TEMA 3 : SISTEMA ENDOCRINO. COORDINACIÓN NEURO − HORMONAL. GENERALIDADES COORDINACIÓN NEURO − HORMONAL. CONCEPTO DE HORMONA: CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES. El sistema endocrino está formado por el conjunto de glándulas endocrinas que secretan hormonas. Estas hormonas se vierten a la sangre mediante la cual son transportados a cualquier célula o tejido de nuestro cuerpo, donde producen una modificación o alteración de su funcionamiento para conseguir un determinado efecto. • Glándulas que componen el Sistema endocrino : • Glándula pineal • Hipotálamo • Hipófisis • Tiroides • Paratiroides • Timo • Cápsulas suprarrenales • Páncreas • Gónadas ( testículos y ovarios ). Glándulas y hormonas están controladas por el SNC, y aunque son sistemas distintos están íntimamente relacionados, formando un único sistema denominado sistema neuro − hormonal que controla todas las funciones vitales del organismo, donde el sistema nervioso se encarga de captar estímulos e integrarlos y elaborar una respuesta y por otro lado el sistema hormonal, se encarga de la actuación de forma más lenta en el control de todas las funciones internas que ocurren en el organismo a través de la secreción de las glándulas endocrinas. ♦ Características del Sistema Endocrino. Las glándulas que componen el sistema endocrino se distribuyen por todo el cuerpo y secretan hormonas. Carecen de conductos secretores por lo que siempre las vierten a la sangre y si por el contrario se vierten al exterior o a una cavidad a través de conductos secretores, se habla entonces de las glándulas exocrinas (glándulas salivares, glándulas sudoríparas). No obstante existen algunas glándulas endocrinas, concretamente dos, que se comportan también como exocrinas, son : • el páncreas que actúa como glándula endocrina secretando insulina a la sangre y como exocrina ya que libera los jugos pancreáticos, que intervienen en la digestión, y • la placenta, que tiene función endocrina, liberando hormonas y función exocrina porque libera sustancias (nutrientes, productos de desecho) al feto. La cantidad de hormonas que se secreta por una glándula es muy precisa y un exceso o defecto puede provocar un mal funcionamiento de tejidos, sistemas, órganos, etc.. El sistema endocrino actúa regulando muchas funciones vitales y sobre todo las que hacen referencia al metabolismo, a la reproducción, al crecimiento, al desarrollo, etc. Existen, por otro lado, una serie de diferencias que claramente distinguen ambos sistemas:

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Velocidad de respuesta Duración de la respuesta Especificidad de la respuesta Capacidad de respuesta Procesos que controla

SN Rápida Transitoria Muy específica Alta Rápidos

SE Lenta Duradera Variable Carece (depende del SN) Lentos y generalizados

Formado por Actúa mediante Respuestas Acciones Efectores

S. NERVIOSO Neuronas Impulsos Rápidas Cortas Músculos y órganos

S. ENDOCRINO Glándulas Hormonas Lentas Largas Células

♦ Concepto de hormona : características y funciones . Una hormona es una sustancia química que se sintetiza en una glándula de secreción interna o glándula endocrina y que son vertidas a la sangre para regular el crecimiento o la actividad de las células de otra parte del cuerpo distinta de aquella en que se produjeron. Actúan como mensajeros químicos y solo ejercerán su función sobre aquellas células que tengan en sus membranas celulares los receptores específicos. La naturaleza química de las hormonas animales es muy variada, generalmente son proteínas o esteroides, aunque existen también hormonas derivadas de aminoácidos o incluso de ácidos grasos. Tanto unas como otras son activas en cantidades muy pequeñas. Basta con una pequeña cantidad para producir la respuesta del órgano, todas son de origen interno porque las fabrica el propio cuerpo. Cuando la producción hormonal de una glándula es excesiva se utiliza el prefijo hiper y cuando es deficitario se utiliza el prefijo hipo. La mayoría de las hormonas no actúan de forma aislada, se influyen mutuamente de unas a otras. Si varias de ellas concurren en una misma función se dice que son sinérgicas o de acción sinérgica. Si ocurre lo contrario se dice que son antagónicas o de acción antagónica. En cualquier caso una vez que estas hormonas han actuado son conducidas bien al hígado o al riñón donde son destruidas. Función de las hormonas: Son innumerables pero se resumen en : • Función de coordinación y regulación del medio interno en lo que se refiere a metabolismo, funcionamiento de órganos, fluidos internos . . • Regulación del crecimiento, desarrollo y especialización de los tejidos. • Regulación de los ciclos reproductivos • Regulación de la conducta, fundamentalmente existen unos hormonas llamadas feromonas • Las hormonas ejercen la coordinación química de lo que depende en gran parte la unidad funcional del ser vivo para que él actúe de forma coordinada y no haya órganos ni sistemas aislados Sin embargo estas hormonas no tienen un único efecto ya que unas veces actúan estimulando y por el contrario, otras inhibiendo. ♦ Mecanismo de acción hormonal : 2

