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Integración y control I: el sistema endocrino

Evolución de los sistemas
endocrinos

Una introduccion a las
glándulas y a las
hormonas

El hipotálamo
La glándula hipófisis
La glándula tiroides
Las glándulas paratiroides
Las glándulas
suprarrenales

Páncreas
La glándula pineal
Prostaglandinas
Mecanismos de acción de
las hormonas

Interacciones entre el
sistema endocrino y
el nervioso

Mecanismos de acción de una hormona esteroidea.

Capítulo 46. Integración y control I: el sistema endocrino

Mecanismos de acción de las hormonas

La mayoría de las hormonas § diseminan sus mensajes por todo el organismo. Que estos mensajes sean o no recibidos y ejerzan su acción depende tanto del tejido blanco como de la hormona. Los tejidos blanco pueden ser receptores en ciertas circunstancias y no serlo en otras. Por ejemplo, una hormona puede ejercer su acción sólo cuando está actuando en concierto con otras hormonas. La clave para esta especificidad de la acción hormonal radica en las moléculas de receptores § que tienen configuraciones muy precisas que les permiten unirse a una molécula en particular.

Las hormonas ejercen su acción al menos por dos mecanismos diferentes: algunas entran a las células, se combinan con un receptor intracelular y ejercen una influencia directa sobre la transcripción §de RNA §; otras se combinan como receptores sobre la superficie de las membranas de las células blanco, la combinación hormona-receptor puede ingresar al citoplasma § o puede provocar la liberación de un "segundo mensajero" que desencadena una serie de acontecimientos dentro de la célula.

Las hormonas esteroides § son relativamente pequeñas, solubles en lípidos. Por eso entran libremente a las células y se combinan con un receptor intracelular en el citoplasma de sus células blanco.

Las hormonas proteicas y peptídicas, así como varios aminoácidos § modificados, no pueden atravesar la membrana plasmática y actúan por la combinación con receptores de las membranas de las células blanco. Este es el caso de las hormonas catecolaminas, peptídicas y proteicas, tales como la adrenalina, la insulina y el glucagón, que se combinan como moléculas receptoras sobre la superficie de las membranas de las células blanco. La combinación hormona-receptor puede ser llevada al citoplasma por endocitosis § mediada por receptor, o la combinación puede provocar la liberación de un "segundo mensajero". Éste, a su vez, desencadena una serie de acontecimientos dentro de la célula que es responsable de los resultados finales de la actividad hormonal. El AMP cíclico § ha sido identificado como el segundo mensajero en muchas de estas interacciones.

a) La hormona soluble en lípidos atraviesa la membrana celular hacia el citoplasma. En su célula blanco, la hormona encuentra un receptor específico al cual se une. El complejo hormona-receptor pasa luego al núcleo (b), donde se inicia la transcripción de mRNA a partir del DNA. c) Después del procesamiento, el mRNA es traducido a proteína. d) Dependiendo de la hormonas y de la célula blanco en particular, la proteína recién sintetizada puede ser una enzima, otra hormona u otro producto que generan cambios que constituyen la respuesta celular de la hormona.

El AMP cíclico y la adrenanalina.

a) El AMP cíclico actúa como un "segundo mensajero" en diferentes tipos de células. El AMP cíclico se forma a partir del ATP.

b) La adrenalina provoca una cascada de reacciones amplificadoras en las células hepáticas. La unión de unas pocas moléculas de adrenalina a sus receptores específicos en la superficie externa de la membrana celular inicia una serie de reacciones enzimáticas que resultan en la liberación de una cantidad muy grande de glucosa en la sangre.

En otras células, la interacción hormona-receptor resulta en un aumento en los niveles citoplasmáticos del ion § calcio, a partir de su liberación de reservorios intracelulares. El calcio puede activar una proteína regulatoria, la calmodulina, que activa enzimas como proteína-quinasas o fosfatasas, iniciando así otra cadena de transducción de señales que amplifican el mensaje original de la hormona.

Además de compartir los mismos segundos mensajeros, se ha encontrado que muchas hormonas de mamíferos se encuentran en otros grupos de animales. Por ejemplo, existe insulina en las moscas de la fruta, en las lombrices de tierra, en los protistas, en los hongos y hasta en E. coli.

Estos descubrimientos de la universalidad de las hormonas son otros tantos ejemplos del largo hilo de historia evolutiva que engarza a todos los organismos.

 

Autoevaluación del capítulo 46

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