Equilibrio Hormonal Libro publicado el 27 de septiembre de 1962 que advertía de los efectos perjudiciales de los pesticidas en el medio ambiente especialmente en las aves y culpaba a la industria química de la creciente contaminación. Algunos científicos lo calificaron de fantasioso, pero para muchas personas se trata del primer libro divulgativo sobre impacto ambiental y se ha convertido en un clásico de la concienciación ecológica. Inspiró la movilización ecologista que consiguió que el Departamento de Agricultura revisara su política sobre pesticidas, que el DDT fuera prohibido por la legislación de los Estados Unidos. Y sentó las bases para la creación de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA). Biodegradación La atrazina se degrada en el suelo principalmente por acción microbiana. En el suelo tiene una vida media de 13 a 261 días. La atrazina fue prohibida en la Unión Europea en el 2004, pero sigue siendo ampliamente utilizada en los Estados Unidos y alrededor del mundo. ¿De qué manera la atrazina afecta a los vertebrados? La atrazina afecta la supresión de un gen que codifica a la enzima aromatasa, la cual convierte una hormona sexual masculina (testosterona) en una hormona sexual femenina (estrógeno). Envío de señal en la sinapsis Tipos de glándulas En nuestro organismo existen tres tipos de glándulas: Glándulas exocrinas: Vierten su contenido al exterior o al interior del tubo digestivo (sudoríparas, sebáceas, salivares, gástricas, el hígado) Glándulas endocrinas o de secreción interna: vierten su contenido a la sangre. Son las productoras de hormonas. Glándulas mixtas: como el páncreas, que expulsa al interior del intestino delgado el jugo pancreático y libera a la sangre dos hormonas: insulina y glucagón. El Sistema Endocrino Está formado por una serie de células o glándulas endocrinas que vierten sus secreciones (hormonas) a la sangre para ejercer su acción sobre otros órganos El sistema endocrino se puede considerar efector, porque su actividad se desencadena por estímulos nerviosos. Hablamos de sistema neuroendocrino. Las Hormonas Son sustancias secretadas a la sangre por determinadas células o por glándulas. Una vez en la sangre, ejercen su función sobre otras células del organismo o células diana. Son altamente específicas. Actúan sobre órganos diana. Son eficaces, ya que actúan en pequeñas cantidades y están reguladas. Retroalimentación negativa: permite inhibir un proceso cuando el producto final de este se encuentra en exceso. + ↑ [hormona] → inhibe su secreción. ↓ [hormona] → estimula su producción. _ En el proceso de la digestión de los alimentos , el páncreas produce bicarbonato, que es una sustancia amortiguadora que reduce la acidez. Origen de las hormonas La aportación insólita sobre el control de las hormonas sobre el equilibrio del funcionamiento multicelular tiene como antecedentes el concepto de la existencia de la "secreción interna" que se había propuesto cerca de medio siglo antes por Claude Bernard (1813–1878) y Charles Edouard Brown– Sequard (1817–1894); sin embargo estos insignes investigadores nunca mencionaron que existiera "un mensajero químico" y propusieron la exclusiva intervención del sistema nervioso autónomo. Otro de los antecedentes son los estudios sobre el reflejo condicionado de Iván Pavlov (1849–1936) quien había recibido el Premio Nobel en 1904 por su investigación por la acción refleja del nervio vago sobre la secreción pancreática. Bayliss y Starling lograron demostrar que la presencia de ácido clorhídrico mezclado con alimento en el duodeno, previa y cuidadosamente denervada toda la región, particularmente los vasos sanguíneos, detonaba en el mismo duodeno la producción de una sustancia que pasando a la circulación llegaba hasta el páncreas para estimular la secreción de enzimas digestivas. Así, desprovisto de nervios el intestino y el páncreas, se fundamentó la teoría que sólo un sustancia química viajando por la circulación podría efectuar un estímulo específico en un órgano situado a distancia. Para confirmar dicha teoría se tomaron fragmentos de la mucosa intestinal agregándoles ácido clorhídrico y triturándolos, después de una filtración se obtuvo un extracto que se inyectó por vía intravenosa a un perro anestesiado, consiguiéndose de inmediato la secreción pancreática. (Zárate & Saucedo, 2005. Extracto de artículo ciéntifico: El Centenario de las hormonas: un recuerdo de Ernest H. Starling y William M. Bayliss) Interacciones neuroendocrinas Las hormonas afectan procesos nerviosos: Tanto las neuronas como las células endocrinas se desarrollan a partir de la capa ectodérmica del embrión. Ambas responden a la señal del hipotálamo y afectan la actividad de los mismos órganos Por otra parte el sistema nervioso afecta la secreción hormonal Glándulas Endocrinas Hipófisis o glándula pituitaria Se sitúa en la base del cerebro y se divide en dos lóbulos: Lóbulo anterior o adenohipófisis: secreta las siguientes hormonas: Adenocorticotropina (ACTH): controla las secreciones de las glándulas suprarrenales. Hormona estimulante del tiroides (TSH): Controla la producción de la hormona tiroidea. Hormona estimulante de los folículos (FSH): activa la producción de espermatozoides y la maduración de ovocitos. Hormona luteinizante (LH): estimula la ovulación y la producción de testosterona por el testículo. Regula la formación del cuerpo lúteo en el ovario. Prolactina (PRL): estimula el desarrollo de las glándulas mamarias y la producción de leche. Hormona del crecimiento o somatotrópica (GH): estimula el crecimiento. Glándulas Endocrinas