Se lleva a cabo sobre las células implicadas, una vez secretada a la hormona se vierte a la sangre y a través del sistema circulatorio se desplaza hasta las células sobre las que tiene que actuar que se denominan células diana o células blanco. Dependiendo del tipo de hormona que sea tendremos 2 tipos de mecanismos distintos de actuación : 1. Cuando la hormona es lipídica (esteroidea) : Si la hormona es esteroidea, necesariamente es liposoluble por lo que puede atravesar la membrana plasmática de las células diana. Una vez que la hormona ha atravesado la membrana se une en el citoplasma a un receptor específico y forma el complejo hormona − receptor que entra en el núcleo y actúa directamente sobre el ADN obligándolo a que produzca unas determinadas proteínas que alteren la función de la célula y que por tanto son las que ejercen la acción hormonal. 2. Cuando la hormona es proteica : Estas hormonas son hidrosolubles, por lo que no pueden atravesar la membrana plasmática. Para poder entrar en la célula diana y desencadenar la respuesta, la hormona se une a unos receptores específicos que existen en la membrana plasmática que les facilita la entrada a la célula, por un lado, o esta unión provoca la liberación en el interior celular de lo que se conoce como segundos mensajeros que van a modificar y alterar la función celular desencadenando las respuestas hormonales de esa hormona que está actuando. PRINCIPALES GLÁNDULAS Y HORMONAS. HIPÓFISIS. HIPOTÁLAMO .MECANISMOS DE REGULACIÓN HORMONAL. GLÁNCULA DEL TIROIDES, PARATIROIDES, PÁNCREAS, CÁPSULAS SUPRARRENALES, TIMO, GLÁNDULAS SEXUALES. ♦ Principales glándulas y hormonas del cuerpo : La secreción hormonal se lleva a cabo a través de la secreción de las glándulas endocrinas. La producción de hormonas está regulada por un mecanismo que se denomina feedback o mecanismo de retroalimentación, que provoca que el exceso de una hormona vaya seguido de una disminución en los niveles de su producción. Se considera al hipotálamo como el centro nervioso que dirige y controla todas las secreciones endocrinas del cuerpo, a la vez que también actúa como glándula endocrina secretando neurohormonas que son conducidas a la hipófisis. Estas neurohormonas estimula a la hipófisis para que secrete otras hormonas que reciben el nombre de hormonas trópicas, estas hormonas son transportadas a la sangre para estimular a las glándulas correspondientes, por ejemplo tiroides, las cápsulas suprarrenales y las gónadas y estas glándulas estimuladas serán las que segreguen los diversos tipos de hormonas, que será la tiroxina, los corticosteroides y las hormonas sexuales. Estas hormonas además de actuar en el cuerpo con una función concreta, retroalimentan a la hipófisis y al hipotálamo para inhibir su actividad cuando ya es suficiente y equilibran las secreciones respectivas de estos dos órganos y la glándula destinataria. ◊ Hipotálamo Es un centro nervioso encefálico de gran importancia, a la vez que un centro endocrino que regula la actividad hormonal del organismo a través de dos vías: • Por la producción de dos hormonas que son la oxitocina y la vasopresina, que se almacenan en la neurohipófisis. • Por la producción de al menos 9 hormonas que estimulan o inhiben la actividad endocrina de la hipófisis. Neurohormonas. El hipotálamo recibe estímulos procedentes de otras zonas del cerebro y también de otras hormonas que están presentes en sangre y tras esos estímulos el hipotálamo segrega neurohormonas a la sangre a través del sistema portahipofisario que actúa sobre la adenohipófisis. Así, la actividad de la hipófisis, está bajo único control del hipotálamo. 3

