são categorias de hormônios, progesterona). O fato das estruturas moleculares serem muito parecidas possibilita que, ás vezes, na disfunção de um hormônio, outro assuma a função de forma similar. Atravessam membrana. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar HORMÔNIOS DERIVADOS DE AMINOÁCIDOS Aminoácidos que sofrem alteração molecular em sua estrutura e formam hormônios. Tirosina – um único aminoácido forma hormônios; Hormônios tireoidianos → 2 resíduos de tirosina (T3 e T4) – lipossolúveis, devido à iodação; Catecolaminas → 1 resíduo de tirosina (noraepinefrina, epinefrina e dopamina) – hidrossolúveis; Triptofano – serotonina e melatonina; Histidina – histamina; GÁS ÓXIDO NÍTRICO – altamente solúvel à bicamada lipídica, ação rápida. HORMÔNIOS EICOSANÓIDES Ação parácrina/autócrina – leucotrienos e prostaglandinas (derivados do ácido araquidônico) – lipossolúveis. Produzidos em praticamento todas as células. FORMAS DE TRANSPORTE LIVRE: Hormônios hidrossolúveis. Formam certas reservas nas vesículas no meio intracelular. Essas vesículas se fundiram à membrana para liberação do hormônio quando necessário. Fração ativa, que age em receptores e sofre regulação → hormônios peptídicos e catecolaminas. LIGADOS ÀS PROTEÍNAS PLASMÁTICAS: Hormônios lipossolúveis, que precisam aumentar sua solubilidade para serem transportados no sangue e também precisam evitar sua agregação. Não há “certa reserva”, pois à medida que são sintetizados (conforme o estímulo), atravessam a membrana. Hormônios esteroides e tireoidianos. ***Proteínas plasmáticas: sintetizadas e secretadas principalmente pelo fígado – globulinas, albuminas etc. • Auxiliam no transporte dos hormônios lipossolúveis; • Distribuição uniforme para os tecidos; • Retardam a filtração renal dos hormônios; • Forma reserva de hormônios. ***Estar ligado às proteínas plasmáticas é uma forma de armazenamento desses hormônios, pois aumenta sua meia vida, mantendo-o mais tempo na corrente sanguínea, não deixando com que ele saia do capilar nem que seja inativado rapidamente no fígado. Equilíbrio dinâmico: entre as formas livres e ligadas às proteínas plasmáticas, pois a fração livre é aquela que vai agir nas células alvo. MECANISMO DE AÇÃO HORMONAL - Ligação do hormônio ao receptor: receptores na membrana, no citosol ou no núcleo. Se liga a um receptor específico de acordo com a sua solubilidade na camada lipídica. Regulação do número de receptores: não temos sempre o mesmo nº de receptores na membrana. • Up-regulation: baixas quantidades de hormônios. Aumenta-se o nº de receptores para melhor captação – efeito potencializador. Ex: estrogênios estimulam aumentar receptores para LH no folículo maduro; hipertireoidismo → aumento de receptores adrenérgicos no coração: taquicardia. • Down-regulation: ou dessensibilização: altas quantidades de hormô- nios. Diminui-se o nº de receptores para captar só o necessário. Isso pode ocorrer por internalização dos receptores através do processo da endocitose (ação das clatrinas). O receptor fica armazenado nessa vesícula e pode retornar depois à membrana. Ex: alta de insulina em obesidade, ↓receptores = diabetes. Essa regulação pode ter efeito de potencialização, em que um hormônio dá sinal de aumento de receptores para outro hormônio (ex: hormônios tireoidianos fazem up-regulation de receptores adrenérgicos), e o down-regulation possibilita ações complementares e antagônicas, ex: controle glicêmico. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar MECANISMO DE AÇÃO – HORMÔNIOS LIPOSSOLÚVEIS Se ligam a receptores citosólicos e de núcleo – hormônios esteroides, tireoidianos. Transportado em proteínas, se desliga para atravessar a membrana e se liga a uma nova proteína no interior (ação direta em receptores nucleares) → Nos HORMÔNIOS HIDROSSOLÚVEIS: Receptores de membrana plasmática: hormônios proteicos, catecolaminas e eicosanoides, atuam por segundos mensageiros: • Via AMPc – ativa a proteína quinase; • Via IP3 – leva a um aumento de cálcio citosólico; • Via GMPc – reduz níveis de cálcio citosólico.VIA AMPc Ex: ação do GHRH na estimulação da síntese e secreção do GH: Hormônio se liga ao receptor, ativa proteína G, ativa adenilato ciclase, ativa bomba ATPásica, forma AMPc, ativa proteínas quinases. No caso do GHIH, hormônio inibidor da secreção de GH, ele inibe a ação da adenilato ciclase. Depois de sua ação, o hormônio pode ser internalizado e destruído no LIC, pode se desligar e ser destruído no LEC ou na corrente sanguínea. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Apesar de estarem em pouquíssimas quantidades no sangue, o hormônio gera uma amplificação, formando vários segundos mensageiros. O efeito intracelular não continua, pois existem enzimas que, cessando o estímulo hormonal, elas degradam o segundo mensageiro e agora não há estímulo para produzi-lo mais do que é degradado. Ex: fosfodiesterase – degrada AMPc Isso garante que, para dessensibilização, nem sempre se precisa retirar o receptor da membrana e sim, interferir na cascata do segundo mensageiro. VIA IP3/Ca2+ Hormônio se liga aos receptores, ativa proteína G, ativa fosfolipase, quebra de PIP2 em DAG e IP3. O IP3 age em receptores do RE, promovendo abertura de canais de cálcio para o meio citosólico. O cálcio é um 3º mensageiro. O DAG ativa proteínas quinases, que também estão envolvidas em mais respostas celulares. GHRH atua para síntese de GH, o qual para ser liberado precisa de cálcio. O AMPc também atua nos canais de cálcio, estimulando a entrada deste. O hormônio grelina, secretado pelo estômago em jejum, atua através do IP3 para produção de GH. Mecanismo de ação das catecolaminas – atua por 2 segundos mensageiros: via AMPc e aumento de cálcio citosólico por ação do IP3... qual vai agir depende do receptor → Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar REGULAÇÃO DA SECREÇÃO HORMONAL MECANISMO DE CONTROLE POR RETRO- ALIMENTAÇÃO COMPLEXA → Feedback negativo Hipotálamo secreta TRH, que estimula a hipófise a secreta TSH, o qual estimula a tireóide a secretar T3 e T4. Esses, em níveis aumentados no sangue, atuam em retroalimentação negativa no hipotálamo, inibindo a secreção de TRH. Esses mecanismos também podem ser chamados de alças: alça longa – T3 e T4 inibindo hipotálamo; alça curta – aumento de TSH inibindo TRH; alça ultra- curta – amumento de TRH faz sua própria inibição. MECANISMO DE CONTROLE POR RETROALIMENTAÇÃO SIMPLES Ex: secreção de insulina, glucagon, hormônios paratireoidianos. MECANISMO NERVOSO A ativação da secreção depende de impulso nervoso – neuro-hormônios. Secreção de catecolaminas (medula suprarrenal), secreção dos hormônios neurohipofisários (ocitocina e ADH), secreção dos fatores liberadores ou inibidores hipofisiotróficos. Secreção de melatonina Controle nervoso da secreção dos hormônios neurohipofisários Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar EIXO HIPOTÁLAMO-HIPOFISÁRIO – 24/11 - Estrutura fundamental para o controle de várias estruturas e órgãos; - Hipotálamo: tecido nervoso, conectado à uma glândula endócrina propriamente dita – hipófise pelo infundíbulo. A hipófise divide-se em neuro-hipófise (posterior) e adeno- hipófise (anterior). A parte intermediária está unida à anterior, então os hormônios secretados ali faz parte da adeno. - A hipófise fica alojada na sela túrcica do osso esfenoide. - Em algumas situações, a hipófise pode sofrer uma atrofia – síndrome da célula vazia. - Núcleos envolvidos com a homeostase. - Vias muito integradas no controle da secreção pela hipófise. - Hipotálamo recebe sinais de entrda do sistema límbico, córtex cerebral, tálamo, SARA, sensoriais de órgãos internos e da retina. Controla SNA, temperatura corporal, sede e fome, comportamente sexual, reações de defesa, crescimento e desenvolvimento, homeostase hidrossalina. - Hipotálamo também funciona como um tecido endócrino – neurônios secretam neurohormônios. - Hipófise tem forma de ervilha, ricamente vascularizadas. Mede de 1 a 1,5 cm. A adeno-hipófise é de tecido epitelial forma de evaginação ectodérmica da orofaringe. Neuro- hipófise evaginação do hipotálamo ventral e do III ventrículo, composta de tecido neural. A adenohipófise secreta hormônios que contro- lam outras glândulas en- dócrinas, glândulas ma- márias e produção de hormônios com efeito di- reto sobre o crescimento de ossos e tecidos. - Também são secretados peptídeos com funções internas ou que ainda não se saiba funções. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar ADENOHIPÓFISE - 75% de toda a glândula hipófise; - Os hormônios variados são produzidos em populações celulares diferentes, em diferentes proporções. REGULAÇÃO DA SECREÇÃO DA ADENOHIPÓFISE PELOS HORMÔNIOS HIPOTALÂMICOS - A sinalização para células da adeno-hipófise secretarem determinados hormônios vem do hipotálamo. Essa sinalização é via hormônio também, secretado pelos neurônios secretores de hormônios → neurônios curtos, que não fazem sinapse e seu mensageiro químico exocitado após um estímulo é um hormônio, não neurotransmissor. Esse hormônio é captado pela corrente sanguínea, carregado até adeno-hipófise onde atuará em células com receptores específicos. Ex: lactação – estímulo inicial: sucção do mamilo. Hormônio hipotalâmico: liberador de prolactina → população celular produtora de prolactina. - Para cada tipo celular da adeno-hipófise, vai haver um hormônio liberador produzido no hipotálamo. - Alguns estímulos, na verdade, podem inibir a secreção de hormônios. Ex: dopamina – estímulo para não produzir prolactina. Então no hipotálamo, há hormônios inibidores também. VASCULARIZAÇÃO DO EIXO HIPOTÁLAMO-ADENOHIPOFISÁRIO As terminações dos neurônios secretores (situados na eminência mediana) ficam próximas a rede capilar. Ramos das carótidas internas vão dar origem às artérias hipofisárias superiores que formam o plexo capilar primário, formando vasos retos – veias porta, que formam um plexo capilar secundário → SISTEMA PORTA. Os hormônios secretados pela adeno- hipófise caem no plexo capilar secundário e são drenados pelas veias hipofisárias, para a circulação sistêmica. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar O CONTROLE DA SECREÇÃO HIPOTALÂMICA E ADENOHIPOFISÁRIA: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA Hormônios hipotalâmicos controlando adeno-hipófise, que libera TSH e controla tireóide, que libera T3 e T4, os quais elevados, faz feedback negativo na tireoide través de alças curtas e no hipotálamo através de alças longas. TSH Frio, hormônios tireoidianos, dopamina, SS, Cortisol, GH, jejum – interação de múltiplos fatores ativadores ou inibidores → TRH → TSH (produzido pelos tireotrófos) → T3 e T4 pela tireoide. ACTH Estresses, cortisol, ACTH, GABA → CRH → ACTH → glicocorticoides. FSH e LSH Activina, PRL, CRH, h. gonadais → GnRH → FSH, LH pelo gonadotrofos → E2, P4, testosterona, inibina, activina. GH T3, cortisol, somatostatina → GHRH → GH pelos somatotrofos → tecido adiposo, ossos, músculo esquelético. PROLACTINA Galanina, TRH, 5-HT, dopamina, GABA → PROLACTINA pelos lactotrofos → proliferação e desenvolvimento dos ductos das glândulasmamárias, lactogênese. *A hipófise pode aumentar de tamanho, até especificamente em uma população de células, em diferentes condições, como na gestação, lactação, tratamentos com Estrogênio. NEUROHIPÓFISE Os corpos dos neurônios estão no hipotálamo (núcleo supra-óptico e núcleo paraventricular) e as terminações estão na neurohipófise. Hormônios são produzidos por núcleos hipotalâmicos e armazenados na neuro-hipófise, sendo sua secreção controlada por impulsos nervosos. Hormônios: ADH ou vasopressina, ocitocina. Transporte por fluxo axoplasmático Neurofisina – proteína sintetizada junto com os hormônios, sendo um fragmento a mais, carregado junto com o hormônio e secretado junto. É o meio de transporte. Ativação da secreção desses hormônios: como se fosse um neurotransmissor... Ex: ocitocina – a dilatação do colo uterino ativa mecanorreceptores, vias aferentes para o hipotálamo, estímulo aos neurônios secretores de ocitocina, liberação na corrente sanguínea, atuação nos receptores do músculo uterino. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar FUNÇÕES DOS HORMÔNIOS NEURO-HIPOFISÁRIOS ADH: hormônio antidiurético ou vasopressina. Objetivo de diminuir perda de água e aumento de PA. - Estímulo para secreção: aumento na osmolaridade e redução na volemia; - Age nos rins aumentando a reabsorção de água pelos túbulos distais e canal coletor medular do nefron; - Age na musculatura lisa de vasos sanguíneos (vasoconstritor); - Age nas glândulas sudoríparas; O plasma filtrado na parte proximal é reabsorvido na porção distal – o hormônio coloca aquaporinas nessa parte, que antes não tinha. