Anatomía y fisiología del sistema endocrino
Definitions & Key takeaways
The endocrine system comprises all endocrine organs, which produce various hormones in the body. Hormones are like chemical messengers, which travel in the blood to arrive at their receptors, where they initiate action.
Organs of the endocrine system include the hypothalamus, pituitary gland, thyroid gland, parathyroid gland, adrenal glands, pancreas, and Gonads (ovaries and testes). Each gland releases specific hormones that help regulate everything from hunger and thirst to blood pressure and reproduction.
Introduction0:00–0:28
El sistema endocrino está formado por varias glándulas endocrinas que segregan hormonas al torrente sanguíne Cuando las hormonas llegan a su célula diana, se unen a un receptor en la membrana de la célula o dentro de esa célula, y en respuesta la célula diana cambia lo que está haciendo.
Así que, al final, el sistema endocrino ayuda a establecer la homeostasis, es decir, una sensación de equilibrio incluso cuando hay cambios en el entorno extern Estructuralmente, las hormonas pueden ser esteroideas o no esteroideas.
Steroid hormones0:28–1:14
Las hormonas esteroideas se fabrican a partir del colesterol y son producidas por las glándulas suprarrenales, que se encuentran encima de cada riñón, y las gónadas, ya sean los testículos o los ovarios.
Las hormonas esteroideas son hidrófobas o apolares, lo que significa que odian los entornos acuosos, por lo que viajan por el torrente sanguíneo unidas a proteínas transportadoras para llegar a sus células dian Ahora bien, como las hormonas esteroideas son relativamente pequeñas y apolares, también son capaces de difundirse a través de la membrana fosfolipídica de las células dian Una vez dentro de la célula, se unen a un receptor que pasa a activar determinados genes en el núcle Las hormonas no esteroideas, en cambio, son péptidos o proteínas, es decir, cadenas de aminoácidos, o pueden provenir de un solo aminoácido.
Non-steroid hormones1:14–2:03
Las hormonas peptídicas, como la insulina y el glucagón, son hidrófilas, es decir, les encanta correr por nuestra sangre Sin embargo, cuando llegan a la membrana celular de una célula diana, no pueden atravesar la bicapa de fosfolípidos En cambio, se unen a las proteínas receptoras de la superficie celular.
Una vez que los receptores se unen a una hormona no esteroidea, cambian de forma, lo cual activa varias proteínas y enzimas que pasan a crear cambios en la expresión genética dentro de la célula Así que, en última instancia, una vez que la hormona no esteroidea se une al receptor, se produce un cambio en la célula aunque la hormona nunca llegue a entrar en su interior Por último, están las hormonas aminoácidas que provienen del aminoácido tirosina, que son las hormonas tiroideas, así como la adrenalina y la noradrenalina, también llamadas epinefrina y norepinefrina.
Amino-acid hormones2:03–3:07
Estas hormonas se sintetizan de manera diferente, por lo que los ajustes moleculares aquí y allá hacen que se comporten de modo distinto, ya sea más como esteroides, o como péptidos.
Las hormonas tiroideas, por ejemplo, se comportan de forma más parecida a las hormonas esteroideas: viajan por el torrente sanguíneo unidas a una proteína transportadora y atraviesan la membrana celular para unirse a un receptor intracelular y señalar cambios en la expresión de los genes en el núcleo.
La adrenalina y la noradrenalina, por el contrario, se comportan más como hormonas peptídicas: se desplazan por la sangre sin estar unidas y se unen a los receptores de la superficie celular, lo que desencadena cambios intracelulares.
De hecho, esta acción es en parte responsable del aumento del flujo sanguíneo al corazón y a los músculos, que se produce durante una respuesta de lucha o huida, por ejemplo, cuando nos peleamos con una compañía aérea para poder acceder a un vue Las glándulas endocrinas están repartidas por todo el organismo, como si se tratara de un entorno de trabajo a distancia, así que conviene conocer a nuestra tripulación.
