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TEMA 14: COORDINACIÓN NEUROENDOCRINA

 

CONTENIDO

TEMA 14: COORDINACIÓN NEUROENDOCRINA

1. COORDINACIÓN EN LOS SERES VIVOS.

2. FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO. La neurona (morfología y mielina). El impulso nervioso: potencial de reposo, potencial de acción y propagación del impulso por el axón. La sinapsis.

3. ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO EN EL HOMBRE. Sistema nervioso de relación: central (cerebro, cerebelo, bulbo raquídeo y médula espinal) y periférico (nervios). Sistema nervioso vegetativo (simpático y parasimpático).

4. SISTEMA ENDOCRINO. Diferencias con el nervioso. Las hormonas. Principales glándulas endocrinas y hormonas en el hombre: hipófisis, tiroides, paratiroides, páncreas, cápsulas suprarrenales, ovarios y testículos. Sistema hipotálamo-hipofisario.

 

1. Coordinación en los seres vivos

 

El organismo de los seres vivos funciona gracias al desarrollo de la actividad específica de cada uno de sus órganos, sistemas y aparatos, actividad que viene determinada por su estructura. Esto podría hacernos pensar que el funcionamiento general del organismo es simplemente el resultado de la suma de las actividades de cada una de sus partes.

Sin embargo, podemos observar que en cada organismo animal los distintos órganos no funcionan siempre con la misma intensidad ni de la misma forma, sino que el funcionamiento de cada órgano está coordinado con el de todos los demás órganos. De esta manera se consigue un conjunto armónico de actividades orientadas al servicio del organismo en su conjunto.

Esta coordinación exige unas relaciones entre los distintos órganos que vayan más allá del simple intercambio de nutrientes, recogida de productos de excreción... (homeostasis, en general) que estudiamos como funciones específicas del medio interno. Se requiere un sistema de información y control que asegure la colaboración entre las distintas partes del organismo. Dichas relaciones fisiológicas que aseguran la coordinación funcional orgánica, corren a cargo de dos mecanismos distintos: el sistema nervioso y el sistema hormonal.

 

 

2. Fisiología del sistema nervioso

 

Los animales se mueven ante los estímulos externos (de su medio ambiente) que reciben, en busca de comida, agua, individuos de otro sexo para aparearse, etc., y también para huir de aquellas circunstancias que identifican como adversas. Para esto el cuerpo realiza unos movimientos coordinados que ejecuta el aparato locomotor.

En primer lugar el animal debe recoger la información apropiada sobre su medio ambiente (luz, humedad, etc.), y lo hace a través de unos órganos llamados receptores.

El conjunto de glándulas que y músculos que ejecutan las respuestas correspondientes reciben el nombre de órganos efectores.

Entre los órganos receptores y los efectores, el sistema nervioso es el encargado de elaborar la información aportada por los primeros, elaborar una respuesta y enviarla a los segundos. Así cumple una función de transmisor.

 

 

a) La neurona, unidad estructural y funcional del sistema nervioso

 

La excitabilidad o irritabilidad es la capacidad que tiene todo organismo vivo de responder a estímulos del medio ambiente en el que vive. Cualquier cambio en el medio externo o interno que sea percibido por el ser vivo se denomina estímulo. Para que el organismo responda ante un estímulo, es necesario un mecanismo receptor sensible a aquél. La reacción del ser vivo al estímulo captado es lo que denominamos respuesta.

El mecanismo funcional de la excitabilidad es similar en todos los seres vivos:

 

recepción--------------->análisis----------------->ejecución

 

En organismos unicelulares la respuesta se elabora totalmente dentro del protoplasma.


Las plantas, ante estímulos externos reaccionan con alteraciones locales del metabolismo y del crecimiento (que se manifiestan en encorvamientos, atrofias o hipertrofias).

Los animales presentan células especializadas en las funciones de percepción de estímulos, conducción, análisis y transmisión de la respuesta al estímulo. Estas células constituyen el sistema nervioso.

