O documento discute conceitos gerais de endocrinologia, incluindo definições de hormônios, como eles atuam, são sintetizados e transportados. Também descreve o sistema endócrino principalmente a hipófise, sua origem, relação com o hipotálamo e os hormônios produzidos na adenohipófise e sua regulação pelo hipotálamo.
2. Conceitos gerais de endocrinologia
• Hormônio (grego = hormao = excitar).
• Sistema endócrino e o sistema nervoso –
meios de transmissão de informações entre
diferentes células e tecidos do organismo.
• Endócrino X exócrino
• Hormônio – ações mediadas pelas ligações
a receptores – são efetores alostéricos.
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3. HORMÔNIOS
• São substâncias químicas produzidas pelas
glândulas endócrinas, ou até mesmo por células
isoladas, que quando lançadas na corrente
sanguínea, agirão à distância, inibindo ou
estimulando a função de certos órgãos-alvos.
• Atuam como mensageiros, transmitindo
informações aos órgãos-alvos, para que estes
executem funções.
• Devido a esse mecanismo, o sistema hormonal
é importante para auxiliar na manutenção da
homeostase.
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4. Para o controle da função corporal existem
dois sistemas:
• Sistema nervoso: secreta neurotransmissores nas
junções sinápticas o que desencadeia o impulso
nervoso para a regulação das funções.
• Sistema endócrino: secretos hormônios através de
glândulas na corrente sanguínea e estes chagam as
células alvo onde desempenham sua função de
controle.
• Ambos os sistemas citados acima atuam em
conjunto para o controle das funções corporais.
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5. Hormônios
definição:
Substâncias químicas,
secretadas para o sangue
por céls. especializadas,
que regulam a(s)
função(ões) metabólica(s)
de outras céls. do
organismo.
composição
química:
derivados de aas ou de
colesterol
produção:
glândulas endócrinas
ou tecido
neurossecretor
transporte:
no sangue: livres ou
ligados às proteínas
plasmáticas
atuação:
nas células-alvo
(com receptor)
degradação:
pelo fígado (fezes) e
excreção renal
Conceitos gerais sobre os hormônios
5
6. SISTEMA ENDÓCRINO
• A hipófise, o hipotálamo, a tireóide, as
supra-renais, o pâncreas e as gônadas
(ovários e testículos) são os órgãos
principais que formam o sistema endócrino.
6
10. Prot[eicos:
Hormônios
• H. Hipotalâmicos.
• H. Hipofisários.
• H. Paratireoides.
Derivado aa:
• H. Tiroidianos
• Catecolaminas.
Esteróides:
• H. Sexuais.
• Cortisol.
Eicosanóides:
• Prostaglandinas.
• Leucotrienos
Tipos de Hormônios
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11. Classificação química dos hormônios
• Derivados de várias classes de componentes
usados pelo organismo com propósitos
funcionais gerais.
• Derivados de aminoácidos, colesterol,
fosfolipídios.
Eicosanóides
11
12. Tipos de hormônios
Genes celulares
Enzimas
Oncogenes
Dieta
Proteínas ou peptídeos
Aminoácidos ou análogos
Esteróides
Eicosanóides
Produtos de oncogenes
Vitaminas
Proteínas reguladoras
Neurotransmissores
Hormônios
Fatores autócrinos e/ou
parácrinos
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13. Tipos de hormônios
• Em termos gerais:
– Peptídeos ou proteínas: derivados de
aminoácidos.
– Esteróides: derivados do colesterol.
– Eicosanóides: (fosfolipídios).
13
14. Classe de ação hormonal
• Classificados de acordo com a ação que
mediam.
– Glicocorticóides: regulação dos carboidratos.
– Mineralocorticóides: regulação dos sais.
– Hormônios tróficos:gonadotrofinas.
Pelo nome da glândula:
Paratormônio.
14
15. Ação dos hormônios
• Efeito no desenvolvimento fetal.
• Crescimento celular.
• Efeitos no SNC.
• Efeitos no metabolismo.
• Efeito na função cardiovascular e renal.
• Efeito no metabolismo mineral e na água.
• Efeito na função esquelética.
• Efeito na função reprodutiva. 15
16. Síntese, armazenamento e secreção
• Componentes subcelulares da síntese,
armazenamento e secreção.
