Fisiología aparato reproductor masculino

CUESTIONARIO DE SISTEMA REPRODUCTOR MASCULINO

Instrucciones. Contesten en equipo las siguientes preguntas:

1. Explique en qué consisten los mecanismos de acción hormonal:

• por receptor de membrana
• por receptor intracelular

La acción de una hormona inicia al momento de su unión con un receptor específico de la célula efectora (las células que no contienen dichos receptores, no generaran respuesta alguna). Estos receptores se pueden localizar en la membrana citoplasmática, en el citoplasma o en el núcleo de la célula efectora. Los receptores hormonales son proteínas, y se encuentran en número de entre 2000 y 100000 en cada célula efectora. Existen 3 clases de hormonas: Proteínas y polipéptidos, esteroides y derivados del aminoácido tirosina.

     a) Mecanismos de acción hormonal por receptor de membrana

En el caso de receptores localizados en la membrana plasmática de las células efectoras, éstos son específicos sobre todo para hormonas proteicas, peptídicas y catecolaminas (aminoacídicas), lo que indican que son receptores para hormonas hidrosolubles, ya que al carecer de lipofilia no pueden difundir por la membrana y entonces necesitan un intermediario que es el receptor de membrana para poder desencadenar su efecto.

En casi todos los casos, al llegar la hormona a la célula diana (célula blanco), ésta se une al receptor formando un complejo “hormona-receptor”, alterando la estructura proteica del receptor y así desencadenando una serie de reacciones que darán finalmente la acción y efecto provocados por la hormona. Existen varios mecanismos de segundos mensajeros iniciados por el complejo “hormona-receptor” al igual que proteínas unidas a receptores que son activadas directamente al formarse este complejo. Se mencionan algunas:

Receptores unidos a canales iónicos[pic 1]

La hormona se une a su receptor (complejo proteico) e induce un cambio en su estructura, que suele consistir en la apertura o cierre de un canal iónico. Esta apertura o cierre induce un cambio en la carga eléctrica intracelular al promover el intercambio iónico y de esta manera provoca una despolarización, generando así el efecto hormonal.

Receptores hormonales unidos a la proteína G

El receptor en este caso, es una proteína con 7 asas transmembrana, con la capacidad de unión a 7 proteínas G.

Una proteína G es un complejo de 3 proteínas (alfa, beta y gamma; trimérica) en la que su subunidad alfa se une a una molécula de GDP o GTP y se encuentran en el citoplasma subyacente a la membrana.

Cuando la hormona se une al receptor, provoca un cambio en su estructura que le permite a las Proteínas G acoplarse a ellas en su porción citoplasmática. Al unirse a ellas, el GDP unido a la subunidad alfa, es intercambiado por un GTP, entonces la proteína G es disociada en 2 unidades, la subunidad alfa-GTP y las subunidades beta y gamma unidas. La subunidad alfa-GTP, tiene la capacidad de unirse a otras proteínas de señalización intracelular y activarlas, por medio de su fosforilación y de esta manera induciendo como 3er mensajero, la apertura de algún canal iónico, la activación de enzimas o proteínas que provoquen el efecto hormonal.
[pic 2]

Receptores hormonales unidos a enzimas

En este caso el receptor es una enzima, el cual la hormona es su cofactor o bien, la hormona al unirse al receptor, permite su acoplamiento a enzimas específicas y éstas fosforilan a las proteínas inactivadas para que ejerzan su efecto.

Sistema de segundo mensajero adenilato ciclasa-AMPc

La Hormona se une al receptor transmembrana, que permite su acoplamiento a la proteína G, ésta una vez fosforilada (subunidad alfa-GTP) activa a la enzima unida a la membrana plasmática “adenilato ciclasa-AMPc” y ésta actúa como segundo mensajero catalizando la conversión de ATP en AMPc. El AMPc activa la  “proteincinasa dependiente del AMPc” que fosforila proteínas específicas de la célula y éstas desencadenan reacciones bioquímicas que producen la respuesta celular a la hormona[pic 3]

Sistema de segundos mensajeros de los fosfolípidos de la membrana celular

La Hormona se acopla al receptor, que permite el acoplamiento a proteínas G y éstas activan a la enzima de membrana “Fosfolipasa C”. La fosfolipasa C cataliza la degradación de algunos fosfolípidos (principalmente PIP2) formando 2 segundos mensajeros, IP3 (trifosfato de inositol) y DAG (diacilglicerol). El IP3 moviliza iones Ca++ que actúan como terceros mensajeros y producen la respuesta celular a la  hormona. El DAG activa la enzima “Proteincinasa C o PKC” que fosforila varias proteínas encargadas de producir la respuesta celular. La porción lípidica del DAG es el ácido araquidónico, precursos de prostaglandinas.[pic 4]

Sistema de segundo mensajero calcio-calmodulina[pic 5]

La hormona, por mecanismos antes mencionados, permite la apertura de canales de Ca++ al interior de la célula, y estos iones se unen a la proteína “calmodulina”, que tiene 4 lugares de unión. El unirse 3 o 4 iones, la proteína cambia su estructura proteica e inicia múltiples efectos en la célula como la activación o inhibición de proteincinasas y éstas fosforilan las proteínas que realizaran las reacciones bioquímicas de la respuesta celular a la hormona.

     b) Mecanismos de acción hormonal por receptor intracelular

En este caso, los receptores no se encuentran en la membrana plasmática, si no dentro de la célula como ya se había mencionado; éstos pueden estar en el citoplasma o pueden encontrarse en el núcleo celular.

Los receptores principales de las hormonas esteroideas (lipófilas) se encuentran en el citoplasma (Como ejemplo de hormonas esteroideas: Cortisol, aldosterona, testosterona, estrógenos, progesterona, calcitriol).

Los receptores de las hormonas tiroideas se encuentran en el núcleo (tiroxina y triyodotironina).

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