Los componentes celulares del sistema nervioso en animales superiores (estudiaremos particularmente el hombre) son:

1) Neuroglías (en el SNC): con las funciones de alimentar a las neuronas, sostén o soporte de las mismas, reparación (las microglías eliminan las sustancias perjudiciales), función aislante y de agrupación (los oligodendrocitos forman la mielina en el SNC, y las prolongaciones de un oligodendrocito pueden rodear a varias neuronas) y participación en el metabolismo.

2) Células de Schwan (en el SNP): sintetizan las vainas de mielina en el SNP, y cada célula de Schwan sólo puede rodear a un axón.

3) Neuronas: son las unidades estructurales y funcionales del sistema nervioso. Dicho de forma más exhaustiva, son las unidades:

-funcionales: las vías nerviosas están formadas por neuronas;

-anatómicas: las neuronas son contiguas pero no continuas;

-genéticas: todas proceden del neuroblasto;

-tróficas: cada una se alimenta a sí misma y a su axón;

-de conducción: conducen los impulsos nerviosos.

 

*Morfología de la neurona

 

Cada neurona consta de un soma o cuerpo celular, del que salen dendritas (por las que entra la información: aferentes) que son ramificaciones de la membrana citoplasmática y del citoplasma de la neurona. El axón (por el que sale la información: eferente) es una prolongación muy larga del citoplasma y de la membrana citoplasmática de la neurona. El axón se encuentra recubierto por prolongaciones de otras células (células de Schwan en el SNP) que dejan espacios sin recubrir que se denominan nódulos de Ranvier.

En el citoplasma se aprecian los gránulos de Nissl (formados por retículo endoplasmático rugoso) y los microtúbulos (que en el axón se disponen de forma paralela).

 

*La mielina

 

Se trata de unas capas de membrana unitaria que rodean el axón. Por tanto, la mielina es de naturaleza lipoproteica. La mambrana unitaria corresponde a la membrana plasmática de las células de Schwan (en el SNP) y de los oligodendrocitos (en el SNC). Recordemos que un oligodendrocito puede rodear varios axones mientras que una célula de Schwan sólo uno.

La mielina confiere mayor velocidad a la conducción del impulso nervioso. Es mayor la mielinización en los animales superiores que en los inferiores.

La sustancia blanca está formada por fibras nerviosas (axones) en su mayoría mielínicas. Son blancas debido al color blanco de la mielina.

La sustancia gris está formada por cuerpos celulares y fibras amielínicas en un armazón de neuroglía.

 

 

b) El impulso nervioso: potencial de reposo, potencial de acción y propagación del impulso por el axón

 

Las neuronas presentan una serie de características propias:

-Intenso metabolismo: por la energía necesaria para mantener el gradiente electrónico, la elevada síntesis de proteínas y el elevado transporte desde el soma hacia el axón.

-Reproducción: en vertebrados superiores no pueden reproducirse -si muere el soma, la neurona no se regenera-, pero en inferiores -anfibios, peces y reptiles- se conserva la capacidad de división neuronal.

-Excitabilidad: capacidad de cualquier organismo vivo de responder a un estímulo físico o químico con una reacción específica (en el caso de las neuronas llamamos impulso nervioso a la forma de responder a ese estímulo).

 

*Potencial de membrana en reposo

 

Si colocamos unos electrodos en la superficie externa de una célula y los conectamos a un aparato que mida la polaridad, éste indicará 0: en la cara externa de una célula no existe diferencia de potencial.

Pero si colocamos un electrodo fuera y otro dentro de la célula, la aguja del aparato indicará una diferencia de potencial: la parte interna es más negativa que la externa. Esta diferencia de potencial es lo que denominamos potencial de membrana en reposo: es característico de cada célula y suele estar comprendido entre -60 y -110mV.


Las concentraciones de iones en la cara externa y en la interna son aproximadamente las siguientes:

Ión interior (meq/l) exterior (meq/l)

Na+ 10 142

K+ 141 5

Cl- 4 103

A0- 150 5

 

Donde A0- son los aniones orgánicos no difusibles.