– RER
– Golgi
– Vesículas secretoras
– Mitocôndrias
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17. Síntese, armazenamento e secreção
• Uma vez que as proteínas e hormônios
peptídicos são armazenados em grânulos
secretores, é necessário para sua síntese
ocorrer o empacotamento em estruturas
especializadas.
17
18. Síntese, armazenamento e secreção
• Dentro do retículo endoplasmático, a
proteína passa para o complexo de golgi por
fusão de vesículas nas quais os hormônios
começam a ser clivados por ação de
peptidases até tornar-se biologicamente
ativo.
18
19. Síntese, armazenamento e secreção
• Frequentemente são co-secretados fragmentos do
hormônio ativo.
• A síntese de hormônios esteróides ocorre nas
mitocôndrias e retículo endoplasmático rugoso e
não requer expressão de gene imediata.
• Requer a presença de enzimas espécíficas que
convertem colesterol no esteróide apropriado.
• São expressadas enzimas diferentes para
esteróides diferentes, e a expressão é controlada
através de hormônios tróficos. 19
20. Síntese, armazenamento e secreção
• Os hormônios derivados das aminas, como
as catecolaminas, melatonina, e serotonina
são formadas por modificações da cadeia
lateral de uma tirosina ou do triptofano,
enquanto a família dos eicosanóides é
formada por fosfolipídios.
20
21. • Hormônios peptídicos e protéicos – são
muito hidrofílicos – não precisam de
transportadores.
• Hormônios esteróides e tireodianos –
solubilidade reduzida – circulam ligados a
proteínas plasmáticas.
Transporte Hormonal no Sangue
21
22. Transporte Hormonal no sangue
• Os hormônios esteróides e tireoidianos são
menos solúveis em solução aquosa que os
hormônios protêicos e mais de 90%
circulam no sangue complexados a sais ou
proteínas plasmáticas específicas ou a
albumina. Hormônios complexados e livre
estão em equilíbrio.
22
23. Transporte hormonal no sangue
• Geralmente é aceito que os hormônios
livres são biologicamente ativos e o
hormônio complexado provê um
reservatório circulante.
• Mais recentemente foi sugerido que as
globulinas específicas não sejam apenas
transportadores passivos, mas podem
interagir com receptores de membrana e
iniciar uma rota de transdução notável. 23
24. Transporte hormonal no sangue
• A maioria das proteínas carregadoras são
sintetizadas no fígado, e alterações nas
concentrações no soro destas proteínas
altera as concentrações séricas totais de um
hormônio complexado, mas pode ter muito
menos efeito nas concentrações de
hormônio livre.
24
25. INTERAÇÃO HORMÔNIO-
CÉLULA
• Apesar dos hormônios estarem distribuídos
através do corpo, somente as células com
receptores apropriados são afetadas.
• Os receptores hormonais tem duas funções
principais:
– Reconhecer e ligar-se especificamente ao seu
hormônio particular.
– Iniciar um sinal da célula alvo a um hormônio de
acordo com a concentração de hormônio.
25
26. Metabolismo dos hormônios
• Conversão metabólica – perda de atividade
hormonal.
• Podem ocorrer no tecido-alvo, fígado e rins
– eliminação pela urina.
• Reações catalisadas por enzimas – reações
de redução e/ou conjugação.
• Taxa de eliminação alterada por vários
fatores.
26
27. MECANISMOS DE
REGULAÇÃO HORMONAL
• Para manter a homeostase, a secreção de
hormônios deve ser “ligada” e “desligada”,
quando necessário.
• Ajustes nas velocidades de secreção podem ser
executados por dois mecanismos diferentes:
• Mecanismos de feedback (retroalimentação)
• Mecanismos neurais
27
28. MECANISMOS NEURAIS
• São ilustrados pela secreção de
catecolaminas:
– Nervos simpáticos fazem sinapse na medula
adrenal e, quando estimulados causam
secreção das catecolaminas (epinefrina,
norepinefrina e dopamina) na circulação.
28
29. MECANISMOS POR
FEEDBACK
• Os mecanismos por feedback são mais comuns
do que os neurais.