Hypothalamus-Pituitary Axis3:07–5:27
En el cerebro está el hipotálamo, que actúa como el director general, y justo debajo, el primer oficial, la hipófisis El hipotálamo y la hipófisis están conectados físicamente por un fino tallo, y trabajan estrechamente para fabricar hormonas que ayudan a controlar la producción de otras glándulas endocrinas, como la tiroides, las glándulas suprarrenales y las góna El hipotálamo está formado por varios núcleos que son grupos de neuronas con diversas funciones, entre ellas la secreción de hormonas.
La hipófisis está constituida por dos lóbulos: el lóbulo anterior, formado por tejido glandular, y el lóbulo posterior, integrado por los axones de las neuronas que bajan del núcleo supraóptico y paraventricular del hipotálamo.
El hipotálamo actúa como nexo de unión entre el sistema nervioso y el endocrino (recibe información de todo el organismo sobre todo tipo de entidades, como la temperatura corporal, la osmolaridad de la sangre o incluso la información de posibles peligros) y responde produciendo hormonas que se almacenan en la hipófisis posterior, para ser liberadas más tarde, u hormonas que actúan sobre la hipófisis anterior, haciendo que esta segregue algunas hormonas propias.
Así que el hipotálamo da la orden y la hipófisis la hace cumplir. Esta secuencia es posible porque existen conexiones anatómicas entre el hipotálamo y la hipófisis anterior y posterior Entre el hipotálamo y el lóbulo anterior de la hipófisis se sitúa el sistema hipotálamo-hipofisario -porta Se trata de un sistema de pequeños capilares que transporta las hormonas rápidamente desde el hipotálamo hasta la hipófisis anterior.
Estas hormonas hipotalámicas pueden ser estimulantes o inhibidoras. Empecemos por las hormonas estimulantes o liberadoras.
Entre ellas se encuentran las siguientes hormonas liberadoras: de tirotropina, o TRH; de corticotropina, o CRH; de gonadotropina, o GnRH, y de la hormona del crecimiento, o GHRH Estas hormonas estimulantes hacen que la hipófisis anterior sintetice sus propias hormonas como respuesta.
Stimulatory hormones5:27–7:26
La TRH conduce a la producción de la hormona estimulante de la tiroides, o TSH, que llega a la tiroides y le indica que produzca más hormonas tiroideas.
Cuando los valores plasmáticos de la hormona tiroidea aumentan, se envía una señal de retroalimentación negativa a la hipófisis para que produzca menos TSH, manteniendo los valores de la hormona tiroidea en un rango óptim A continuación, está la CRH, que hace que la hipófisis produzca la hormona adrenocorticotrópica, o ACTH, que va a las glándulas suprarrenales y las hace secretar más cantidad de una hormona llamada cortisol.
Al igual que antes, los valores elevados de cortisol inhiben la producción de ACTH a través de un mecanismo de retroalimentación negativa.
A continuación, está la GnRH, que hace que la hipófisis segregue gonadotropinas: la hormona folículoestimulante, o FSH, y la hormona luteinizante, o LH.
Las gonadotropinas actúan sobre las gónadas y regulan la producción y la maduración de los gametos (los espermatozoides en el caso de los testículos y los ovocitos en el de los ovarios), así como la producción de las hormonas sexuales: testosterona, estrógenos y progesterona.
Por regla general, las hormonas sexuales también envían un mecanismo de retroalimentación negativa a la hipófisi La excepción es que, en las mujeres, justo antes de la ovulación, los valores de estrógeno se elevan mucho, y hacen que la hipófisis sea aún más sensible a la GnRH hipotalámica Esto actúa como una señal de retroalimentación positiva, lo que lleva a un aumento masivo de FSH y LH que conduce a la ovulació Por último, la GHRH hace que la hipófisis anterior segregue más hormona del crecimiento (GH), lo que tiene un efecto directo sobre los huesos largos y otros tejidos del cuerpo, haciéndolos crece De modo que estas eran las hormonas hipotalámicas estimulantes.
