Clasificación de las hormonas

Según su naturaleza química, se reconocen dos grandes tipos de hormonas:

Hormonas peptídicas:

Son derivados de aminoácidos : (como las hormonas tiroideas),

o bien oligopéptidos (como la vasopresina) o

polipéptidos (como la hormona del crecimiento).

En general, este tipo de hormonas no pueden atravesar la membrana plasmática de la célula diana, por lo cual los receptores para estas hormonas se hallan en la superficie celular ejemplo el AMPc.

Las hormonas tiroideas son una excepción, ya que se unen a receptores específicos que se hallan en el núcleo.

Hormonas lipídicas: Son esteroides (como la testosterona) o eicosanoides (como las prostaglandinas).

Dado su carácter lipófilo, atraviesan sin problemas la bicapa lipídica de las membranas celulares y sus receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.

Mecanismo de acción

Varía según se trate de hormonas liposolubles o hidrosolubles,

Acción de las hormonas liposolubles

1- la hormona difunde fuera de la sangre, pasa al líquido intersticial, atraviesa la bicapa fosfolipídica y penetra al citosol.

2- La hormona se une a los receptores en el citosol y los activa; estos receptores activados activan o desactivan genes específicos del ADN nuclear.

3- El ADN transcribe un nuevo ARN mensajero que sale del núcleo, pasa al citosol y dirige la síntesis de nuevas proteínas (enzimas) en los ribosomas.

4- Las nuevas proteínas modifican las actividades celulares y causan las respuestas fisiológicas propias de la hormona.

Acción de las hormonas hidrosolubles

1- La hormona difunde desde la sangre al líquido intersticial y se une a su receptor en la membrana plasmática de la célula blanco; esto activa otra proteína de la membrana (la proteína G) que activa la enzima adenilato ciclasa;

2- La adenilato ciclasa convierte el ATP en AMP cíclico en el citosol;

3- El AMP cíclico (o segundo mensajero) activa una o más proteincinasa, que son enzimas que fosforilan (agregan grupo fosfato) a las proteínas celulares;

4- El resultado de la fosforilación de una enzima dada puede ser: síntesis de proteínas, síntesis de otras enzimas, secreción, o cambios de la permeabilidad de la membrana plasmática:

5- Las enzimas activadas por la fosforilación catalizan reacciones que producen respuestas fisiológicas.

Rol de la Insulina en la regulación de la glucemia

Origen y estructura

El páncreas es una glándula de secreción mixta, compuesta por dos tipos principales de tejidos:

1) los acinos, que secretan jugos digestivos

2) los islotes de Langerhans que secretan :

Insulina,

Glucagón

Somatostatina

Este órgano en el ser humano tiene de uno a dos millones de islotes de Langerhans, compuestos por tres tipos principales de células:

. Las células b constituyen el 60 % y son las que producen y secretan Insulina

. La Insulina es un polipéptido constituido por dos cadenas: A y B, la primera

formada por 21 aminoácidos, y en tanto que la segunda por 30.

Biosíntesis , Secreción y Regulación

El gen que codifica la Insulina se encuentra en el brazo corto del cromosoma 11. Ésta se sintetiza en el retículo endoplásmico de las células b como preprohormona. Y luego se cpmpleta su síntesis en el Aparato de Golgi

Regulación de la Insulina

La regulación de la secreción de la Insulina está controlada principalmente por una relación de retroalimentación con el aporte de nutrientes.

La molécula reguladora fundamental es la glucosa , glucemia normal :

70 -110 mg/dl

Otros reguladores menos importantes son los aminoácidos, parte de los cuales actúan sinergicamente con la glucosa; los lípidos, que apenas contribuyen. Y algunas hormonas.

Efectos de la Insulina sobre los Hidratos de Carbono

Después de una comida rica en carbohidratos, se provoca una rápida secreción de Insulina, que causa captación, utilización y almacenamiento de glucosa por

casi todos los tejidos del cuerpo, en especial el hígado, y el músculo. (Fig.6)

Efecto de la Insulina en el músculo

En síntesis podemos decir que, los efectos de la Insulina sobre el músculo son la captación de glucosa en altas concentraciones y su almacenamiento como glucogeno.

Efectos de la Insulina en el hígado

Uno de los principales efectos a nivel hepático de la Insulina es promover la captación de glucosa y el almacenamiento en forma de glucogeno. Esto comprende varias etapas simultaneas:

La insulina inactiva a la fosforilasa hepática, principal enzima que degrada glucogeno a glucosa.

Facilita la entrada de glucosa a los hepatocitos por aumento de la actividad de la Glucokinasa.

Promueve la síntesis de glucogeno por inducción de la Glucogeno sintetasa

Inhibición de la Glucosa-6 -fosfatasa.

Una vez que ha concluido la comida y el nivel de glucosa comienza a descender se producen varios acontecimientos.

La disminución de Insulina , junto con el aumento de Glucagón producen:

Activación de la fosforilasa hepática Activación de la Glucosa-6 -fosfatasa Inhibición de la Glucogeno Sintetasa

Por lo tanto, el hígado capta la glucosa cuando se encuentra en grandes cantidades en la sangre por efecto de la Insulina y la devuelve cuando las concentraciones son muy bajas.