 

Este reparto de iones se debe a dos causas:

1) Bomba de sodio y potasio: es una proteína de membrana que aparece en una proporción de 100-200 bombas/um2 en la membrana. Con gasto de energía en forma de ATP introduce 2 iones K+ y saca 3 Na+ cada vez que actúa.

2) Permeabilidad selectiva: la membrana en reposo es unas 50 veces más permeable para el K+ que para el Na+ (existen canales para ambos, pero en reposo están más abiertos los del K+).

En el potencial de reposo se igualan:

-la salida de Na+ por transporte activo y su entrada por difusión a favor de gradiente eléctrico y de concentración;

-la entrada de K+ por transporte activo y su salida por difusión a favor de un gradiente de concentración pero en contra del gradiente eléctrico que se va creando y que tiende a disminuir la salida de K+;

-la entrada de Cl- por difusión a favor de un gradiente de concentración y la salida a favor de un gradiente eléctrico.


 

*Potencial de acción

 

Cualquier factor que modifique el paso de iones y el equilibrio de concentraciones establecido, alterará el potencial de reposo. Todas las actuaciones del sistema nervioso son siempre consecuencia de alteraciones del potencial de reposo, provocadas por estímulos que producen cambios de permeabilidad en la membrana.

Ante un estímulo, la membrana neuronal se despolarizará (es decir, el potencial de membrana se hará menos negativo). Si el estímulo es pequeño, la despolarización también lo será y desaparecerá: se trata de un potencial despolarizante no propagado o respuesta local.

Si la despolarización de la zona estimulada es de unos 15-20mV y el potencial de membrana alcanza un valor umbral (alrededor de -60mV), se produce una rápida despolarización (por la que la superficie externa pasa a ser negativa respecto a la interna): se ha generado un potencial de acción. Siempre que se alcanza el potencial umbral se produce un potencial de acción. El potencial umbral será, pues, la mínima intensidad necesaria para que se produzca un potencial de acción.

El potencial de acción tiene las siguientes características:

-Se transmite sin decremento y a largas distancias.

-Sus características son constantes: por la ley del todo o nada, una vez alcanzada la intensidad mínima que es el potencial umbral, se dispara el potencial de acción hasta +30-+40mV.

 


Bases iónicas del potencial de acción

 

En el momento del disparo del potencial hay un incremento brusco de la conductancia para el Na+ (se abren los canales para ese ión), que entra y cambia la polaridad. Ese cambio hace que se abran más canales, hasta que, llegado a un potencial entre +30 y +40mV se cierran.

La conductancia para el K+ tiene un incremento mucho más lento y su máximo coincide con la repolarización.

 

Cambios de excitabilidad en la membrana

Si en un punto de la membrana se produce un potencial de acción, durante un periodo que llamamos periodo refractario absoluto no se puede producir otro potencial de acción en ese punto. Hablamos de periodo refractario relativo cuando, si la intensidad del estímulo fuera suficientemente grande, podríamos producir un nuevo potencial de acción.

 

*Transmisión del impulso nervioso

 

El impulso se dirigirá hacia el final del axón. El desplazamiento del impulso va produciendo en zonas adyacentes sucesivos potenciales de acción.

Cuando la fibra está mielinizada, la concentración de los canales se da en los nódulos de Ranvier. Por otra parte, la mielina es aislante y hace que la corriente pase de un nódulo a otro "a saltos" (conducción saltatoria). Esta conducción aumenta la velocidad de propagación.

La velocidad de propagación aumenta con: 1)el grosor del axón; 2)la mielinización. Por eso las fibras muy gruesas -que aparecen en animales menos desarrollados- no suelen ser mielínicas.

 

 


c) La sinapsis

 

Se denomina sinapsis a la zona de contacto entre neuronas que permite la transmisión interneuronal de los impulsos nerviosos. Es el lugar donde se lleva a cabo el salto de la información eléctrica de una neurona a otra célula (neuronal o muscular). También se denomina sinapsis al hecho mismo de la transmisión.

