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MATURITA DE BIOLOGÍA
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TEMA. SISTEMA ENDOCRINO
1. ANATOMÍA ENDOCRINA.
2. PRODUCCIÓN DE HORMONAS.
3. MECANISMOS DE CONTROL HORMONAL.
4. RELACIÓN ENTRE SISTEMA HORMONAL Y ENDOCRINO.
5. TRASTORNOS HORMONALES
A la sombra del sistema nervioso, el sistema endocrino también está implicado en la
información. Las hormonas transmiten mensajes esenciales con efectos a largo plazo en procesos a
todos los niveles, desde la absorción de energía en una sola célula al crecimiento y desarrollo de todo
el cuerpo. Hoy existen sustitutos hormonales artificiales para suplir a las glándulas hipoactivas, y la
lista de hormonas con efectos sutiles crece sin cesar.
1. ANATOMÍA ENDOCRINA.
Los mensajeros químicos (hormonas) del cuerpo se elaboran en las glándulas endocrinas, no
poseen conductos, sino que las segregan directamente a la sangre, por medio de la cual alcanzan a
todas y cada una de las células corporales. Las hormonas afectan a determinados tejidos u órganos y
regulan su actividad.
El sistema endocrino consta de órganos de tejido glandular como el tiroides, pero también de
glándulas situadas dentro de otros órganos como los testículos, ovarios y corazón. El sistema
endocrino usa las hormonas para controlar y coordinar las funciones corporales del mismo modo que
el sistema nervioso utiliza señales eléctricas.
Ambos sistemas están integrados en el encéfalo, y se complementan mutuamente, aunque
funcionan a distinta velocidad. Los nervios funcionan en fracciones de segundo y las hormonas actúan
durante horas, semanas o años para controlar procesos como la descomposición de sustancias químicas
durante el metabolismo, el equilibrio de líquidos y la producción de orina.
Transportadas por la sangre, las hormonas llegan a todo el cuerpo, pero la forma específica de
cada una de ellas sólo encaja en los receptores de sus tejidos y órganos diana.
2. PRODUCCIÓN DE HORMONAS.
Las hormonas transportan los datos químicos que controlan el ritmo de funcionamiento de
glándulas y otros órganos. Las células productoras de hormonas se encuentran por todo el cuerpo.
Muchas se agrupan en glándulas con funciones especializadas, como el tiroides.
Glándula maestra.
La pituitaria o hipófisis es la glándula más influyente del sistema endocrino. Está formada por
dos lóbulos, la más voluminosa fabrica 8 principales hormonas in situ y las vierte al torrente
sanguíneo, mientras que la segunda parte recibe sus dos principales hormonas del hipotálamo, que se
encuentra justo encima, donde son fabricadas por células neurosecretoras.
Páncreas.
Es una glándula que produce enzimas digestivas, y también tiene una función endocrina,
hormonas que intervienen en el control de la glucosa en sangre, se produce la hormona insulina que
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promueve la absorción de la glucosa por las células y su conversión en glucógeno para su
almacenamiento en el hígado, de éste modo baja el nivel de glucosa en la sangre.
Glándulas Tiroides y Paratiroides.
Está en la parte anterior y extremos posteriores del cuello. Las hormonas tiroideas tienen
amplios efectos en la química corporal, incluidos el mantenimiento del peso, el uso de la energía a
partir de la glucosa en sangre y el ritmo cardíaco. La paratiroides produce la hormona paratifoidea
(HPT) que eleva el nivel de calcio en la sangre y actúa sobre los huesos para que liberen calcio, en los
intestinos para aumentar la absorción de éste y en los riñones para evitar su pérdida.
Glándulas Suprarrenales o Adrenales.
La médula y la corteza de cada adrenal que está situada encima de los riñones segregan
distintas hormonas. Hormonas corticales, como el cortisol que segrega sustancias que influyen en el
metabolismo, gonadocorticoides que actúan sobre ovarios y testículos. Se fabrican hormonas del estrés
como la adrenalina y noradrenalina que elevan el ritmo cardíaco y la presión sanguínea.