Inhibitory hormones7:26–8:33
Las hormonas hipotalámicas inhibidoras son mucho más fáciles de recordar; solo hay 2: la hormona inhibidora del crecimiento, o GHIH, también conocida como somatostatina, y el factor inhibidor de la prolactina, que también se llama dopamina.
La GHIH también es sintetizada por otros órganos del cuerpo, como el tubo digestivo, y le indica a la hipófisis que segregue menos hormona del crecimient Con el factor inhibidor de la prolactina, las cosas son un poco más complicadas.
Como la prolactina aumenta la producción de leche en las mamas, solo es necesaria durante la lactancia. Así, fuera de la lactancia, el hipotálamo segrega continuamente el factor inhibidor de la prolactina, que va a la hipófisis anterior e inhibe la producción de prolactina para que no se produzca le Sin embargo, durante la lactancia, cuando el bebé empieza a mamar, se envía una señal al hipotálamo para que detenga la producción del factor inhibidor de la prolactina, básicamente inhibiendo el inhibidor, lo cual permite que la hipófisis anterior produzca prolactina.
Posterior pituitary8:33–10:02
El hipotálamo está conectado a la hipófisis posterior a través del tallo hipofisario, que está formado por los axones de las neuronas hipotalámicas procedentes específicamente de los núcleos paraventricular y supraóptico.
Ambos núcleos segregan la hormona antidiurética (también conocida como ADH, o vasopresina) y la oxitocina, que viajan por los axones de estas neuronas y llegan al lóbulo posterior de la hipófisis.
A lo largo de estos axones, hay pequeñas dilataciones llamadas cuerpos de Herring, que almacenan las hormonas hasta que reciben una señal para liberarlas.
Cuando llega el momento adecuado, los axones liberan ADH u oxitocina en los capilares de la hipófisis posterior y, desde allí, en la circulación del sistema.
En el caso de la ADH, la señal es una osmolaridad sanguínea elevada o un volumen sanguíneo bajo. La ADH ayuda a retener el agua de la orina y también provoca la vasoconstricción de los vasos sanguíneos, lo que contribuye a disminuir la osmolaridad y a aumentar la presión arteria La otra hormona, la oxitocina, dilata el cuello del útero y estimula las contracciones uterinas durante el parto, y hace que las células musculares de las mamas se contraigan para expulsar la leche durante la lactancia.
Así que, aparte de la maternidad, sus valores suelen ser bastante bajos, pero aumentan ligeramente durante las interacciones sociales agradables, los abrazos y el contacto físico, e incluso después de un orgasmo, de ahí ese encantador "rescoldo".
A continuación analicemos las otras glándulas del equipo endocrino. También en la cabeza, detrás del hipotálamo y la hipófisis, se encuentra la pequeña glándula pineal.
Pineal gland10:02–10:27
A continuación, la glándula tiroides se encuentra en la parte delantera del cuello y está formada por un lóbulo izquierdo y otro derecho, como las dos alas de una mariposa La glándula tiroidea está constituida por miles de folículos que producen triyodotironina o T3, y tiroxina o T4.
Thyroid gland10:27–11:28
Una vez dentro de la célula, la T4 se convierte en su mayoría en T3, y puede ejercer su efecto. La T3 acelera la tasa metabólica basal, por lo que la glándula tiroides es como el "director de operaciones" que ayuda a aumentar la productividad.
Entre los folículos tiroideos también hay células parafoliculares, o células C, que segregan una hormona llamada calcitonina.
En la parte posterior de cada lóbulo de la tiroides hay también dos glándulas paratiroides, una por encima y otra por debajo, para sumar en total cuatro.