Si dejamos ahora aparte las sinapsis neuromusculares, según cuál sea la zona de contacto entre las 2 neuronas contiguas, las sinapsis pueden ser:

.axo-dendríticas,

.axo-somáticas,

.axo-axónicas,

.dendro-dendríticas (en neuronas cerebrales que no tienen axón).

Según la forma de transmisión de información, las sinapsis pueden ser eléctricas o químicas:

1) Sinapsis eléctricas: uniones de baja resistencia eléctrica entre dos membranas neuronales muy próximas, que permiten la transmisión eléctrica de los impulsos nerviosos por el mismo mecanismo que a lo largo del axón. Este tipo de sinapsis se encuentra principalmente en sistemas nerviosos poco desarrollados.

2) Sinapsis químicas: uniones altamente especializadas entre neuronas que, mediante la liberación de un neurotransmisor químico en un lado de la sinapsis, permiten la transmisión unidireccional de la información nerviosa sin que haya continuidad citoplasmática ni continuidad en el potencial. Es la sinapsis más frecuente en los sistemas nerviosos desarrollados.

 

*Morfología de la sinapsis química

 

a) Hendidura sináptica (de 200-300 A): espacio que separa la neurona presináptica de la estructura postsináptica.

b) Elemento presináptico. El axón suele terminar ramificándose (telodendria axónica). En su parte final aparece desnudo de mielina. Cada ramificación se ensancha para constituir un botón sináptico, en cuyo interior se encuentran numerosas vesículas (que encierran el neurotransmisor) y mitocondrias.

c) Elemento postsináptico. En la sinapsis neuromuscular la superficie de la célula muscular se ensancha y establece múltiples contactos con la presinapsis (esta estructura recibe el nombre de placa motora). En la sinapsis neuroneuronal no aparece tan clara esa deformación.

En el elemento postsináptico se encuentran receptores del neurotransmisor.

 


*Fisiología de la sinapsis química

 

El potencial de acción en una neurona, independientemente del tipo de sinapsis (axo-dendríticas, axo-somáticas o axo-axónicas), surge del cono axónico: allí convergen los distintos potenciales.

Los canales responsables del potencial postsináptico dependen de la unión receptor-neurotransmisor (el neurotransmisor es la sustancia química segregada para salvar la distancia de la sinapsis, que al unirse a un receptor en la postsinapsis origina un nuevo potencial). Y se ha comprobado que si disminuye la concentración de Ca2+ no se transmite el impulso sináptico.

Todo esto ha llevado a formular el siguiente esquema de la transmisión:

 

1) Llegada del potencial de acción a los botones sinápticos: despolarización presináptica.

2) Movimiento del Ca2+. Por la despolarización se abren los canales (dependientes del voltaje) para el Ca2+, que entra en la presinapsis, se une a las vesículas y favorece que éstas se fusionen con la membrana.

3) Liberación del neurotransmisor por exocitosis de las vesículas (aunque en algunos casos puede encontrarse ya fuera de éstas).

4) Difusión y unión. El neurotransmisor se difunde por la sinapsis y llega a su receptor específico en la postsinapsis.

5) Acontecimientos moleculares. Se modifica la conductancia para determinados iones.

6) Potenciales postsinápticos. Los canales que se abren para el Na+ y el K+ (si se trata de una despolarización) o para el Cl- (si se trata de una hiperpolarización) son quimiodependientes. Actualmente se piensa que los receptores y los canales iónicos están asociados:

a) Una parte se une específicamente al neurotransmisor.

b) Otra parte constituye la proteína canal.

En esta secuencia de acontecimientos que favorecen el retardo sináptico (tiempo empleado en la transmisión de la señal en una sinapsis), radica la propiedad de la vulnerabilidad: la sinapsis química es un lugar sobre el que se puede actuar para influir en el sistema nervioso (afortunadamente, para la medicina).