◊ Hipófisis Es una glándula que se encuentra en la base del encéfalo y que participa como glándula reguladora de toda la actividad corporal. Tiene el tamaño y la forma de un guisante y cuelga del hipotálamo mediante el eje hipotálamo − hipófisis. La actividad de la hipófisis se encentra regulada por el hipotálamo, que es quien decide la producción de hormonas por la hipófisis. Estructuralmente podemos distinguir tres partes, que son : • Hipófisis anterior o adenohipófisis • Hipófisis media • Hipófisis posterior o neurohipófisis Cada una de estas tres partes se comporta como una glándula independiente ya que secreta sus propias hormonas características. Hipófisis anterior: secreta 6 tipos distintas de hormonas que clasificamos en 2 grandes grupos: hormonas tróficas y hormonas no tróficas. Se llaman tróficas porque no actúan directamente como lo hacen otras hormonas sobre una célula sino que actúa sobre otras glándulas endocrinas. Las no tróficas van directamente a las células y llevan a cabo su función. Hormonas tróficas: ◊ Hormona estimulante del tiroides (TSH), estimula al tiroides para que aumente la secreción y producción de tiroxina. ◊ Hormona adenocorticotrópica (ACTH), controla la secreción de las hormonas de las cápsulas suprarrenales. ◊ Hormona folículo − estimulante (FSH), que provoca la secreción de estrógenos por los ovarios y la maduración de espermatozoides en los testículos. ◊ Hormona luteinizante (LH), que estimula la secreción de progesterona y testosterona. Las hormonas 3 y 4 reciben el nombre conjunto de hormonas gonadotrópicas, ya que actúan sobre las gónadas. Hormonas no tróficas : actúan directamente sobre las células diana. Son 2 : • Hormona del crecimiento o somatotropina, que estimula la síntesis de proteínas y el crecimiento óseo. Su déficit en la infancia produce enanismo y su exceso gigantismo. • La prolactina, que estimula la secreción de leche por las glándulas mamarias tras el parto y durante el periodo de amamantamiento. Hipófisis media: libera una hormona que se denomina melanocito−estimulante (MSH) que lo que hace es estimular la síntesis de melanina y su dispersión por la célula y concretamente por la piel. Hipófisis posterior: almacena la oxitocina y vasopresina que secreta el hipotálamo. La oxitocina actúa sobre los músculos del útero estimulando las contracciones uterinas durante el 4

parto. También facilita la producción de leche. La vasopresina se la denomina también hormona antidiurética ya que favorece la reabsorción de agua en los riñones. • Tiroides Es una glándula endocrina que se encuentra situada en el cuello por debajo de la laringe a ambos lados de la tráquea. Desempeña una importante actividad sobre el metabolismo del organismo. Produce dos hormonas : tiroxina y calcitonina. Sólo las secreta cuando es estimulada por la TSH. 1) Tiroxina estimula las actividades metabólicas; En la formación de la molécula de tiroxina participan 4 átomos de yodo que resulta imprescindible en la dieta humana. Cuando el yodo ingerido no es suficiente para lo que necesita el tiroides éste crece excesivamente y se manifiesta una hipertrofia del tiroides conocida como bocio. Una excesiva producción de tiroxina o hipertiroidismo provoca una aceleración excesiva de las actividades metabólicas que se manifiestan con una pérdida de peso, irritabilidad, insomnio Por el contrario un déficit de tiroxina o hipertiroidismo provoca en la infancia retrasos tanto en el desarrollo físico como mental y en el adulto sobrepeso, apatía, falta de vitalidad 2) Calcitonina de naturaleza proteica, liberada por el tiroides cuando la concentración de calcio en sangre aumenta y, por tanto, su función es evitar la pérdida de calcio en los huesos. • Paratiroides Son 4 pequeñas glándulas que están adheridas a la superficie del tiroides por su parte posterior. Segregan la hormona paratiroidea que provoca el aumento de la concentración de calcio en sangre, por lo que está directamente relacionada su actividad con la calcitonina. Así, si la concentración de calcio en sangre es alta, el tiroides segrega calcitonina que inhibe la liberación de calcio por el hueso. Si la concentración baja el paratiroides segrega hormona paratiroidea que estimula la liberación de calcio por el hueso. La acción combinada de ambas hormonas permite que el ion calcio (esencial en la concentración muscular, en la transmisión del impulso nervioso y en la coagulación sanguínea) se mantenga siempre en sangre en concentraciones adecuadas. • Cápsulas suprarrenales Se encuentran adheridas a la parte superior de los riñones y presentan dos partes con diferente actividad endocrina. 1ª parte, que se llama corteza suprarrenal 2ª parte, que se llama médula suprarrenal La corteza suprarrenal segrega numerosas hormonas entre las que destacan : Hidrocortisona: que actúa sobre el metabolismo de los hidratos de carbono, lípidos, proteínas, favoreciendo la conversión metabólica de grasas y proteínas en glucosa. Su liberación aumenta en situaciones de estrés físico o emocional. También se utiliza en el tratamiento de enfermedades de tipo inmunológico y en cuadros alérgicos. Aldoesterona: interviene en la regulación de los iones sodio y potasio en los líquidos del organismo. 5