Glándulas y hormonas Sexuales.
Las principales son los ovarios y los testículos. Sus hormonas sexuales estimulan la producción
de óvulos y espermatozoides, influyen en el desarrollo inicial del embrión como niño o niña. Tras el
nacimiento los niveles permanecen bajos hasta la pubertad, entonces los testículos producen más
andrógenos como la testosterona y los ovarios más estrógeno y progesterona.
3. MECANISMOS DE CONTROL HORMONAL.
Una vez liberadas, las hormonas viajan por la sangre y en ella son transportadas hasta los
tejidos-diana, sobre los que actúan. Desde el punto de vista químico hay dos tipos de hormonas, las
que consisten en moléculas de proteínas y aminas, y las formadas por moléculas esteroides. Ambos
grupos funcionan de forma similar en general: actúan bioquímicamente para modificar el ritmo de
producción de una sustancia, generalmente aumentando o reduciendo la producción de las enzimas
que aceleran su síntesis.
A escala celular tienen distintos mecanismos de acción. Las derivadas de aminoácidos se
disuelven bien en el agua (componente básico de la sangre) y, por lo tanto, viajan muy bien por ella.
Pero las hormonas de naturaleza lipídica se disuelven mal en el agua, por lo que necesitan unas
proteínas transportadoras especiales presentes en la sangre, cuya función es unirse a ellas facilitando
su disolución en el agua y, de este modo, su transporte.
Cuando las hormonas llegan a los tejidos se difunden por ellos hasta contactar físicamente con
las células-diana, pudiendo actuar sobre ellas mediante dos mecanismos generales:
a) Hormonas de base proteínica.
Las hormonas derivadas de proteínas son hidrosolubles y no pueden atravesar la membrana
celular grasa. Se fijan a los puntos receptores y activan una enzima que controla la acción bioquímica
de la célula. Por tanto actúan a nivel de la membrana plasmática, es decir, se unen allí a un receptor
específico provocando la activación de una enzima de la membrana llamada adenilato-ciclasa. Dicha
enzima cataliza la transformación de ATP a AMP-cíclico, denominado segundo mensajero porque es
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una molécula capaz de influir en otros muchos sistemas de la célula, provocando en ella diversas
respuestas (modifica la permeabilidad de la membrana, activa otras enzimas, etc.).
b) Hormonas de base esteroidea.
Los esteroides son liposolubles y atraviesan la membrana celular hasta el citoplasma. Tras
unirse a un receptor entran hasta el núcleo e impulsan a los genes a producir enzimas que inician la
acción bioquímica. Este complejo hormona-receptor se une a un represor que habitualmente está unido
al ADN celular, impidiendo el proceso de transcripción. La unión, por tanto, desbloquea el proceso,
y el ADN transcribe su mensaje al ARN-mensajero. Éste sale al citoplasma, donde los ribosomas leen
y traducen su mensaje a proteínas enzimáticas, que realizarán la función específica que les
corresponda.
Por último, una vez han desencadenado el proceso descrito, las hormonas son degradadas
rápidamente, bien en el mismo órgano de destino o bien en el hígado, para evitar su acumulación, ya
que eso supondría una continua activación del proceso.
4. RELACIÓN ENTRE EL SISTEMA NERVIOSO Y ENDOCRINO. SEMEJANZAS Y DIFERENCIAS.
El sistema hormonal junto con el nervioso , regula y coordina todas las funciones del organismo. Su
acción a diferencia del sistema nervioso es lenta, pero mucho más duradera. Actualmente se definen
las hormonas como mensajeros químicos, producidos por determinadas células, y que actúan de forma
específica sobre un tipo de células, que se denominan células blanco o células diana.
Las células productoras de hormonas , se encuentran distribuidas a lo largo de la pared del tubo
digestivo, la mayoría forma parte de glándulas endocrinas (que vierten su secreción a la sangre).