7) Para romper la acción del neurotransmisor sobre el receptor se puede:

a) recurrir a enzimas líticas que rompen el neurotransmisor;

b) reciclar el neurotransmisor;

c) hacer ambas cosas a la vez.

 

*Sinapsis activadora e inhibidora

 

Los potenciales postsinápticos (los que se dan en la postsinapsis) tienen una magnitud proporcional a la cantidad de neurotransmisor liberado. Pueden ser:

a) Despolarizadores o estimuladores (PPSE).

b) Hiperpolarizadores o inhibidores (PPSI). Éstos alejan -pero no impiden- la posibilidad de alcanzar un potencial de acción.

Los potenciales postsinápticos pueden sumarse algebraicamente (con signo + los PPSE y con signo - los PPSI, aunque absolutamente ambos sean negativos).

No se puede adjudicar a un neurotransmisor un papel exclusivamente inhibidor o exclusivamente estimulante (PPSI o PPSE). Esto dependerá también del receptor. Los neurotransmisores más importantes son: acetilcolina, aminas biógenas y neuropéptidos.

 

 


3. Estructura del sistema nervioso en el hombre

 

En el hombre distinguimos, desde el punto de vista fisiológico, dos sistemas nerviosos: el de relación y el vegetativo. El primero rige y coordina las funciones de la vida de relación, y el segundo las de la vida vegetativa.

 

a) Sistema nervioso de relación

 

Consta de dos partes: el sistema nervioso central (SNC) y el sistema nervioso periférico (SNP). El SNC está a su vez constituido por dos partes: el encéfalo y la médula. El SNP está formado por los nervios, que traen al SNC informaciones y llevan las respuestas elaboradas en el SNC a los efectores.

 

-El encéfalo: es un conjunto de órganos nerviosos incluidos en la caja craneana. Comprende las siguientes partes:

*Cerebro: grande, con dos hemisferios. En su superficie se encuentran las circunvoluciones, y en su interior los ventrículos. Desempeña las funciones de acoger la sensibilidad consciente, la memoria, la inteligencia y el origen de los movimientos voluntarios.

*Cerebelo: situado en la parte inferior y posterior del cerebro. Presenta dos hemisferios cerebelosos y un lóbulo central, todos ellos con circunvoluciones. Debajo de él está la cavidad del cuarto ventrículo. Sus funciones: influye en el tono muscular y en el mantenimiento del equilibrio; con el bulbo raquídeo coordina los movimientos voluntarios e involuntarios.

*Bulbo raquídeo: continuación superior de la médula espinal, con un conducto interior que comunica con el cuarto ventrículo. Funciones: lugar de paso de las vías ascendentes y descendentes que llevan impulsos entre el encéfalo y la médula; en asociación con el puente de Varolio allí se encuentran los centros responsables de diversos actos reflejos (centro respiratorio, centro de la actividad cardiaca, centro vasomotor, centros digestivos y centros defensivos); con el cerebelo coordina los movimientos voluntarios e involuntarios.

De la parte inferior del encéfalo salen doce pares de nervios craneales.

 

-La médula espinal: situada a continuación del encéfalo -en sentido descendente-, se aloja en la columna vertebral, y emite cada dos vértebras un par de nervios raquídeos. Su conducto interior es el epéndimo (que comunica con el bulbo raquídeo. Sus funciones son la conducción de la corriente nerviosa y los movimientos involuntarios, por medio de actos reflejos.

En el acto reflejo intervienen tres neuronas: la neurona sensitiva, la neurona de asociación (que pertenece a la sustancia gris de la médula) y la neurona motora. Por el acto reflejo se produce una respuesta inconsciente a un determinado estímulo: el parpadeo (ante la desecación de la córnea), la deglución, los movimientos de avance de una pierna al andar, etc.

 

-Los nervios: son unos cordones largos, formados por células nerviosas, que comunican el encéfalo y la médula con el resto del cuerpo. Pueden ser:

*Sensitivos: llevan las sensaciones a los centros nerviosos.

*Motores: llevan los estímulos desde los centros nerviosos a los músculos y glándulas.

