Introducción a la endocrinología
Coordinación de las funciones corporales por mensajeros químicos
Las actividades de las células, los tejidos y los órganos del cuerpo están coordinadas mediante la interacción de diversos tipos de
mensajeros químicos:
1. Neurotransmisores: liberados por los axones terminales de las neuronas en las uniones sinápticas y que actúan localmente
controlando las funciones nerviosas.
2. Hormonas endocrinas, producidas por glándulas que las secretan a la sangre circulante y que influyen en la función de
células diana situadas en otros lugares del organismo.
3. Hormonas neuroendocrinas, secretadas por las neuronas hacia la sangre y que influyen en las funciones de células diana de
otras partes del cuerpo.
4. Hormonas paracrinas, secretadas por células hacia el líquido extracelular para que actúen sobre células diana vecinas de un
tipo distinto.
5. Hormonas autocrinas, producidas por células y que pasan al líquido extracelular desde el que actúan sobre las mismas
células que las fabrican.
6. Citocinas, péptidos secretados por las células hacia el líquido extracelular y que pueden funcionar como hormonas
autocrinas, paracrinas o endocrinas (interleucinas, linfocinas, adipocinas.)
Los sistemas regulados por los mensajeros químicos del organismo
interactúan entre sí para mantener la homeostasis. Las hormonas
endocrinas viajan por el aparato circulatorio hasta llegar a las células de
todo el cuerpo, donde se unen a los receptores e inician numerosas
reacciones. Otras hormonas actúan principalmente en determinados
tejidos efectores, ya que solo estos tejidos poseen receptores abundantes
para esa molécula.
En la figura se muestra la localización anatómica de las principales
glándulas y tejidos endocrinos del cuerpo, excepto la placenta, una fuente
adicional de hormonas sexuales.
Los múltiples sistemas hormonales del cuerpo intervienen en la regulación
de casi todas las funciones del mismo, incluidos el metabolismo, el
crecimiento y el desarrollo, el equilibrio hidroelectrolítico, la reproducción
y el comportamiento.
Estructura química y síntesis de las hormonas
Existen tres clases generales de hormonas:
1. Proteínas y polipéptidos, como las hormonas secretadas por la
adenohipófisis, la neurohipófisis, el páncreas (insulina y glucagón) y
las glándulas paratiroides (hormona paratiroidea) además de otras
muchas.
2. Esteroides, secretados por la corteza suprarrenal (cortisol y
aldosterona), los ovarios (estrógenos y progesterona), los testículos (testosterona) y la placenta (estrógenos y
progesterona).
3. Derivados del aminoácido tirosina, secretados por la glándula tiroides (tiroxina y triyodotironina) y la médula suprarrenal
(adrenalina y noradrenalina).
1. Las hormonas polipeptídicas y proteicas se almacenan en vesículas secretoras hasta que se necesitan. Casi todas las
hormonas del organismo son polipéptidos y proteínas. Los polipéptidos con 100 o más aminoácidos se denominan
proteínas, mientras que aquellos que cuentan con menos de 100 reciben el nombre de péptidos.
Las hormonas proteicas y peptídicas se sintetizan en el retículo endoplásmico, al principio se sintetizan como proteínas de gran
tamaño sin actividad biológica (preprohormonas) y en el retículo endoplásmico forman prohormonas, de menor tamaño. Estas
, prohormonas se transfieren a continuación al aparato de Golgi, donde se encapsulan en vesículas secretoras. En este proceso,
las enzimas de las vesículas dividen las prohormonas y producen hormonas más pequeñas, con actividad biológica y fragmentos
inactivos. Las vesículas se almacenan en el citoplasma y muchas de ellas se unen a la membrana celular hasta que se necesita su
secreción. Las hormonas se secretan cuando las vesículas secretoras se funden con la membrana celular y el contenido del
gránulo entra en el líquido intersticial o directamente en el torrente sanguíneo mediante exocitosis.