La médula suprarrenal se localiza en la parte central de las cápsulas suprarrenales, segrega a la sangre 2 tipos de hormonas : adrenalina y noradrenalina. Sus efectos son : • aumentar el metabolismo de la glucosa que aumenta su concentración en sangre y permite una actividad intensa. • Aumentar ritmo cardíaco y del ritmo respiratorio. También se denominan a ambas hormonas de la emoción ya que se producen en situaciones de ansiedad, de temor. • Páncreas Constituye una glándula de secreción mixta que se sitúa por detrás del estómago con dos funciones : una función endocrina y una función exocrina. Como función endocrina secreta las hormonas insulina y glucagón, gracias a la existencia de unas células que se denominan islotes de langerhans, y una función exocrina que produce jugo pancreático que se libera al intestino delgado para llevar a cabo la digestión. Tanto la insulina como el glucagón intervienen en los niveles de glucosa en sangre: • la insulina estimula la absorción de glucosa por las células, fundamentalmente por las del hígado y las del tejido muscular que transforman esta glucosa en glucógeno que es un polímero de la glucosa. De esta manera consiguen disminuir los niveles de glucosa en sangre. La diabetes es una enfermedad provocada por una degeneración pancreática, en la cual las personas que la padecen secretan orina con una concentración de glucosa elevadísima que es provocada por una producción de insulina baja. • el glucagón funciona de forma antagónica a la insulina y estimula la descomposición del glucógeno para dar glucosa, por tanto actúa cuando la concentración de glucosa en sangre es baja y el páncreas libera esta hormona. • Glándula pineal Es una pequeña masa de células que son muy sensibles a la luz que se sitúan en el centro del encéfalo humano y que secretan una hormona que se denomina melatonina, no se sabe exactamente sus funciones pero está estrechamente relacionada con los ritmos diarios de actividad de la persona,, con los ritmos estacionales y el grado de luz disponible. • Gónadas (ovarios y testículos). También funcionan como glándulas mixtas ya que tienen por un lado una función exocrina que consiste en la producción de gametos (óvulos y espermatozoides) y por otro lado tiene función endocrina ya que secreta hormonas a la sangre que actúan en la función reproductora. La producción hormonal de las gónadas está regulada por la hipófisis a partir de la secreción de 2 hormonas tróficas denominadas gonadotropinas, que son : LH y la FSH. Cada gónada produce las hormonas propias de su sexo aunque también una pequeña cantidad de las hormonas del sexo contrario.

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Así por ejemplo, en los testículos producen hormonas masculinas que se denominan andrógenos, la más importante es la testosterona que estimula la producción de espermatozoides y la diferenciación sexual masculina. En los ovarios por el contrario se secretan estrógenos y progesterona. Los estrógenos son los responsables del ciclo menstrual e intervienen en la regulación de los caracteres sexuales femeninos. La progesterona u hormona del embarazo se encarga de preparar al útero para recibir al óvulo recién fecundado y estimula el desarrollo de las glándulas mamarias para la secreción láctea. ♦ Patologías del Sistema endocrino Hacen referencia a un mal funcionamiento de las glándulas del sistema endocrino. En un ser humano sano, de forma general, las glándulas secretan hormonas en unas concentraciones precisas, cumpliendo lo que se conoce como rango de tolerancia, donde existe un límite inferior y otro superior, en los que por encima y por debajo las cantidades no son variables para el correcto funcionamiento. Cuando existe un exceso en la secreción por parte de las glándulas se habla de hiperfunción de la glándula ( ejemplo, hipertiroidismo ) por el contrario un defecto provoca una hipofunción de la glándula. En ambos casos se desencadena una enfermedad. Las principales anomalías endocrinas son : • Diabetes mellitus: se debe a una hipofunción del páncreas, que secreta menos insulina de la adecuada y esto provoca una elevación de los niveles de glucosa en sangre que alcanza valores entre 2 y 4 g de glucosa por litro. Se vuelve a la normalidad con inyecciones periódicas de insulina. • Enanismo: (gigantismo) se debe, respectivamente, al defecto o exceso de secreción de la hormona hipofisaria del crecimiento durante el período de desarrollo del individuo. No conlleva ningún tipo de déficit mental, sólo físico. Cuando esta disfunción ocurre en estado adulto se produce lo que se conoce como acromegalia que es un crecimiento desproporcionado de los miembros externos del cuerpo (manos, pie, nariz) pero en personas adultas. • Bocio : se debe a una hiperfunción de la glándula tiroides, lo que conlleva un aumento de tamaño de la misma que se denomina bocio. Puede ocurrir que esta glándula tenga función de hiperfunción (hipertiroidismo) y función de hipofunción (hipotiroidismo). • Cretinismo: se produce por una hipofunción del tiroides en la edad infantil lo que provoca una estatura muy baja, obesidad, deficiencia mental e infantilismo genital. • Enfermedad de Adrison: se debe a una hipofunción en la corteza de las glándulas suprarrenales provocando debilidad muscular, hipotensión, coloración o pigmentación en zonas del cuerpo. • Diabetes insípida: se origina por deficiencia de la hormona vasopresina lo que provoca que se secreten grandes cantidades de orina, lo que desencadena una constante e intensa sensación de sed y alteración de las concentraciones de todos los fluidos corporales.

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