Hipófisis o glándula pituitaria Se sitúa en la base del cerebro y se divide en dos lóbulos: Lóbulo posterior o neurohipófisis: secreta dos hormonas: Hormona antidiurética (ADH o vasopresina): estimula la absorción de agua por el riñón. Su insuficiencia (diabetes insípida) impide que la orina se concentre. Oxitocina: induce contracción del músculo liso del útero durante el parto. Alteraciones de la GH (hormona del crecimiento o somatotrópica): Enanismo: deficiencia de la hormona GH en la niñez. Consecuencia, es la baja estatura. Puede ser hereditario o ser resultado de algún tumor hipofisiario o de una lesión en la hipófisis. Gigantismo: se produce un exceso e la hormona GH en la infancia. Todos los tejidos crecen con enorme rapidez. Algunas personas con este problema pueden alcanzar los 2,5 metros o más. Acromegalia Funcionamiento de la región anterior de la hipófisis. La hipófisis anterior produce hormonas que son secretadas en respuesta a las hormonas del hipotálamo. La mayoría de las hormonas hipotalámicas que actúan sobre la hipófisis anterior son hormonas liberadoras, es decir alientan la secreción en células blanco. Cabe destacar que el hipotálamo también produce hormonas del tipo inhibidoras que desalientan la secreción hormonal en células blanco. Las células del intestino delgado fabrican secretina, hormona que estimula el páncreas para secretar bicarbonato. Partes del intestino secretan hormonas que afectan el apetito y la digestión. El tejido adiposo (la grasa) fabrica leptina, hormona que actúa sobre el cerebro y suprime el apetito. Los riñones fabrican eritropoyetina, hormona que estimula la producción y la maduración de eritrocitos. Glándula Tiroides Se localiza en la base del cuello y esta unida a la tráquea. Secreta 2 moléculas que contienen yodo (triyodotironina y tiroxina), conocidas como hormonas tiroideas. Secreta calcitonina (depósitos de calcio en huesos de los niños) Una dieta deficiente en yodo provoca deficiencia de la hormona tiroidea o hipotiroidismo. La estimulación continua de la tiroides provoca un aumento de tamaño de la tiroides conocida como bocio Glándula Paratiroides Regulan el nivel de calcio en la sangre. Existen 4 de estas glándulas del tamaño de un grano de arroz. Se localizan sobre la superficie trasera de la tiroides. Cuando los niveles de calcio en la sangre declina, las glándulas paratiroides liberan hormona paratiroidea (PTH), la cual aumenta la descomposición de hueso a fin de reponer el calcio en la sangre. También alienta a la reabsorción de calcio en los riñones y activación de la vitamina D, lo que ayuda al intestino a captar calcio en los alimentos. Raquitismo Glándulas suprarrenales Se sitúan en los riñones, se divide en: corteza y médula. Corteza suprarrenal: secreta las hormonas esteroideas, que son: Glucocorticoides (cortisol y corticosterona), que actúan sobre el metabolismo de los glúcidos y de las proteínas e inhiben la respuesta inmune. Mineralocorticoides (aldosterona y desoxicorticosterona), que participan en el balance de sodio-potasio. Médula suprarrenal: produce adrenalina, noradrenalina y en menor cantidad, dopamina, en respuesta a la estimulación simpática. Derivan de aminoácidos. Los dos primeros son neurotransmisores en el SNA simpático. Síndrome de Cushing Mal de Addison Hormonas Pancreáticas Produce: Insulina: Favorece el almacenamiento de glucosa (glucosa → glucógeno), ácidos grasos y aminoácidos. Su exceso provoca hipoglucemia, y su deficiencia causa, diabetes mellitus. Glucagón: Antagónica a la insulina. Forma glucosa a partir de glucógeno. Su deficiencia provoca hipoglucemia. Somatostatina: inhibe a la GH, insulina y glucagón. Péptido pancreático: función poco conocida Diabetes mellitus Es una enfermedad de origen pancreático. Causa: deficiente producción de insulina o la ausencia o incapacidad de los receptores de la hormona. Consecuencia: [glucosa] en sangre elevada. Efectos: presencia de glucosa en la orina, sed excesiva, polifagia (ingesta excesiva de comida), pérdida de peso, cataratas, problemas articulares, colesterol elevado y alteraciones vasculares. Requiere: aporte diario de la hormona, control de la glucemia (nivel de glucosa en sangre) alimentación equilibrada, deporte, vida activa. ¿Cómo comprender los rangos de azúcar en la sangre? Ayuno Un nivel normal de azúcar en la sangre es inferior a 100 mg/dl. El nivel de azúcar en la sangre en ayunas en pacientes con diabetes tipo 2 es de 126 mg/dl o más. Después de las comidas Un nivel normal de azúcar en la sangre después de una comida es inferior a 140 mg/dl. Los pacientes con diabetes tipo 2 tienen un nivel de azúcar en la sangre superior a 140 mg/dl 2 horas después de una comida. Glándula Pineal Situado en la parte interna del cerebro. Produce: Melatonina: Regulada por la luz, que reciben los ojos cada día y su función se relaciona con el retraso de la pubertad (inhibe a las gonadotropinas) y con los ciclos circadianos (díanoche). Trabajar rutinariamente en el turno nocturno o tener malos hábitos de sueño puede modificar la secreción de melatonina y aumentar el riesgo de cáncer. Timo Se encuentra detrás del esternón. La hormona que secreta es la timosina, cuya función es ayudar a madurar los linfocitos T que luchan contra las infecciones. El timo solo crece hasta la pubertad, pues el aumento de hormonas sexuales ocasiona que el timo se reduzca y sus secreciones declinen. Los científicos buscan restaurar el funcionamiento inmune reactivando el timo en pacientes con sida. Control hormonal de la muda en crústaceos Coleoptera: Tenebrionidae Fase juvenil Fase adulta