• O termo feedback significa que algum elemento
da resposta fisiológica a um hormônio
“retroalimenta ”, direta ou indiretamente, a
glândula endócrina que secretou o hormônio,
fazendo com que haja alteração na velocidade de
secreção desse hormônio.
29
30. MECANISMOS POR
FEEDBACK
• O feedback pode ser negativo ou
positivo.
• O feedback negativo é o mecanismo mais
importante e comum para regular a
secreção hormonal.
• O feedback positivo é raro.
30
31. FEEDBACK NEGATIVO
• Os fundamentos do feedback negativo sustentam a
regulação homeostática praticamente em todos os
sistemas do organismo.
• Nesse sistema as concentrações aumentadas de
hormônio resultam na sua menor produção.
• Os efeitos dos hormônios são proporcionais às suas
concentrações sanguíneas, portanto o controle de tais
concentrações é um importante meio de garantir a
função fisiológica está sendo cumprida.
31
32. FEEDBACK NEGATIVO
• Nos sistemas endócrinos o feedback negativo significa
que alguma característica da ação hormonal, direta ou
indiretamente, inibe a secreção posterior do hormônio.
– Exemplo: o hipotálamo secreta um hormônio
liberador, que estimula a secreção de um hormônio
da adenohipófise.
• Este, por sua vez, atua sobre uma glândula
endócrina periférica (p. ex., os testículos), que
atua em tecidos-alvo (p.ex. músculo esquelético)
produzindo as ações fisiológicas.
–Os hormônios retroalimetam na hipófise
anterior e no hipotálamo, inibindo as suas
secreções hormonais.
32
35. FEEDBACK POSITIVO
• O feedback positivo é raro.
• Com o feedback positivo, alguma característica
hormonal provoca mais secreção do hormônio.
• Quando comparado com o feedback negativo, que
é autolimitante, o feedback positivo é
autocrescente.
• Embora raro nos sistema biológicos, quando o
feedback positivo ocorre, ele conduz a um evento
explosivo.
35
36. A hipófise, seus hormônios e a
regulação de suas secreções
Sistema Endócrino
36
39. A Hipófise e sua origem embrionária
cavidade oral
primitiva
hipófise anterior
ou adenohipófise
hipófise posterior
ou neurohipófise
40. A Hipófise possui três porções: a anterior (ou adenohipófise), a posterior (ou neurohipófise) e a intermédia (não
visível no esquema acima). No esquema acima é possível observar as diferenças básicas entre a adenohipófise e a
neurohipófise: a adenohipófise origina-se do epitélio que evagina e se destaca do palato duro (bolsa de Rathke), migrando em
direção ao tubo neural e a neurohipófise é uma evaginação do assoalho do diencéfalo.
A Hipófise e sua origem embrionária
40
41. A HIPÓFISE E SUAS RELAÇÕES COM O HIPOTÁLAMO
Posterior
Anterior
41
42. A IRRIGAÇÃO DA HIPÓFISE
Adenohipófise (pelo sistema porta-hipotalâmico-hipofisário originado na
eminência mediana) e da neurohipófise.
Posterior
Anterior
42
43. hipotálamo
• O hipotálamo é localizado acima da hipófise e
produz hormônios que atuam diretamente na
mesma, para estimular ou inibir a liberação
dos hormônios hipofisários.
43
56. O CONTROLE DA SECREÇÃO HIPOTALÂMICA E ADENOHIPOFISÁRIA:
RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA exemplo:
56
57. HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE
ADH (Hormônio antidiurético ou vasopressina)
Neurohipófise
urina concentrada
e volume reduzido
urina diluída e
volume aumentado
água corporal água corporal
osmolaridade
do sangue
sede
Hormônio
Antidiurético
reabsorção
de água
reabsorção
de água
osmolaridade
do sangue
Hipotálamo
57
59. sem ADH
com ADH
HORMÔNIOS DA NEUROHIPÓFISE
ADH (Hormônio antidiurético ou vasopressina)
Ação no néfron distal (TCD e ducto coletor)
59
60. Ocitocina
envolvida no parto e na lactação (ejeção láctea)
Hipotálamo
Neurohipófise
aferência
sensorial
contração
do miométrio
Ocitocina
parto
útero
+
sucção mamilar
ejeção láctea
aferência
sensorial
Na ejeção do leite (ou galactocinese), assim como nas demais espécies
de mamíferos, em humanos a ocitocina é fundamental para a
ocorrência da lactação.