Producen la hormona paratiroidea. Tanto la calcitonina como la hormona paratiroidea intervienen en el metabolismo del calcio, el fosfato y los huesos, y están reguladas por las concentraciones de calcio en la sangre.
Adrenal gland11:28–12:22
A continuación, están las glándulas suprarrenales, que se encuentran justo encima de cada riñón. Cada glándula suprarrenal está formada por una capa exterior llamada corteza, que rodea un núcleo llamado médula.
La corteza de la glándula suprarrenal puede dividirse a su vez en tres zonas que producen hormonas esteroideas: la zona glomerular, que genera aldosterona; la zona fascicular, que fabrica cortisol, y la zona reticular, que produce pequeñas cantidades de precursores de hormonas sexuales.
La aldosterona se segrega cuando existe una presión baja o un exceso de potasio en la sangre. Al liberarse, la aldosterona evita la pérdida de agua y sodio en la orina, y aumenta la eliminación de potasio.
El cortisol también se conoce como la "hormona del estrés", y se segrega durante las "situaciones de lucha o huida", junto con la adrenalina y la noradrenalina, que se segregan cerca en la médula suprarrenal.
Pancreas12:22–13:37
Por último, está el páncreas, que tiene una parte exocrina, que ayuda a la digestión, y una parte endocrina, que segrega insulina y glucagón.
Así, el páncreas es como el tipo del equipo que tiene dos trabajos a tiempo completo. La parte exocrina del páncreas secreta enzimas digestivas directamente en el duodeno, que ayudan a descomponer los alimentos en nutrientes que el intestino delgado puede absorber La parte endocrina está formada por células beta y alfa que segregan insulina y, respectivamente, glucagón en respuesta a los valores de azúcar en sangre.
Así pues, en presencia de una concentración elevada de azúcar en sangre, por ejemplo después de una comida, las células beta segregan insulina en la sangre, que se une a receptores específicos en todas las células del organismo, ayudándolas a absorber la glucosa y a utilizarla como energía, lo que reduce los valores de azúcar en sangre después de las comidas.
En cambio, con una concentración baja de azúcar en sangre, las células alfa toman el mando y segregan glucagón. El glucagón sabe que el hígado tiene un "almacén" de glucosa llamado glucógeno, por lo que se une a un receptor en las células hepáticas, que responden activando enzimas que descomponen el glucógeno y liberan glucosa en el torrente sanguíneo.
Eso nos ayuda a hacerlo entre comidas. ##Resumen Como breve resumen...
Review13:37–14:29
Existen las hormonas esteroideas, que son hidrófobas y se difunden a través de las membranas celulares y se unen a los receptores intracelulares, las hormonas peptídicas, que son hidrófilas y se unen a los receptores de la superficie celular, y las hormonas que provienen de la tirosina, que se comportan como hormonas esteroideas o como hormonas peptídicas.
La homeostasis comienza en el hipotálamo, que segrega hormonas estimulantes e inhibidoras que afectan a la hipófisis anterior, así como hormonas que se difunden directamente en la sangre en la hipófisis posterior En última instancia, estas hormonas afectan a otras glándulas endocrinas, como la tiroides, las glándulas suprarrenales y las gónadas.
Otras glándulas endocrinas que no están bajo el control directo del hipotálamo son las paratiroides, que producen la hormona paratiroidea, y el páncreas, que segrega insulina y glucagón
- "Medical Physiology" Elsevier (2016)
- "Physiology" Elsevier (2017)
- "Human Anatomy & Physiology" Pearson (2018)
- "Principles of Anatomy and Physiology" Wiley (2014)
- "Vasopressin-dependent neural circuits underlying pair bond formation in the monogamous prairie vole" Neuroscience (2004)
- "Vasopressin and the regulation of aquaporin-2" Clinical and Experimental Nephrology (2013)
- "The Oxytocin Receptor System: Structure, Function, and Regulation" Physiological Reviews (2001)
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