Habitualmente el 60% de la glucosa se almacena en este órgano como glucogeno, constituyendo el mismo el principal reservorio de este carbohidrato en el organismo (100gr.aprox.). Podemos generalizar que:

La Insulina es una hormona hipoglucemiante

Promueve la captación de la glucosa en todas las células del organismo, excepto: las c élulas del encéfalo que son normalmente permeables a la glucosa y son capaces de utilizarla en ausencia de la insulina.

Induce el almacenamiento de glucosa en forma de glucogeno en las fibras musculares y en el hepatocito.

Estimula un externalización de un sistema especifico de transporte de glucosa hacia la membrana plasmática de las células dianas, el GLUT4, que facilita la difusión de glucosa al citosol de los adipositos y miocitos.

Otros efectos de la Insulina

Mas allá de que la principal función de la Insulina es regular la glucemia, es pertinente mencionar otros efectos:

Estimula el almacenamiento de las grasas. (acción lipogenica), facilitando su transferencia a los adipositos.

Inhibe la lipólisis de los triglicéridos almacenados al actuar sobre la Lipasa hormona sensible.

Potente acción anti-cetogenica al disminuir la b -oxidación de ácidos grasos

Promueve el anabolismo proteico, inhibiendo el catabolismo.

Regulación plasmática de cationes y aniones ( K + , fosfato, Mg ++ )

Promueve el crecimiento, por su efecto anabólico a nivel proteico y actuando en forma sinérgica con la hormona de crecimiento (Gh).

Rol del Glucagón en la regulación de la glucemia

El Glucagón, hormona producida y secretada por las células alfa o “a” de los islotes de Langerhans, es un péptido de cadena única.

Síntesis, secreción y regulación

El Glucagón sintetizado en su mayor parte por la células a de los islotes pancreáticos, es un polipéptido de cadena sencilla, formado por 29 aminoácidos.

Los ácidos grasos libres, son supresores de la segregación del Glucagón, mientras que un descenso brusco de sus valores plasmáticos la estimulan.

Mecanismo de acción

El hígado es el principal órgano blanco del Glucagón.

Su unión a receptores específicos en la membrana del hepatocito activa a la Adenilciclasa mediante proteína Gs.

El AMPc generado estimula a la fosforilasa, la cual intensifica la velocidad de la degradación del Glucogeno, en tanto que inhibe a la Glucogeno-sintetasa y por tanto la formación de Glucogeno.

La concentración alta de AMPc estimula la conversión de aminoácidos a glucosa al inducir enzimas que participan en la vía gluconeogenica.

.

Efectos del Glucagón sobre el metabolismo de los Hidratos de Carbono

En casi todos sus aspectos, las acciones del Glucagón son opuestas a la de la insulina.

Favorece la movilización de la glucosa más que su almacenamiento

Ejerce un efecto glucogenolítico inmediato e intenso a través de la activación de la glucogeno-fosforilasa hepática .

Impide la síntesis “de novo” de Glucógeno a partir de moléculas fosforiladas de glucosa, al inhibir la Glucogeno-Sintetasa.

Estimula la Gluconeogeneis al aumentar la tasa de captación de aminoácidos por los hepatocitos.

Incrementa las actividades de la PEPCK , Fructosa 1-6 bifosfatasa y la Piruvato carboxilasa.

Otras acciones del Glucagón

La mayoría de los restantes efectos del Glucagón, aparecen solo cuando su concentración se eleva muy por encima del máximo que normalmente se encuentra en la sangre, entre los mas importantes se ubican:

Activación de la lipasa del adiposito, de este modo se eleva la cantidad de ácidos grasos en sangre

Inhibe el almacenamiento de triglicéridos en el hígado Aumenta la fuerza de contracción del corazón Favorece la secreción biliar Inhibe la secreción gástrica

LA MEDULA SUPRARRENAL

Estas glándulas están formadas por células que son consideradas células posgnaglionares que perdieron sus axones y se tranformaron en células secretoras.

Cuando estas células reciben estimulación del sistema nervioso SIMPATICO , SECRETAN : unas hormonas que se conocen con el nombre de adrenalina y noradrenalina. O tambien llamadas las dos juntas HORMONAS COTECOLAMINAS

Estimulan al organismo para afrontar situaciones de emergencia o cuando hay emociones de ansiedad, rabia , hemorragias, etc,

Esto lo realizan estimulando la respiracion , el ritmo cardiaco, etc,

LA CORTEZA SUPRARRENAL : secreta principalmente tres grupos de hormonas

1.- Hormonas sexuales: produce y libera en la sangre hormonas sexuales tanto masculinas como femeninas sin embargo la secrecion de esta son en muy bajas cantidades

2.-Mineral corticoides: representadas principalmente por la aldosterona . incrementan la reabsoricion de agua en los riñones , participando así en la regulacion del balance de sal y agua en el organismo

3.-Glucorticoides: representadas por el cortisol el cual influye en el funcionamiento de glucosa en la sangre elevando sus concentranciones en la sangre

Esta hormona es esencial para el organismo para que se pueda adaptarse a las situaciones de stress, tales como heridas , quemaduras dolor etc.

Las concentraciones de ésta horomona tienen efectos antiflamatorios y antialergico.