60
61. Células acinares
Exocitose de
grânulos com leite
Células mioepiteliais
Ácino mamário
Luz do ácino
mamário
OCITOCINA
+
PROLACTINA
+
extraído enquanto disponível de: http://mammary.nih.gov/reviews/development/Hennighausen001/index.html
Alvéolo (ou ácino) da
glândula mamária
61
62. Alvéolo (ou ácino) da glândula mamária
P: a progesterona inibe a lactação durante a gravidez
62
64. Secreção de Prolactina pela adenohipófise
O reflexo neuroendócrino da galactogênese e ejeção láctea
64
65. Adenohipófise
+
Hipotálamo
P I H
Dopamina
-
P R F
Ocitocina(?)
+
PIH: Horm. Inibidor da secreção de Prolactina
PRF: Fator liberador de Prolactina
Prolactina
aferência
sensorial
Secreção de Prolactina pela adenohipófise
O reflexo neuroendócrino da galactogênese e ejeção
láctea
TRH
65
66. Regulação neuroendócrina da lactação
Reflexo neuroendócrino causado pela sucção no mamilo, levando à secreção de Ocitocina e Prolactina. Por sua vez, estes
hormônios induzem a ejeção do leite (galactocinese) e a produção contínua do leite (galactopoiese). A PRL também induz
amenorréia lactacional.
66
68. Hormônio da adenohipófise:
Hormônio do crescimento (GH)
A ADENOHIPÓFISE, SEUS HORMÔNIOS E OS HORMÔNIOS
REGULADORES HIPOTALÂMICOS
Hormônios hipotalâmicos:
Hormônio liberador de GH (GHRH)
Hormônio inibidor de GH (Somatostatina ou GHIH)
Saladin, 2002; veja apresentação competa aqui
68
70. Porque a secreção de GH depende de diversos
reguladores intra e extra-hipotalâmicos
70
71. A secreção de GH é regulada primeiramente pelo
GHRH e GHIH
GHRH e GHRIH, por sua vez, são
influenciados por diversos fatores,
permitindo, assim, a regulação fina da
secreção de GH.
A secreção de GH é
regulada por dois
hormônios peptídicos
secretados por céls.
neurosecretoras:
Hormônio Liberador
de GH (GHRH) que
estimula sua síntese e
liberação e o
Hormônio inibidor da
liberação de GH
(GHRIH ou GHIH) ou
somatostatina
que diminui sua síntese
e secreção.
71
72. A secreção de GH é regulada primeiramente
pelo GHRH e GHIH
Quando o GHRH predomina, ocorre a secreção de GH
GH
GHRH e GHRIH, por sua vez, são
influenciados por diversos fatores,
permitindo, assim, a regulação fina da
secreção de GH.
A secreção de GH é
regulada por dois
hormônios peptídicos
secretados por céls.
neurosecretoras:
Hormônio Liberador
de GH (GHRH) que
estimula sua síntese e
liberação e o
Hormônio inibidor da
liberação de GH
(GHRIH ou GHIH) ou
somatostatina
que diminui sua síntese
e secreção.
72
73. O GH estimula a
produção de fatores de
crescimento
semelhantes à Insulina
(IGFs) em diversos
órgãos, em especial no
fígado.
GH e IGF1
Medeiam os efeitos
do próprio GH
modificando a secreção
de GH por
retroalimentação
negativa
A secreção de GH é regulada primeramente pelo
GHRH e GHIH
A secreção de GH promove uma série de efeitos fisiológicos
73
74. O GH estimula a
produção de fatores de
crescimento
semelhantes à Insulina
(IGFs) em diversos
órgãos, em especial no
fígado.
GH e IGF1
Medeiam os efeitos
do próprio GH
modificando a secreção
de GH por
retroalimentação
negativa
O aumento da secreção de GH inibe, por si, a secreção de GHRH
e estimula a secreção de GHIH, que inibe a secreção de GHRH
74
75. Fatores que estimulam ou suprimem a secreção de GH sob
condições fisiológicas
SST: somatostatina ou GHRIH ou SRIH 75
76.