En muchos casos, el estímulo de la exocitosis es el incremento de la concentración de calcio del citosol, provocado por la
despolarización de la membrana plasmática. En otros, la estimulación de un receptor de la superficie de las células endocrinas
eleva la concentración de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) y a continuación, activa las proteína cinasas, que
desencadenan la secreción de la hormona. Las hormonas peptídicas son hidrosolubles, cualidad que les permite entrar con
facilidad en la circulación para su transporte a los tejidos en los que actúan.
2. Las hormonas esteroideas suelen sintetizarse a partir del colesterol y no se almacenan. Son liposolubles. Las células
endocrinas secretoras de esteroides apenas almacenan hormona, tras un estímulo adecuado pueden movilizar con rapidez
los grandes depósitos de ésteres de colesterol de las vacuolas del citoplasma para la síntesis de esteroides. Dado que los
esteroides son muy liposolubles, una vez sintetizados pueden difundirse a través de la membrana celular y penetrar en el
líquido intersticial y, a continuación, en la sangre.
3. Las hormonas amínicas derivan de la tirosina. Las hormonas derivadas de la tirosina, se forman gracias a la acción de las
enzimas situadas en el citoplasma de las células glandulares. Las hormonas tiroideas se sintetizan y almacenan en la
glándula tiroides y se incorporan a las macromoléculas de la proteína tiroglobulina, que, a su vez, se deposita en los grandes
folículos de esta glándula. La secreción hormonal comienza cuando se escinden las aminas de la tiroglobulina y las
hormonas no unidas se liberan hacia el torrente sanguíneo. Una vez en la sangre, la mayoría de las hormonas tiroideas se
combinan con proteínas plasmáticas, en especial con la globulina ligadora de la tiroxina, que libera con lentitud las
hormonas en los tejidos efectores.
Secreción, transporte y aclaramiento de las hormonas de la sangre
Secreción hormonal tras un estímulo y duración de la acción de las distintas hormonas
Algunas hormonas (adrenalina y la noradrenalina), se secretan segundos después de la estimulación de la glándula y tardan
segundos/minutos en desarrollar su acción; otras, (tiroxina) tardan varios meses en ejercer todo su efecto. Así pues, el inicio y la
duración de la acción difieren en cada hormona y dependen de su función de control específica.
Concentraciones hormonales en la sangre circulante y ritmos de secreción hormonal
Las concentraciones de las hormonas en la sangre es MINIMA. Los ritmos de secreción de las distintas hormonas son muy
pequeños.
Control por retroalimentación de la secreción hormonal
La retroalimentación negativa evita la actividad excesiva de los sistemas hormonales: La concentración plasmática de muchas
hormonas fluctúa en respuesta a los distintos estímulos que tienen lugar a lo largo del día. Todas las hormonas están muy
controladas, este control se ejerce a través de mecanismos de retroalimentación negativa que garantizan un nivel de actividad
adecuado en el tejido efector. En general, cuando un estímulo induce la liberación de una hormona, los estados o los productos
derivados de la acción de esta tienden a detener dicha liberación. En otras palabras, la hormona (o uno de sus productos) ejerce
un efecto de retroalimentación negativa con el fin de impedir una secreción excesiva de la hormona o su hiperactividad en el
tejido efector.
La retroalimentación positiva puede dar lugar a un incremento de las concentraciones hormonales: En algunos casos, cuando
la acción biológica de la hormona induce la secreción de cantidades adicionales, tiene lugar una retroalimentación positiva (para
fomentar liberación suficiente)
Variaciones cíclicas de la liberación hormonal: Además del control por retroalimentación negativa y positiva de la secreción
hormonal, la liberación de hormonas está sometida a variaciones periódicas que dependen de los cambios de estación, de las
distintas etapas del desarrollo y del envejecimiento, del ciclo diurno (circadiano) o del sueño.
