Las hormonas

ORMONAS

INTRODUCCIÓN

Son sustancias segregadas por células especializadas, localizadas en glándulas de secreción interna o glándulas endócrinas (carentes de conductos), o también por células epiteliales e intersticiales con el fin de afectar la función de otras células. Hay hormonas animales y hormonas vegetales como las auxinas, ácido abscísico, citoquinina, giberelina y el etileno.

Son transportadas por vía sanguínea o por el espacio intersticial, solas (biodisponibles) o asociadas a ciertas proteínas (que extienden su vida media al protegerlas de la degradación) y hacen su efecto en determinados órganos o tejidos diana (o blanco) a distancia de donde se sintetizaron, sobre la misma célula que la sintetiza (acción autócrina) o sobre células contiguas (acción parácrina) interviniendo en la comunicación celular. Existen hormonas naturales y hormonas sintéticas. Unas y otras se emplean como medicamentos en ciertos trastornos, por lo general, aunque no únicamente, cuando es necesario compensar su falta o aumentar sus niveles si son menores de lo normal.

Las hormonas pertenecen al grupo de los mensajeros químicos, que incluye también a los neurotransmisores. A veces es difícil clasificar a un mensajero químico como hormona o neurotransmisor. Todos los organismos multicelulares producen hormonas, incluyendo las plantas (fitohormona). Las hormonas más estudiadas en animales (y humanos) son las producidas por las glándulas endocrinas, pero también son producidas por casi todos los órganos humanos y animales.

FUNCIONES QUE CONTROLAN LAS HORMONAS

Entre las funciones que controlan las hormonas se incluyen:

Las actividades de órganos completos.

El crecimiento desarrollo

Reproducción

Las características sexuales

El uso y almacenamiento de energía

Los niveles en la sangre los líquidos, sal y azúcar.

REGULACIÓN DE LAS HORMONAS

La regulación de hormonas en general incluye tres partes importantes:

Heterogeneidad de la hormona

Regulación hacia arriba y hacia debajo de los receptores

Regulación de la adenil-ciclasa

REGULACIÓN HACIA ARRIBA Y HACIA ABAJO

La modulación positiva o negativa de los receptores por hormonas homólogas es conocida como regulación hacia arriba y hacia abajo.

Poco se conoce sobre la regulación hacia arriba, pero se sabe que hormonas como la prolactina y la GnRH pueden aumentar la concentración de sus propios receptores en la membrana.

TRANSPORTE DE LAS HORMONAS

Aunque algunas hormonas circulan en sangre simplemente disueltas, la mayoría son transportadas por proteínas plasmáticas. Todas las hormonas esteroideas aun siendo altamente hidrofóbicas se unen a proteínas plasmáticas.

CLASES Y CLASIFICACIÓN DE HORMONAS

Inicialmente las hormonas se clasificaban en tres grupos de acuerdo a su estructura química: hormonas peptídicas y proteicas, las hormonas asteroideas y las hormonas relacionadas con aminoácidos.

En vertebrados se clasifican en:

•Aminas

•prostaglandinas

•esteroides

•péptidos y proteínas.

Esteroideas- Solubles en lípidos, se difunden fácilmente hacia dentro de la célula diana. Se une a un receptor dentro de la célula y viaja hacia algún gen el núcleo al que estimula su trascripción.

No esteroideas- Derivadas de aminoácidos. Se adhieren a un receptor en la membrana, en la parte externa de la célula. El receptor tiene en su parte interna de la célula un sitio activo que inicia una cascada de reacciones que inducen cambios en la célula. La hormona actúa como un primer mensajero y los bioquímicos producidos, que inducen los cambios en la célula, son los segundos mensajeros. •aminas- aminoácidos modificados. Ej. : Adrenalina, NE

Péptidos: cadenas cortas de aminoácidos. Ej.: OT, ADH

Proteicas: proteínas complejas. Ej.: GH, PTH

Glucoproteínas- Ej.: FSH, LH

CLASIFICACIÓN

Está hecho a partir de las relaciones anatómicas entre la célula A y la célula B.

1.- Sistémica

La hormona se sintetiza y almacena en células específicas asociadas con una glándula endocrina, esta libera a la hormona al torrente sanguíneo hasta que recibe la señal fisiológica adecuada. La hormona viaja hacia un blanco celular lejano que usualmente tiene una alta afinidad por la hormona. La hormona se acumula en este blanco y se inicia una respuesta biológica que suele resultar en un cambio de concentración de un componente sanguíneo que sirve como señal de retroalimentación para la glándula endocrina que disminuye la biosíntesis y secreción de la hormona. Ejemplo: liberación de las hormonas del hipotálamo en un sistema porta cerrado lo que asegura que las hormonas lleguen a la pituitaria anterior, que contiene células receptoras de dichas hormonas.