GH estimula
produção de
insulina.
IGF-1 (fator de
crescimento de
tipo insulina 1 ou
somatomedina
Também, a secreção de GH estimula a síntese e secreção de IGF-I que,
por sua vez, inibe a secreção de GHRH e estimula a secreção de GHRIH
76
78. Eixo hipotalâmico-
hipofisário-
hepático da
regulação da
secreção do
Hormônio do
Crescimento (GH)
e fatores que
influenciam a sua
secreção.
ALS: subunidade ácido-lábil; GHBP:
proteína de ligação do GH; GHRH:
Hormônio Liberador de GH; IGFBP:
proteína de ligação dos fatores de
crescimento semelhantes à insulina (IGF-
1); IGF-1: fator de crescimento
semelhante à insulina, do tipo 1; SS:
Somatostatina. 78
79. Tecido ósseo
osteoblastos
osteoclastos
Ações do GH e IGF´s na fisiologia óssea
AS AÇÕES DO GH SOBRE O CRESCIMENTO DO ESQUELETO SE
DEVEM À PROLIFERAÇÃO CELULAR E AO ESTÍMULO DA SÍNTESE
DE COLÁGENO, PRINCIPAL COMPONENTE DA MATRIZ ORGÂNICA,
NA PLACA EPIFISÁRIA.
PORÉM, ESTAS AÇÕES SÃO MEDIADAS PELOS IGF´S,
PRINCIPALMENTE IGF-I PARÁCRINO E AUTÓCRINO.
A PLACA EPIFISÁRIA (COM PRÉ-CONDRÓCITOS) SINTETIZA IGF-I EM
RESPOSTAAO GH 79
80. Tecido ósseo
osteoblastos
osteoclastos
Ações do GH e IGF´s na fisiologia óssea
O IGF-I SINTETIZADO NA PLACA EPIFISÁRIAAGE PARACRINA E
AUTOCRINAMENTE NAS DEMAIS CÉLULAS DO DISCO EPIFISÁRIO.
PRINCIPALAÇÃO: ATIVAÇÃO DA MITOGÊNESE
PORÉM, O FECHAMENTO DO DISCO EPIFISÁRIO IMPEDE O EFEITO
NO CRESCIMENTO LONGITUDINAL ÓSSEO, EXCETO EM OSSOS
PLANOS, CURTOS OU IRREGULARES, QUE AINDA POSSUEM
RESQUÍCIOS DE TECIDO CARTILAGINOSO (COMO OSSOS FRONTAIS,
MANDÍBULA E FALANGES DISTAIS) QUE PODEM SOFRER AÇÃO DE
EVENTUAL EXCESSO DE GH/IGF-I. 80
86. Gigantismo: excesso
de GH na infância
ALTERAÇÕES DA SECREÇÃO DE GH NA INFÂNCIA.
Robert P. Wadlow ao lado do irmão Aos 20 anos, ao lado da mãe.
Nanismo: falta ou deficiência na infância
These girls are
sisters. The girl
on the left lacked
growth hormone.
In this picture
she was 18cm
shorter than her
sister, despite
being one and a
half years older.
http://www.schoo
lscience.co.uk/co
ntent/4/biology/a
bpi/hormones/ho
rm3.html Não
encontrado
http://www.altonweb.com/history/wadlow/
86
87. Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade.
Repare na estrutura
óssea da face e das
mãos
ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA
87
88. SHREK EXISTIU...
...e falava 14 idiomas. O personagem de desenho animado que é sucesso em todo mundo
provavelmente foi criado a partir de uma máscara mortuária do francês Maurice Tillet. Poeta, ator e
lutador de luta livre profissional, com o nome de "assustador ogro dos ringues“, Tillet morreu aos 51 anos
de idade.
Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade.
ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA
88
89. Acral enlargement in acromegaly.
Comparison with a normal
subject.
Intradental separation and
prognathism in a patient with
acromegaly.
Acromegalia: excesso de secreção de GH após a puberdade.
ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GH NA VIDA ADULTA
89
90. Veja mais sobre Química Fisiológica
Endócrina daqui a pouco...
90