Coordinación de las funciones corporales por mensajeros químicos
Las actividades de las células, los tejidos y los órganos del cuerpo están coordinadas mediante la interacción de diversos tipos de
mensajeros químicos:
1. Neurotransmisores: liberados por los axones terminales de las neuronas en las uniones sinápticas y que actúan localmente
controlando las funciones nerviosas.
2. Hormonas endocrinas, producidas por glándulas que las secretan a la sangre circulante y que influyen en la función de
células diana situadas en otros lugares del organismo.
3. Hormonas neuroendocrinas, secretadas por las neuronas hacia la sangre y que influyen en las funciones de células diana de
otras partes del cuerpo.
4. Hormonas paracrinas, secretadas por células hacia el líquido extracelular para que actúen sobre células diana vecinas de un
tipo distinto.
5. Hormonas autocrinas, producidas por células y que pasan al líquido extracelular desde el que actúan sobre las mismas
células que las fabrican.
6. Citocinas, péptidos secretados por las células hacia el líquido extracelular y que pueden funcionar como hormonas
autocrinas, paracrinas o endocrinas (interleucinas, linfocinas, adipocinas.)
Los sistemas regulados por los mensajeros químicos del organismo
interactúan entre sí para mantener la homeostasis. Las hormonas
endocrinas viajan por el aparato circulatorio hasta llegar a las células de
todo el cuerpo, donde se unen a los receptores e inician numerosas
reacciones. Otras hormonas actúan principalmente en determinados
tejidos efectores, ya que solo estos tejidos poseen receptores abundantes
para esa molécula.
En la figura se muestra la localización anatómica de las principales
glándulas y tejidos endocrinos del cuerpo, excepto la placenta, una fuente
adicional de hormonas sexuales.
Los múltiples sistemas hormonales del cuerpo intervienen en la regulación
de casi todas las funciones del mismo, incluidos el metabolismo, el
crecimiento y el desarrollo, el equilibrio hidroelectrolítico, la reproducción
y el comportamiento.
Estructura química y síntesis de las hormonas
Existen tres clases generales de hormonas:
1. Proteínas y polipéptidos, como las hormonas secretadas por la
adenohipófisis, la neurohipófisis, el páncreas (insulina y glucagón) y
las glándulas paratiroides (hormona paratiroidea) además de otras
muchas.
2. Esteroides, secretados por la corteza suprarrenal (cortisol y
aldosterona), los ovarios (estrógenos y progesterona), los testículos (testosterona) y la placenta (estrógenos y
progesterona).
3. Derivados del aminoácido tirosina, secretados por la glándula tiroides (tiroxina y triyodotironina) y la médula suprarrenal
(adrenalina y noradrenalina).
1. Las hormonas polipeptídicas y proteicas se almacenan en vesículas secretoras hasta que se necesitan. Casi todas las
hormonas del organismo son polipéptidos y proteínas. Los polipéptidos con 100 o más aminoácidos se denominan
proteínas, mientras que aquellos que cuentan con menos de 100 reciben el nombre de péptidos.
Las hormonas proteicas y peptídicas se sintetizan en el retículo endoplásmico, al principio se sintetizan como proteínas de gran
tamaño sin actividad biológica (preprohormonas) y en el retículo endoplásmico forman prohormonas, de menor tamaño. Estas
, prohormonas se transfieren a continuación al aparato de Golgi, donde se encapsulan en vesículas secretoras. En este proceso,
las enzimas de las vesículas dividen las prohormonas y producen hormonas más pequeñas, con actividad biológica y fragmentos
inactivos. Las vesículas se almacenan en el citoplasma y muchas de ellas se unen a la membrana celular hasta que se necesita su
secreción. Las hormonas se secretan cuando las vesículas secretoras se funden con la membrana celular y el contenido del
gránulo entra en el líquido intersticial o directamente en el torrente sanguíneo mediante exocitosis.