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar OCITOCINA: secretado durante e após o parto - Age na musculatura lisa → útero no parto e glândulas mamárias (ejeção do leite); - Experimento em animais sugeriram sua ação no encéfalo - Intensifica o comportamento de tomar conta (filhotes) - Sentimentos de prazer durante e após o ato sexual PAPEL DOS HORMÔNIOS NO CRESCIMENTO, DESENVOLVIMENTO E ENVELHECIMENTO DO ORGANISMO HUMANO Crescimento nos seres humanos → importante indicador da saúde física e mental. Crescimento intrauterino Fatores endócrinos (mal compreendidos, pois crianças que nascem com falhas nesses hormônios em geral possuem tamanho normal) → GH, Hormônios tireoidianos, insulina, IGFs. Fatores genéticos, materunos e uterinos: altura e idade da mãe, sexo fetal, desnutrição materna, doença materna crônica – eclampsia, uso materno de álcool, fumo, fármacos (fenitoína), infecção materna: rubéola, toxoplasmose, nascimentos múltiplos, tumores ou malformações uterinas. Crescimento pós-natal: Estirão de crescimento: 2 primeiros anos e puberdade. Fatores endócrinos → GH e IGFs, hormônios tireoidianos, insulina (diabetes gestacional), esteroides sexuais, glicocorticoides (em excesso: anti crescimento). Outros fatores → genéticos, sócio-econômicos, nutricionais, psicológicos, doenças crônicas. Carol Mota Destacar HORMÔNIO DO CRESCIMENTO – GH (Somatotrofina) CARACTERÍSTICAS - Hormônio secretado pelos somatotrófos na adeno- hipófise; - Hormônios hipotalâmicos reguladores: GHRH, GHIH - É uma proteína com 191 aminoácidos (Há 2 formas de GH 191 aa – 22 Kda; 176 aa – 20 Kda, que tem menos ação metabólica. - Gene que codifica a proteína do GH no cromossomo 17 - Forma de transporte: forma livre e ligada – 50%. - GH se liga a receptores de membrana - Tempo de meia vida: de 20 a 50 min (forma não ligada) - Atua diretamente em tecidos alvo (no metabolismo) e tem efeito trófico → efeito do GH sobre células secretoras de IGFs (fatores de crescimento semelhantes à insulina). Quem são as IGFs? Fator de crescimento semelhante à insulina (em termos moleculares, não em função). IGF-1 (também existe a 2, mas a mais abundante e referida aqui é a 1) é semelhante a parte pró-insulina. Os receptores para IGF também são semelhantes aos receptores de insulina. IGF também pode ser chamado de somatomedina - mediador de somatotrofina. GH estimula a produção de IGF principalmente pelo: Fígado – contribui com nível plasmático de IGF. Cartilagem – ação parácrina ou autócrina. - IGF se liga a proteínas plasmáticas (+ GH) - Liberação para o sangue é mais lenta – meia vida de 20h prolonga o efeito do GH (secretados em jatos) - IGF aumenta a velocidade de captação de aminoácidos para a síntese proteica pelas células. CONTROLE DA SECREÇÃO DO GH → GHRH – hormônio liberador de GH; GHIH – hormônio inibidor de GH. A somatostatina possui diferentes funções conforme sua localização. Hipotálamo secreta GHRH, que cai no sistema pota- hipofisário, se ligam a receptores dos somatótrofos na adenohipófise, induzindo a secreção de GH, o qual cai na corrente sanguínea e lá no fígado estimula a síntese e secreção das IGFs, exportadas para a corrente sanguínea. Tanto o GH quanto as IGFs possuem receptores específicos nas células alvo. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Estímulos atuam sobre os neurônios produtores de GHRH ou de somatostatina – agem sobre a síntese de GH – esse age nos tecidos alvo. AÇÃO DO GHRH – atua em receptores específicos na membrana, ativa proteína G, ativa adenilato ciclase, forma AMPc, ativa quinases, as quais aumentam a entrada de cálcio → promove exocitose do GH. O hormônio inibidor, inibe a formação do AMPc. Estímulos que determinam a liberação de hormônio liberador de GH ou inibidor de GH AUMENTO DE GH - 90% do GH é liberados nas fases 3 e 4 do sono não REM; - Estresse: efeito catabólico – GH vem para recuperar as proteínas. - Hiperaminoacidemia: oferta maior de proteínas, principalmente arginina e leucina. - Hipoglicemia: o glucagon é a primeira linha de defesa no jejum, mas tem uma ação mais localizada, no fígado. A mobilização das reservas energéticas de lipídeos e proteínas, dependendo o grau de jejum, se dá pelo GH (lipolítico) e pelo cortisol (proteolítico – ação maior nesse caso, também porque há aminoácidos gliconeogênicos). O objetivo não é só fornecer o substrato energético do lipídeo, mas também o glicerol para gliconeogênese. - Hormônios sexuais – efeito potencializador tanto no GH quanto nas IGFs durante a puberdade. - Inanição: aumenta GH, mas há redução de IGF-1 → atraso de crescimento. Ou seja, o GH só está servindo para aspectos metabólicos. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar DIMINUIÇÃO DE GH - O próprio GH tem efeito hiperglicêmico, então na hiperglicemia, ele deve ser diminuído; - Cortisol tem ação de lipólise – deve inibir também o GH; - Hipotireoidismo: administração exógena de GH – feedback negativo. - Aumento de IGFs: feedback negativo. - A secreção de GH ocorre em pulsos; - A secreção de GH decresce com a idade – menor síntese proteica. EFEITOS DO GH a) Efeito sobre o crescimento: mediado pelas IGFs - Aumenta a síntese de proteínas - Aumenta o tamanho e o número de células - Promove diferenciação celular (cél. óssea e músculo primitivo) - Aumenta a espessura dos ossos chatos - Aumento do crescimento linear - Mesmo após o crescimento, as IGFs continuam mediando a ação do GH, para manutenção e remodelação óssea. b) Efeitos metabólicos: efeito direto do GH - Aumento de lipólise no tecido adiposo: servem como fonte de energia e substrato neoglicogênico - Aumento de síntese protéica– acelera a captação de aminoácidos e expressão gênica - Diminui catabolismo protéico: ação mediada pelo aumento de mobilização de gordura Importante no jejum - Estimula a gliconeogênese hepática - Diminui o uso de glicose como fonte de energia (os mantém para uso no SNC): efeito da alta mobilização de gordura - Acentua a deposição de glicogênio - Diminui a captação de glicose por tecidos: quando estoques de glicogênio estão altos. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Efeitos do GH - RESUMO 1) Aumenta a velocidade de síntese protéica em todos tecidos 2) Acelera a mobilização de ácidos graxos do tecido adiposo para produção de energia 3) Reduz a velocidade de utilização de glicose por tecidos periféricos Adultos: mantém a massa óssea e muscular, promove cicatrização de ferimentos e reparo de tecidos. NECESSIDADE DE INSULINA, GLICOSE E AMINOÁCIDOS PARA O CRESCIMENTO Insulina: aumenta o transporte de aminoácidos e glicose; Aminoácidos: requeridos para síntese protéica; Glicose: energia indispensável ao metabolismo do crescimento. Na falta de secreção de insulina e privação de carboidratos/aminoácidos → GH deixa de promover o crescimento GH E O ENVELHECIMENTO Com o envelhecimento os níveis plasmáticos de GH diminuem (1,6 ng/mL) → Somatopausa. Com a redução de GH, o processo de envelhecimento é acelerado. - Diminui a deposição de proteínas - Aumenta o enrugamento da pele - Diminui a massa muscular e a força - Aumenta a deposição de gorduras - Diminui o funcionamento de alguns órgãos Efeitos minimizados quando se administra GH exógeno: - Aumenta a deposição de proteínas (*músculo) - Diminuem os estoques de gordura - Aumento de energia e impulso físico TRATAMENTO COM GH - GH difere entre as espécies - (hGH – GH humano) - 1958 o hGH era extraído da hipófise anterior em cadáveres - 1985 síntese de hGH pela técnica do DNA recombinante (E. coli) - 1996 GH aprovado pela FDA para uso clínico Problema da reposição hormonal de GH mal administrada: hormônio estimulante de proliferação celular → tumores. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar DISFUNÇÕES DE SECREÇÃO DE GH ➢ Hipossecreção de hGH PAN-HIPOPITUITARISMO: hiposecreção dos hormônios hipofisários, não só o GH. Causados por tumor ou atrofia hipofisária: redução de GH e GnRH NANISMO hipofisário: deficiência de hGH na infância - baixa estatura - sem desenvolvimento sexual - órgãos não crescem - comprometimento do desenvolvimento intelectual CAQUEXIA hipofisária: deficiência de hGH no adulto - envelhecimento precoce - diminuição das funções sexuais – afeta a espermatogênese (mitoses para produção de espermatogônias) - aumento de peso ➢ Hipersecreção de hGH Geralmente, causado por adenoma hipofisário GIGANTISMO: excesso de hGH (infância) - crescimento exagerado dos ossos longos - desenvolve diabetes melittus (completa) em 10% dos pacientes - pode levar ao pan-hipopituitarismo: excesso da produção de GH pode levar à exaustão/destruição da hipófise. - frequente associação com hipogonadismo: por diminuição de gonadotrofinas No jejum, o GH é secretado para gliconeogênese – efeito natural hiperglicêmico do GH. Em excesso, hiperglicemia constante, leva a um quadro de resistência à insulina. Células-alvo sob estimulação intensa de altas taxas hormonais → down regulation. Aumento em excesso da secreção de insulina também pode levar à exaustão das células beta – parada de secreção da insulina. ACROMEGALIA: excesso de hGH no adulto - espessamento dos ossos chatos (nariz, crânio, cartilagens, queixo, pés, mãos, cifose) - estatura não sofre modificação - tecidos moles também aumentam de tamanho (língua, pálpebras, lábios...) - desenvolve diabetes O excesso de GH não age em feedback negativo se a hipófise está disfuncional. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar HORMÔNIOS TIREOIDIANOS – 30/11 Importância no metaboslismo basal, crescimento e desenvolvimento físico e mental INTRODUÇÃO TIREOIDE • Localizada abaixo da laringe • Peso normal: ± 25g no adulto • Recebe 80-120 ml sangue/min – alta vascularização • Inervação simpática – gânglios cervicais • Composição: Folículos tireoidianos (produzem e secretam T3 e T4) Células parafoliculares (produzem e secretam calcitonina) Hormônios tireoidianos fetais Por estímulo do TSH fetal a tireóide começa a captar iodo por volta da 11ª a 12ª semanas. Os hormônios tireoidianos começam a ser secretados por volta da 18ª a 20ª semanas QUANDO ESTIMULADAS PELO TSH: Células cúbicas → Células colunares (diminui o colóide – onde está armazenado o hormônio). Epitélio cúbico simples A calcitonina não tem relação com a função de T3 e T4, sendo relativo ao metabolismo e regulação do cálcio. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar SÍNTESE, ARMAZENAMENTO E SECREÇÃO DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS • Secreção estimulada pelo TSH • Necessitam de Iodo e aminoácido tirosina para síntese hormonal • Interior do folículo é preenchido por colóide – onde os hormônios ficam armazenados. A tireoide é a única glândula que consegue fazer isso, ter uma reserva de hormônio – diagnóstico tardio. • Armazena seus produtos (T3 e T4) por 100 dias Iodo: absorvido na forma de iodeto. A disponibilidade de iodo no solo é maior em regiões litorâneas e menor em regiões montanhosas e ilhas. A principal fonte de iodo é o sal de cozinha: 1 NaI / 100.000 NaCl, também há fontes no iodato conservante de pão, preparações vitamínicas, medicamentos contendo iodo, meios de contraste iodados. Órgãos que captam iodeto: tireoide – 50 a 70 microgramas/dia – armazena iodo, adiciona-o em molécula orgânica; Gls. salivares, gls. mamárias (lactantes), gls. gástricas. ETAPAS DA SÍNTESE, ARMAZENAMENTO E SECREÇÃO DOS HT TSH – age na parede dos folículos, ativando todos os processos: síntese, armazenamento e secreção. Em amarelo, substância inibidoras do TSH. Hormônios tireoidianos requerem tirosina e iodo! - A tirosina não está livre. Ela é sintetizada em uma grande proteína. Então, é catada junto com outros aminoácidos. A grande proteína é a tireoglobulina, na qual cerca de 100 é resíduos de tirosina, dos quais somente 20 sofrem a ligação com o iodo. - A proteína é vesiculada e enviada ao coloide por exocitose, pois é ali que o hormônio vai ser produzido. - O iodeto na corrente sanguínea é transportado ativamente para dentro da tireoide (porque vai contra o gradiente de concentração). É um tipo de simporte, a proteína tem um sítio para o iodo e um para o sódio. TSH é quem estimula a colocação desses transportadores na membrana folicular. - O TSH estimula todos esses processos. - Há uma reserva de iodo dentro da célula folicular. O iodo também precisa ser enviado ao coloide. O transportador de iodo é a dendrina. Somente o iodo oxidado é quem consegue se ligar à tirosina. Oxidação por peroxidases, que ficam na membrana apical. Então, o iodo é oxidado e transportado na dendrina ao mesmo tempo. - Essas peroxidasestambém colaboram para ligação do iodo na tirosina → organificação. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar - A grande proteína vai tendo seus resíduos de tirosina sendo ligados ao iodo. MIT – T1, DIT – T2. Até aqui ocorreu a organificação. - Cada resíduo de tirosina só permite a ligação de 1 ou 2 iodos, então para formar o T3, deve-se acoplar os resíduos de tirosina. - Quando isso acontece, tem-se uma grande proteína com MIT, DIT e T3 e T4 ligados a ela ainda. As proteínas no coloide são endocitadas (pinocitose), tudo por ativação do TSH. Na célula folicular, ela se funde a um lisossomo. As proteases quebram essas grandes proteínas, liberando fragmentos, MIT, DIT, T3 e T4. Os hormônios são lipossolúveis e atravessam a membrana, caindo na corrente sanguínea. MIT e DIT não possuem ação hormonal, nem são lipossolúveis. Eles então são deiodados por deiodinases, recuperando o iodo para ser reaproveitado. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar RESUMO: Sequestro do iodeto: células foliculares captam I- ativamente. [I-] no citosol é 20-40 x maior que LEC. Síntese da tireoglobulina (TGB): depois de produzida é empacotada em vesículas no citosol e passam por exocitose para o colóide. Oxidação do iodeto: os I- são oxidados por enzimas peroxidases e os iodos oxidados são exportados para o colóide. Iodetação da tirosina: o iodo oxidado reage com o resíduo de tirosina da TGB formando: I + tirosina = monoiodotirosina (MIT) – T1 2 I + tirosina = diiodotirosina (DIT) – T2 Acoplamento: T1 + T2 = T3 T2 + T2 = T4 Pinocitose e digestão do colóide: por ação do TSH - gotículas de colóide são pinocitadas para célula folícular - ocorre fusão das vesículas pinocíticas com lisossomas - a TGB é degradada por enzimas proteolíticas - liberam T3 e T4 para o citosol - T1 e T2 também são clivadas – não tem ação hormonal: sofrem ação de desiodinases que removem o iodo do resíduo de tirosina para posterior reutilização tanto do iodeto quanto do resíduo de tirosina Secreção dos hormônios tireoidianos: T3 e T4 são hormônios lipossolúveis e passam para LEC/sangue T3: reverso – inativo, porque o que determina a ação hormonal é dois iodos nos resíduos A. MODO DE AÇÃO DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS O T4 é requisitado e liberado da proteína carreadora, tendo a forma livre. Atravessa a membrana plasmática, é convertido em T3 (pela iodinase) e liga-se a proteínas, indo ao núcleo, onde afetarão a expressão gênica de determinadas proteínas. Com o T3, ocorre da mesma forma, só não necessita da conversão. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar FUNÇÕES DOS HORMÔNIOS TIREOIDIANOS ➢ Aumentam o metabolismo basal - aumenta produção de radicais livres Atuam sobre o metabolismo dos CH, lipídeos e proteínas: tanto catabolismo quanto anabolismo (ciclos fúteis) - Estimulam a gliconeogênese e a expressão das enzimas gliconeogênicas; - Estimulam o uso da glicose para produção de energia (aumenta produção de Glut 4); - Estimulam a síntese/degradação de proteínas; - Aumentam a lipólise/lipogênese; - Estimulam a síntese e secreção de colesterol pela bile: diminui colesterol sanguíneo; - Acentuam as ações das catecolaminas (potencializam – receptores β-adrenérgicos); Aumenta HT: aumenta catabolismo Diminui HT: diminui catabolismo Taxa de produção dos HT medida pela secreção Taxa metabólica medida por produção de calor ou consumo de O2 Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar ➢ Ação termogênica: aumentam o consumo de O2 e a produção calórica em quase todos os tecidos – exceção: cérebro, gônadas e baço. - há vasodilatação para compensar essa ação termogênica, visando a dissipação de calor e o aporte de oxigênio. ➢ Ação em outros tecidos ↑ ventilação pulmonar ↑ atividade cardíaca: estimula síntese de ATPases ↑ hematócrito (estimula eritropoetina) ↑ atividade de vários outros hormônios – dispo- nibilidade de substratos energéticos • Estimulam a motilidade intestinal • Aumentam a síntese e secreção de surfactante fetal ➢ Ação sobre o crescimento e diferenciação: Importante na metamorfose de anfíbios • Essenciais na diferenciação e maturação dos tecidos • Acelera a síntese de GH e igfs • Importante na maturação dos centros de crescimento ósseo fetal • Estimula a erupção dos dentes na gengiva • Crescimento e maturação da epiderme • Crescimento e maturação do folículo piloso • Estimulam o aumento da renovação óssea (com aumento na reabsorção) ➢ Ação sobre o sistema nervoso central: Estimula a síntese e secreção de fator de crescimento neural • Envolvido no crescimento do córtex cerebral e cerebelar fetal • Induz expressão de proteínas neurais: ex. mielina • Crianças e adultos: aumenta a vigilância, estado de alerta, resposta a estímulos, percepção de fome, memória e aprendizagem. CONTROLE DA SECREÇÃO DOS HT: 2 fatores: 1. Eixo hipotálamo hipofisário: Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar 2. Disponibilidade de iodo Diminui [iodo]: diminui produção HT: hipertrofia Como a deficiência de Iodo na dieta resulta em bócio endêmico (hipotireoidismo com hipertrofia da tireóide). Condições normais de oferta de iodo → É principalmente o T3 quem faz o feedback negativo. ➔ Aumento de TSH promove: Aumento de IGFs, Aumento de TGB, Aumento de Peroxidases. Aumenta muito [iodo]: diminui produção HT: atrofia Dose > 2mg/dia: excesso de iodo; Inibe produção H2O2 – afeta as peroxidases; ↓ resposta ao TSH – afeta a cascata desencadeada por ele. SUBSTÂNCIAS QUE INIBEM A SECREÇÃO DOS HT Tiocianato: compete com o iodeto pela proteína transportadora. Queda de produção de T3 e T4. Aumento de TSH → bócio. Propiltiouracil: inibe a peroxidase. Diminui T3 e T4. Aumenta TSH → bócio. Iodeto inorgânico em aumento de iodeto: diminui todos os processos de síntese dos HT, diminui a resposta do TSH – atrofia da glândula. » Tratamento pré-operatório: propiltiouracil, para diminuir o metabolismo basal. Aumento de iodeto por 1 a 2 semanas, para diminuir o tamanho da glândula e o suprimento sanguíneo. DISTÚRBIOS DA GLÂNDULA TIREOIDE HIPERTIREOIDISMO: Primário (bócio tóxico – doença de Graves) Secundário (tumor secretor de TSH) Causa da doença de Graves: - Anticorpos - TSI (imunoglobulina tireo- estimulante) - atacam a própria tireoide - Competem com os receptores de TSH - Apresentam ação prolongada (12h) – (TSH- 1h) - Aumenta secreção dos HT – que suprimem a secreção de TSH HIPOTIREOIDISMO: Causa: Doença de Hashimoto: auto-imune (anticorpos que destroem a tireóide) Tireoidite: pode causar bócio nas porções não inflamadas [iodo] muito elevada: afeta os processos de síntese de HT Bócio colóide endêmico: falta de iodo (aumento de 10 a 20 vezes) Sintomas: fadiga e sonolência, atividade muscular fraca, baixa frequência cardíaca, aumento peso corporal, constipação, lentidão mental, redução pêlos, pele escamosa, voz rouca, mixedema (edema generalizado), aterosclerose. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar CarolMota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar CONTROLE ENDÓCRINO DO METABOLISMO DO CÁLCIO E FOSFATO – 01/12 CÁLCIO • Crescimento ósseo: GH, IGF-1, hormônios tireoidianos, hormônios sexuais na puberdade, cálcio-fosfato; • A concentração de cálcio plasmática deve ser mantida dentro de limites estreitos - [8,8 a 10,6 mg/dl] cálcio total; • É o íon mais finamente regulado do nosso organismo – variações dos níveis de cálcio causam efeitos imediatos; • Diversos processos exigem o cálcio para seu funcionamento normal: permeabilidade da membrana, excitabilidade neuromuscular, processo de contração muscular, ativação de enzimas intracelulares, coagulação sanguínea / divisão celular / morte celular. 