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La coordinación del sistema nervioso y endocrino se establece a través del hipotálamo que , se
encuentra en la parte inferior del diencéfalo. La hipófisis es una glándula endocrina formada por dos
estructuras de diferente origen: lóbulo anterior y lóbulo posterior.
El lóbulo anterior segrega 5 hormonas, la mayoría de las cuales actúan sobre otras glándulas
endocrinas – tiroides, órganos reproductores, …- La producción de cada una de estas 5 hormonas está
regulada por células neurotransmisoras del hipotálamo.
Como podemos observar, la secreción de tiroxina, por ejemplo no sólo depende de la actividad de la
tiroides, sino que depende de la hormona estimulante del tiroides que es secretada por el lóbulo
anterior de la hipófisis, y la secreción de ésta depende de la hormona liberadora correspondiente
segregada por el hipotálamo.
El sistema endocrino se coordina con el nervioso a través del hipotálamo, ya que éste, al ser una parte
del encéfalo, recibe y transmite impulsos al resto del sistema nervioso central.
Podemos recordar que nuestros padres nos han dicho que necesitamos dormir lo suficiente y hacer
mucho ejercicio para crecer de manera adecuada. Éstas ideas tradicionales han sido apoyadas por
investigadores recientes, pues la hormona del crecimiento aumenta durante la actividad el ejercicio
físico y durante el sueño.
El apoyo emocional también es necesario para tener un buen crecimiento. Éste suele retrasarse cuando
a los niños se les priva de caricias, juegos y otras formas de afecto. Algunos niños con carencias
emocionales presentan patrones anormales del sueño.
5. TRASTORNOS HORMONALES.
Algunas hormonas tienen efectos de amplio espectro, por lo que los trastornos hormonales
causan problemas que afectan a todo el cuerpo. El prefijo <<hiper>> implica un exceso de hormonas e
<<hipo>> indica una acción hormonal reducida. Los trastornos se deben a menudo a un daño en
alguna glándula causado por una dolencia autoinmune o por la alteración del suministro sanguíneo.
Hipertiroidismo
es el exceso de hormonas tiroideas, afectan al metabolismo y al uso energético.
Aceleran el cuerpo. Causa el efecto de los ojos salientes y posiblemente visión borrosa.
Hipotirioidismo
producción de hormonas reducida, el cuerpo funciona al ralintí. Todas los
procesos metabólicos se hacen más lentos, los efectos son fatiga, aumento de masa corporal, actividad
intestinal lenta, estreñimiento, cara y ojos hinchados, piel y pelos finos y sensibilidad extrema al frío.
Diabetes Mellitus
la glucosa es la principal fuente de energía de las células, que la absorben de la
sangre gracias a la hormona llamada insulina. En la Diabetes Mellitus este proceso no se desarrolla de
forma correcta, por lo que las células no tienen suficiente glucosa y ésta se acumula en la sangre.
Existen 2 tipos de diabetes: Diabetes tipo 1. es debida a la destrucción de las células beta del páncreas
y no produce insulina, o lo hace en cantidad insuficiente. Es un trastorno autoinmune pues el sistema
inmunológico identifica las células beta como extrañas. Se desarrolla en la infancia y adolescencia , si
no se trata pude producir acumulación de cetonas en sangre. Diabetes tipo 2. es la forma más común
de diabetes y se debe cuando las células del cuerpo se vuelven resistentes a los efectos de la insulina.
El páncreas secreta insulina pero las células son incapaces de responder a ella. La causa es
desconocida, pero se asocia a menudo con la obesidad y es un problema creciente en las sociedades de
la abundancia. Sus síntomas iniciales pueden ser fatiga, sed y micción frecuente. A un nivel de glucosa
alto persistente se producen daños en los pequeños vasos sanguíneos de todo el cuerpo. Puede
controlarse con una dieta sana, ejercicio regular, y control diario de la glucosa en sangre.
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