En muchos casos, el estímulo de la exocitosis es el incremento de la concentración de calcio del citosol, provocado por la
despolarización de la membrana plasmática. En otros, la estimulación de un receptor de la superficie de las células endocrinas
eleva la concentración de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) y a continuación, activa las proteína cinasas, que
desencadenan la secreción de la hormona. Las hormonas peptídicas son hidrosolubles, cualidad que les permite entrar con
facilidad en la circulación para su transporte a los tejidos en los que actúan.
2. Las hormonas esteroideas suelen sintetizarse a partir del colesterol y no se almacenan. Son liposolubles. Las células
endocrinas secretoras de esteroides apenas almacenan hormona, tras un estímulo adecuado pueden movilizar con rapidez
los grandes depósitos de ésteres de colesterol de las vacuolas del citoplasma para la síntesis de esteroides. Dado que los
esteroides son muy liposolubles, una vez sintetizados pueden difundirse a través de la membrana celular y penetrar en el
líquido intersticial y, a continuación, en la sangre.
3. Las hormonas amínicas derivan de la tirosina. Las hormonas derivadas de la tirosina, se forman gracias a la acción de las
enzimas situadas en el citoplasma de las células glandulares. Las hormonas tiroideas se sintetizan y almacenan en la
glándula tiroides y se incorporan a las macromoléculas de la proteína tiroglobulina, que, a su vez, se deposita en los grandes
folículos de esta glándula. La secreción hormonal comienza cuando se escinden las aminas de la tiroglobulina y las
hormonas no unidas se liberan hacia el torrente sanguíneo. Una vez en la sangre, la mayoría de las hormonas tiroideas se
combinan con proteínas plasmáticas, en especial con la globulina ligadora de la tiroxina, que libera con lentitud las
hormonas en los tejidos efectores.
Secreción, transporte y aclaramiento de las hormonas de la sangre
Secreción hormonal tras un estímulo y duración de la acción de las distintas hormonas
Algunas hormonas (adrenalina y la noradrenalina), se secretan segundos después de la estimulación de la glándula y tardan
segundos/minutos en desarrollar su acción; otras, (tiroxina) tardan varios meses en ejercer todo su efecto. Así pues, el inicio y la
duración de la acción difieren en cada hormona y dependen de su función de control específica.
Concentraciones hormonales en la sangre circulante y ritmos de secreción hormonal
Las concentraciones de las hormonas en la sangre es MINIMA. Los ritmos de secreción de las distintas hormonas son muy
pequeños.
Control por retroalimentación de la secreción hormonal
La retroalimentación negativa evita la actividad excesiva de los sistemas hormonales: La concentración plasmática de muchas
hormonas fluctúa en respuesta a los distintos estímulos que tienen lugar a lo largo del día. Todas las hormonas están muy
controladas, este control se ejerce a través de mecanismos de retroalimentación negativa que garantizan un nivel de actividad
adecuado en el tejido efector. En general, cuando un estímulo induce la liberación de una hormona, los estados o los productos
derivados de la acción de esta tienden a detener dicha liberación. En otras palabras, la hormona (o uno de sus productos) ejerce
un efecto de retroalimentación negativa con el fin de impedir una secreción excesiva de la hormona o su hiperactividad en el
tejido efector.
La retroalimentación positiva puede dar lugar a un incremento de las concentraciones hormonales: En algunos casos, cuando
la acción biológica de la hormona induce la secreción de cantidades adicionales, tiene lugar una retroalimentación positiva (para
fomentar liberación suficiente)
Variaciones cíclicas de la liberación hormonal: Además del control por retroalimentación negativa y positiva de la secreción
hormonal, la liberación de hormonas está sometida a variaciones periódicas que dependen de los cambios de estación, de las
distintas etapas del desarrollo y del envejecimiento, del ciclo diurno (circadiano) o del sueño.