2.- Paracrina

La distancia entre las células A y B es pequeña de manera que A sintetiza y secreta la hormona que difunde hasta B. Ejemplo: producción de testosterona por las células intersticiales de Leydig, después difunde en los túbulos seminíferos adyacentes.

3.- Autocrina

Es una variación del sistema paracrino en el que la célula que sintetiza y secreta la hormona también es la célula blanco. Ejemplo: prostaglandinas.

4.- Neurotransmisores

Cuando la señal eléctrica de la neurona es sustituido por un mediador químico, (el neurotransmisor) que es secretado por el axón. El neurotransmisor difunde localmente en la sinapsis hasta el receptor de la célula adyacente. Neurotransmisores como acetilcolina y norepinefrina se clasifican como neurohormonas parácrinas.

FUNCIÓN DE LAS HORMONAS:

Los islotes de Langehans están formados por grupos de células deseminadas que constituyen del 1 al 2% del tejido pancreático. Esta celulosa sonde tres tipos y segregan hormonas polipeptídicas características:

Las células segregan glucagón

Las células segregan insulinas y

Las células segregan somastostatina.

INSULINA

La insulina es una hormona polipeptídica que se segrega por las células β de los islotes pancreáticos. Se sintetiza como una sola cadena polipeptídica en el retículo endoplásmico rugoso: la preproinsulina. Esta proteína se encierra en microvesículas en las cisternas del retículo endoplásmico, donde sufre algunas modificaciones en su estructura, con el plegamiento de la cadena y la formación de puentes disulfuro. Se forma así la molécula de proinsulina que se transporta al aparato de Golgi, donde se empaqueta en gránulos de secreción. Durante la maduración de estos gránulos, la proinsulina es atacada por enzimas proteolíticas que liberan la molécula de insulina y el péptido C. Estos gránulos que contienen cantidades equimolares de insulina y péptido C, además de una pequeña proporción de proinsulina sin modificar, son expulsados por un complejo sistema de microtúbulos y microfilamentos hacia la periferia de las células β. Cuando se fusiona la membrana del gránulo con la membrana celular se disuelven ambas en el punto de contacto y se produce la exocitosis del contenido del gránulo. Las células β de los islotes pancreáticos funcionan como un sensor energético en general y de la glucemia en particular, lo que les permite integrar simultáneamente señales de nutrientes y moduladores. La llegada del alimento al tubo digestivo y su posterior absorción se acompaña de numerosas señales que son: aumento de la cifra de glucosa y de otros metabolitos en plasma, secreción de algunas hormonas gastrointestinales, activación de nervios parasimpáticos, etc. Todas estas señales controlan la secreción de insulina. La glucosa es transportada desde el líquido intersticial al interior de la célula β mediante un transportador tipo uniport, que permite una entrada rápida aún a concentraciones fisiológicas de glucosa. La glucosa es fosforilada mediante la enzima glucokinasa a glucosa-6-fosfato, ésta se cataboliza en la vía glucolítica generando ATP. El ATP generado se une a canales de K+ dependiente de ATP, ésta unión cierra dichos canales. Al disminuir la permeabilidad de la membrana al K+, el catión deja de salir y se acumula dentro de las células, se reduce la negatividad interior y origina una despolarización de la membrana celular. Esta despolarización abre los canales de Ca++ dependientes de voltaje y el ion Ca++ inunda la célula a favor de un elevado gradiente de concentración. Se activa la protein kinasa C, la calmodulina y se fosforilan proteínas intracelulares, lo que pone en marcha el complejo sistema de microtúbulos y microfilamentos encargados de la exocitosis del gránulo de secreción. Existen otras rutas de secreción, independiente de los canales de K+ ATP. Todas actúan sinérgicamente para estimular la secreción de insulina. Los niveles de potasio extracelular afectan a la secreción de insulina. La depleción de potasio, por ejemplo, en el hiperaldosteronismo primario, reduce la secreción de insulina y puede, en estos pacientes, dar lugar a una intolerancia a la glucosa, que se restablece al normalizar la cifra de potasio extracelular. Este, en parte, es el mecanismo mediante el cual los diuréticos tiazídicos pueden alterar la tolerancia a la glucosa y agravar una diabetes.

La insulina es una hormona polipeptídica que se segrega por las células β de los islotes pancreáticos. Se sintetiza como una sola cadena polipeptídica en el retículo endoplásmico rugoso: la preproinsulina. Esta proteína se encierra en microvesículas en las cisternas del retículo endoplásmico, donde sufre algunas modificaciones

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