99% do cálcio encontra-se no osso – 1 a 2 Kg e 1% Cálcio no LIC e LEC: 10.000 vezes mais no LEC que LIC (citosol), sendo isso crítico para o funcionamento fisiológico do corpo. [8,8 a 10,6 mg/dl] cálcio total = 45% forma ionizada - Ca2+ - está sob regulação hormonal [4,0 – 5,2 mg/dl]; (45%) ligado a proteína plasmática – albumina; (10%) formando complexos com ânions – fosfato, bicarbonato e citrato. FOSFATO • A concentração de fosfato plasmática é mantida entre 2,5 a 4,5 mg/dL • 85% está presente nos ossos [0,6 Kg] – fosfato de cálcio; 15% nas células; 1% LEC (50% ionizado, 40% complexado e 10% ligado a proteínas plasmáticas); • Importância do fosfato nos sistemas biológicos: compostos glicolíticos (glicose-6-fosfato, por exemplo); compostos de alta energia – ATP; cofatores: FADP, NADP; lipídeos: fosfolipídeos; ácidos nucleicos/ nucleotídeos. FONTE DE CÁLCIO Origem animal: leite, derivados e carnes; Origem vegetal: cereais, batata, frutas, soja; Absorção intestinal de cálcio requer VITAMINA D. FONTES DE VITAMINA D → mecanismo de ação hormonal 1. Endógena – vit D3 (calciferol): maior produção no verão e menor no inverno. Começa a ser produzida pela pele, onde forma- se a vit D3 – necessita de luz UV. Derivada de colesterol. Vit D3 (calciferol) não é a forma ativa. Liberado no sangue, o calciferol atinge o fígado, onde uma hidroxila é adicionada no carbono 25, tornando-se uma forma inativa. A 25-hidroxivitamina D3 não possui uma regulação aparente e grande parte fica armazenada no tecido adiposo, sendo liberada conforme a concentração plasmática dela mesma. Na corrente sanguínea, ao passar pelos rins, a forma 25-hidroxi pode ser ativada, por adição de hidroxila no carbono 1 – tem-se a forma ativa da vit D → 1,25-dihidroxivitamina D3 → calcitriol. Nem toda vez que passa pelo rim há ativação da 25- hidroxi. 2. Exógena (dieta: peixe, fígado, leite, vegetais) – vitamina D3 (origem animal) e D2 (ergocalciferol): são equipotentes/precisam ser ativadas (absorção intestinal depende da solubilização pelos sais biliares). O que pode estimular a ativação da vit D são os níveis de cálcio, de fosfato diminuindo. Quem ativa isso é o paratormônio – aumentar a síntese 1alfa- hidroxilase. Em uma condição de níveis normais de vit D, de cálcio e de fosfato, o rim converte a 25-OH-D3 para uma forma totalmente inativa. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar CONTROLE HORMONAL DOS NÍVEIS DE CÁLCIO (forma iônica) Plasmático: 4,5 mg/dL; Citosólico (intracelular): 1 microM/L → paratormônio (PTH), vit D, calcitonina. PARATIREOIDES: localizadas na face posterior da glândula tireoide, produz e secreta o PTH – proteína com 84 aa, meia-vida de 2 a 4 min, metabolizado no fígado e rim, secreção estimulada pela redução de cálcio plasmático. CONTROLE DA SECREÇÃO DE PTH Exercido principalmente pelo cálcio e, consequentemente, pela vit D. O cálcio em alta concentração, se liga a receptores na paratireoide, ativando proteína G, fosfolipase C e segundos mensageiros – IP3 e DAG → ainda não se sabe como, mas isso impede a exocitose do PTH, sendo um mecanismo diferenciado de outros. Baixos níveis de cálcio plasmático estimulam a secreção de PTH. Mecanismo de ação do PTH Mesmo mecanismo tanto em osteoblastos quanto nos túbulos renais. Liga-se em receptores de membrana podendo ativar dois mecanismos de resposta celular, por AMPc ou por IP3 e DAG. O principal parece ser o AMPc. Ação do PTH NOS RINS: ação mais rápida (minutos). ➢ Aumenta reabsorção de cálcio e magnésio pelos túbulos distais – boa parte já é absorvida nos túbulos proximais. O PTH coloca mais canais de cálcio nessas células tubulares para envio desse íon ao espaço vascular (já que a passagem dele da luz do túbulo para a célula é difusão – também mais estimulada pelo PTH); ➢ Aumenta a excreção de fosfato pelos túbulos proximais e distais (para que ele não se ligue ao cálcio, diminuindo os níveis de cálcio livre – lembrando que os níveis de fosfato estarão mesmo aumentados, já que a ação do PTH foi retirar fosfato de cálcio dos ossos, porque queria aumentar o cálcio, mas consequentemente gerou excesso de fosfato); ➢ Aumenta a síntese de 1alfa-hidroxilase: promove a formação do calcitriol → forma ativa da vit. D. ***Vitamina D ativa: ação mais lenta (1 a 2 dias): Aumenta a reabsorção intestinal de cálcio, magnésio e fosfato; aumenta a reabsorção renal de cálcio. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar NOS OSSOS: início em 12h – PTH age em receptores presentes nos osteoblastos e indiretamente controla a atividade e nº de osteoclastos, promovendo a reabsorção de cálcio e fosfato para o sangue. Diretamente: pode reduzir a matriz óssea por inibir a síntese de colágeno e ativar a síntese de proteases. “Também pode agir indiretamente na síntese de osso pelos osteócitos.” → níveis altos de PTH em picos – ação intermitente sobre os osteoclastos potencializa a formação do osso. FOSFATO – parece exercer efeito direto (incerto) e indireto sobre a secreção de PTH: CALCITONINA • Hormônio secretado pelas células parafoliculares (C) da tireoide; peptídeo de 32 aa; • Está sob controle da concentração de cálcio sérico: estimulado pela hipercalcemia; • Concentração plasmática de calcitonina circula entre 10 a 100 pg/mL; • Mialcina: para prevenir osteoporose; • Calcitonina não é necessária de ser reposta em caso de remoção da tireoide – questão evolutiva. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar AÇÃO E CONTROLE DA SECREÇÃO DE CALCITONINA Níveis de cálcio elevados ativam a liberação da calcitonina. Mas visto vários mecanismos de controle de redução do cálcio por inibição do PTH já serem suficientes, a calcitonina seria útil a aumentos muito grandes de cálcio – sobrecargas. Em condições normais... • Absorção de cargas de cálcio provoca pouca ou nenhuma elevação dos níveis plasmáticos de cálcio; • Parece que o PTH e a vit D exercem maior efeito na homeostase do cálcio frente à deficiência ou excesso de calcitonina; • Calcitonina parece ter importância significativa por participar da remodelação óssea • [calcitonina] plasmática é mais baixa em mulheres que em homens e declina com a idade – explica perda óssea acelerada após a menopausa Em vertebrados inferiores e mamíferos: • Calcitonina parece participar da lactação, produção de cascas de ovos, proteção do esqueleto contra o esgotamento do cálcio na gravidez. DISFUNÇÕESDA SECREÇÃO DE PTH HIPERPARATIREOIDISMO: aumento de secreção de PTH Primário: secreção espontânea elevada de PTH, por tumores; Secundário: deficiência de cálcio na dieta, insuficiência renal. • Aumenta reabsorção óssea de cálcio e fosfato e renal de cálcio; • Aumenta síntese de vit D ativa; • Aumenta a absorção intestinal de cálcio. Aumento de cálcio aumenta o limiar de despolarização, dificultando a abertura de canais voltagem dependente – depressão da atividade nervosa e atividade muscular. HIPOPARATIREOIDISMO: diminui secreção de PTH Pode ser por hipofunção glandular ou doença auto- imune. • Diminui síntese de vit D ativa; • Diminui absorção intestinal de cálcio; • Diminui a reabsorção óssea. Diminuição de cálcio, mais rápido o canal de sódio se abre – limiar de despolarização diminui → células excitáveis super estimuladas. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar DEFICIÊNCIA DE VIT D/CALCITRIOL: Infância – raquitismo; Adulto – osteomalacia (até 25% de perda), fraqueza, deficiência dentária, hipocalcemia, osteoporose (mais de 25% de perda). EXCESSO DE VIT D/CALCITRIOL: pode ser armazenado nos tecidos. Causas: calcificação de tecidos moles, cálculos renais, hipercalcemia. GLÂNDULA PINEAL E MELATONINA – 07/12 FASES DA VIDA Crescimento e desenvolvimento Reprodutiva Senescência: Envelhecimento é causado por alterações moleculares e celulares, que resultam em perdas funcionais progressivas dos órgãos e do organismo como um todo. TEORIA: HARMAN (1954) O envelhecimento resulta de alterações moleculares e lesões celulares desencadeadas por RADICAIS LIVRES → Aceita pela comunidade científica depois dos anos 70. 1991: Pierpaoli e Lesnikov demonstraram a importância da melatonina no controle do envelhecimento – experimentos com transplante da glândula pineal entre ratos jovens e adultos – quantidade de melatonina diminui com a idade. Pinealócitos: não fazem feedback sobre a própria glândula. • Não possuem Fotorreceptores • Não armazenam melatonina Melatonina: • Derivada do aminoácido Triptofano • Solúvel em lipídios e água – atua tanto em receptores de membrana como atrave essa bicamada e atua em receptores citosólicos • Apresentam receptores na mb e nocitosol das células alvo • Não faz feedback negativo sobre sua secreção nos pinealócitos • Secreção governada pelo ritmo circadiano • Níveis mais elevados na infância Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar A glândula pineal secreta a melatonina na ausência de luz. Pequenos axônios do NSQ vão ao núcleo para- ventricular, fazendo inibição (neurônios gabaérgicos). Os neurônios do núcleo para- ventricular que controlam a pineal, mas não é diretamente. Os neurônios inibidos descem aos segmentos torácicos da medula espinal, há liberação do NT ocitocina na sinapse com neurônios pré- ganglionares simpáticos, os quais vão ao gânglio cervical superior, liberando acetilcolina, estimulando o neurônio pós-ganglionar simpático que ativa a pineal com noradrenalina. Durante o dia, a glândula pineal armazena serotonina. A enzima que transforma serotonina em melatonina só ativada pela noradrenalina. Durante o dia, a retina estimula o NSQ, cujos neurônios são inibitórios sobre o núcleo paraventricular. Como consequência, os neurônios do núcleo paraventricular deixam de estimular os neurônios pré-ganglionares simpáticos da medula que, então, deixam de ativar a glândula pineal, resultando em uma baixa produção de melatonina durante o dia (ou quando o fotoperíodo é longo). À noite, acontece o contrário e a concentração de melatonina aumenta. O seu aumento, dentre outras funções, induz o sono nos animais de hábito diurno. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar VARIAÇÃO PLASMÁTICA DE MELATONINA - Diária: maior nível entre às 0h e 7h; - Idade: diminui com a idade; - Recém nascidos: secreção desregulada; - Idoso: baixa secreção (dorme pouco) / desregulação (dorme qualquer hora). FONTES EXÓGENAS DE MELATONINA EFEITOS DA MELATONINA • Induz a sonolência • Lentifica a digestão • Diminui a temperatura corporal • Diminui o ritmo cardíaco • Estimula o sistema imunológico • Potente antioxidante: Efeito maior do que as vitaminas C e E. Passou a ser usada no tratamento de doenças degenerativas, coadjuvante nos tratamentos de radio e quimioterapia, distúrbios do sono, Alzheimer. • Antitumoral • Anticonvulsivante / anseolítica • Melhora memória de curta duração • Hepatoprotetor • Anti-inflamatório • Melhora variações de fuso horário. SUPRARRENAL (Glândulas adrenais) Localizadas nos pólos superiores dos rins - Pesa 3,5 a 5,0 g - Constituição: CÓRTEX ADRENAL (80-90% do peso da glândula) produz hormônios esteróides: Aldosterona, Cortisol, Androgênios. MEDULA ADRENAL produz as catecolaminas: Epinefrina; Noraepinefrina. Secreção dos hormônios da medula adrenal – controle pelo SNA simpático – células cromafins. CÓRTEX ADRENAL Cápsula de tecido conjuntivo; Camadas bem definidas histologicamente, cada uma produzindo determinados hormônios. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Hormônios corticais são derivados de colesterol: a) MINERALOCORTICÓIDES: aldosterona → Controla a homeostasia da água e eletrólitos (Na+ e K+); Controles mais potentes para secreção da aldosterona: • Aumento de concentração de potássio plasmático + sistema renina- angiotensina (principalmente, angiotensina II) → efeitos mais potentes. • Diminuição de concentração de sódio plasmático. • ACTH – hormônio adrenocorticotrófico • Aumento de osmolaridade: inibe a secreção de aldosterona. A ação da aldosterona se restringe ao canal coletor, na porção final do túbulo distal. OS receptores reconhecem a aldosterona, seguem-se as cascatas de reações que levam a serem colocados mais transportadores de sódio e potássio na membrana das células do túbulo. pregnenolona Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA [Na+] plasmática: 140 mOsM → deve ser mantida. Néfron: o sangue que entra pela a. renal passa pelos néfrons, chega na arteríolas aferentes, capilares glomerulares (Cápsula de Bowmann), há a filtração, o restante permanece na rede vascular e percorre os capilares peritubulares. O filtrado segue pelos túbulos renais, se houver glicose que ficou no filtrado, ela é totalmente reabsorvida em condições normais; há secreção daquilo que ainda está nos capilares e precisa ser eliminado; por fim, o que não é reabsorvido e o que é secretado, é excretado. Quando o sangue é filtrado, o sódio também é; parte do sódio filtrado é reabsorvida no túbulo proximal. Já no túbulo distal, tem receptores de aldosterona, que agindo nas células do túbulo distal e do canal coletor, coloca mais canais de sódio para mais reabsorção. O túbulo distal passa entre as arteríolas eferente e aferente e nesse ponto há o aparelho justaglomerular: as células da mácula densa, quando estimuladas, secretam mensageiros para estímulo das células granulares. Situações ativadoras: hipoperfusão renal (queda de PA) – menos plasma filtrado, há mais absorção em compensação, gerando baixa concentração de sódio no filtrado → ativação do aparelho justaglomerular → as células granulares secretamrenina. Nessa situação de queda de PA, também há ativação das vias simpáticas. A renina secretada cai na corrente sanguínea, onde encontra o angiotensinogênio (secretado pelo fígado) que é um substrato inativo. Ao encontra a renina, ele se converte em angiotensina I (substrato ativo de pequeno efeito hormonal), a qual continua na corrente sanguínea e quando passa pelos pulmões encontra a enzima conversora de angiotensina (ACE) = angiotensina I → angiotensina II. A angiotensina II é potente hormônio de ações múltiplas: • Atua nas células granulosas diretamente para secreção de aldosterona → aumenta reabsorção de sódio e consequentemente de água. • Também atua no hipotálamo, para liberação de ADH que vai colocar as aquaporinas para que a água seja reabsorvida. • Efeito para aumentar ingestão de líquidos → sede. • Ação a curto prazo: vasoconstrição em órgãos periféricos para criar volume nas grandes artérias, elevando a PA. Ação da aldosterona Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Aldosterona: atua na transcrição gênica ativando a síntese de proteínas transportadoras/canais de sódio e potássio e também modulando a ação dos canais que já existem. Aumentando influxo de sódio do túbulo para o LIC, só que aí para ele ser jogado para o meio extracelular está contra o gradiente, então a aldosterona também atua colocando bombas de sódio e potássio. Mandando sódio para o LEC, a bomba traz potássio, o qual sai para o túbulo distal. O gradiente de cargas positivas criado pelo influxo de sódios faz também com que o deslocamento de ânions seja favorecido (difusão eletrogênica) → reabsorção paracelular de cloreto . Tem-se assim, reabsorção de Na+Cl-. Também há reabsorção de bicarbonato e secreção de hidrogênio. Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar b) GLICOCORTICÓIDES: cortisol e corticosterona. • Reguladores do metabolismo e da resistência ao estresse • Homeostase glicêmica • 90% transportado ligado às proteínas plasmáticas • Se ligam em receptores citosólicos (atravessa membrana) • Cortisol é o mais abundante e responsável por 95% da atividade – sofre variações circadianas. CONTROLE DA SECREÇÃO DE GLICOCORTICÓIDES O mecanismo predominante é o eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (eixo HPA) – feedback negativo. Estímulos bioquímicos, emocionais, ritmo circadiano ativam neurônios secretores de CRH, cai na corrente sanguínea e vai à adenohipófise – age por segundo mensageiro – leva a síntese de ACTH que estava armazenado nos corticotróficos. O ACTH cai no sangue e vai agir no córtex da suprarrenal, também por segundo mensageiro. Efeitos mais potentes dos glicocorticóides • Degradação de proteínas (efeito muito predominante): principalmente musculares • Formação de glicose: ação hipergli- cemiante, ↓uso glicose tecidual – uso excessivo de glicocorticoides pode levar a resistência insulínica. • Lipólise: degradação de gordura do tecido adiposo (fonte energia) • Resistência ao estresse: por aumentar a oferta de glicose para o sangue e a ação de mediadores para os vasos sanguíneos (constritora em locais de menos necessidade de perfusão) • Efeitos antiinflamatórios: reduzem todos os processos inflamatórios • Depressão das respostas imunes: altas doses deprimem a resposta imune – pela degradação de proteínas (tomado por receptores de órgãos transplantados) ***Corticóides sintéticos: cortisona (quase tão potente quanto cortisol); Prednisona (4 vezes mais potente que o cortisol); Metilprednisona (5 vezes mais potente); Dexametasona (30 vezes mais potente). Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar c) ANDROGÊNIOS: deidroepiandrosterona (DHEA) Secretado por homens em quantidades menos significantes, por já terem a testosterona testicular; Nas mulheres são secretadas em pequenas quantidades, mas significativas, podem ser convertidos em estrogênios na menopausa. Efeitos dos hormônios androgênicos • Contribuem para a libido sexual • São convertidos em estrogênios por outros tecidos (efeito importante após a menopausa) • Estimulam o crescimento de pelos axilares e pubianos (surto pré-puberal de crescimento) Controle da secreção dos androgênios: estímulo pela secreção de ACTH. De modo geral, os níveis de DHEA são baixos na corrente sanguínea, exceto em situações disfuncionais como hipersecreção da glândula suprerrenal, tumor de adenohipófise que hipersecreta ACTH → aumento do DHEA → efeito virilizante, mais perceptível em mulheres. DISFUNÇÃO DA SECREÇÃO DE HORMÔNIOS ADRENOCORTICAIS Doença de Addison: insulficiência adrenocortical Causas: geralmente auto-imune ou baixa afinidade de ACTH aos receptores, destruição da adrenal pela bactéria causadora da tuberculose. Falta de aldosterona: aumento de potássio e redução de Na+ no sangue. • Acidose moderada (porque diminui a secreção de hidrogênio para os túbulos) • Redução do débito cardíaco e arritmias (por aumento de potássio) • Baixa pressão arterial • Desidratação (perda de sódio = perda de água) • Pigmentação cutânea excessiva – perda de secreção do cortisol por destruição do córtex → sem feedback negativo, muito ACTH está sendo secretado pela falta de feedback... na adrenal ele não está agindo (porque ela está disfuncional), mas: na produção de ACTH, também há produção de MSH (estimulante de melanócito). Então, o hipotálamo estimulando a hipófise, sem ação inibitória do cortisol, aumenta produção de ACTH e também de MSH → estímulo dos melanócitos → maior pigmentação pela produção de melanina. Falta de glicocorticóides: dificuldade em manter a glicemia, redução da mobilização de proteína e gordura, susceptível aos efeitos do estresse. Sintomas: letargia mental, náusea e vômito, hipoglicemia e fraqueza muscular (se não tratado morre entre 4 dias a 2 semanas). Tratamento: reposição de glicocorticóides e mineralocorticoide, aumento de Na+ na dieta. Síndrome de Cushing: hipersecreção de glicocorticóides Causas: tumor da glândula adrenocortical ou adenohipofisário (secreta muito ACTH – tumores não são responsivos ao feedback do cortisol) Efeitos: degradação proteica excessiva (perda de massa magra), lipólise acelerada (diferenciada, acontece deposição no tronco superior dessa gordura mobilizada, sendo que a proteólise é que é mais percebida nos membros inferiores), lenta cicatrização de ferimentos, hiperglicemia e osteoporose → efeito proteolítico do colágeno. Sintomas: fraqueza muscular, hipertensão (efeitos mineralocorticóides do cortisol – vasoconstrição e retenção de sal e água), suscetível às infecções, resistência diminuída ao estresse, estrias purpúreas (degradação de proteínas da pele), acne e hirsutismo (excesso de ACTH → também estimula maior produção dos hormônios masculinizantes → aumento de pelos em locais incomuns, por ex: mulheres com barba). Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar Carol Mota Destacar
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