*Mixtos: realizan las dos funciones: sensitiva y motora.

 

 


b) Sistema nervioso vegetativo

 

Es la parte del sistema nervioso encargada de la regulación motora de los órganos internos, vasos, glándulas y musculatura lisa. Gobierna la actividad automática de las vísceras por medio de dos partes que obran antagónicamente (y que por lo tanto son además de morfológica, funcionalmente distintas): el simpático y el parasimpático.

 

-Sistema nervioso simpático: formado por dos cordones de ganglios unidos por unos nervios, que recorren el tórax y el abdomen por delante de la columna vertebral, y por los nervios que llegan a ellos desde la médula espinal. Sus fibras salen de la región torácica y lumbar.

 

-Sistema nervioso parasimpático: anatómicamente peor definido que el simpático, pues está constituido por ciertas secciones del sistema nervioso cerebro-espinal, como el mesencéfalo, el bulbo raquídeo y la porción sacra de la médula espinal, y por los nervios que salen de esas secciones. Así, sus fibras salen del tronco encefálico y de la región sacra.

 

Ambos sistemas son antagónicos. Por ejemplo, mientras el parasimpático acelera los movimientos del estómago y el intestino, el simpático los retarda; por el contrario, el parasimpático retarda los movimientos del corazón, mientras que el simpático los acelera.

 

 


4. Sistema endocrino

 

Los organismos animales consiguen una mayor eficacia funcional con la diferenciación y especialización tanto morfológica como funcional de células en tejidos animales, los cuales a su vez se asocian en órganos, y éstos en aparatos o sistemas.

La coordinación funcional entre los órganos de los animales viene asegurada por 2 sistemas de control: el nervioso y el endocrino. Ambos difieren entre sí en el tipo de "mensaje", en la prontitud y velocidad de respuesta, en que el sistema endocrino per se no tiene capacidad de respuesta frente al ambiente..., tal y como muestra la siguiente tabla:

 

 

Diferencia Nervioso Endocrino

 

Tipo de mensaje Impulsos nerviosos Sustancias químicas

(hormonas)

 

Velocidad de la respuesta Rápida (segundos) Lenta (minutos, días)

 

Duración de la respuesta Muy transitoria Más duradera

 

Localización de la respuesta Muy localizada Más difusa

 

Especificidad de la Muy específica Variable según células

respuesta

 

Capacidad de respuesta Posee Carece (depende del

frente al ambiente nervioso)

 

Tipos de procesos que Rápidos (escape, Lentos y generalizados

controla alimentación...) (crecimiento, maduración...)

 

Tabla 1: Diferencias más notables entre el sistema nervioso y el endocrino.

 

 

Sin embargo, actúan de modo coordinado, se influyen mutuamente, de forma que el comportamiento del individuo resulta de la integración de las señales nerviosas y humorales.

 

 

a) Las hormonas

 

Una hormona es 1) una sustancia química específica con función biocatalizadora, 2) producida por una glándula de secreción interna, 3) que es recogida y transportada por medio de la sangre 4) a otros órganos y partes del organismo 5) en los que produce efectos fisiológicos (de activación, regulación y correlación de funciones).

Sin embargo, muchos sistemas nerviosos son capaces de producir hormonas (es decir, de segregar sustancias químicas que ejercen sus efectos lejos del lugar donde se produjo la secreción). Este fenómeno se conoce como neurosecreción; las sustancias son neurohormonas; y las neuronas que las sintetizan y liberan, células neurosecretoras.


Evidentemente las neurohormonas son distintas de los neurotransmisores (vid. sinapsis), que actúan de forma muy local y se destruyen con gran rapidez.

 

-Química de las hormonas

 

Desde el punto de vista químico las hormonas pueden pertenecer a estos 3 grupos:

*Aminas: como la adrenalina.

*Esteroides: como las hormonas sexuales.

*Péptidos y proteinas: como las hormonas hipofisarias y la insulina.

 

-Mecanismo de acción hormonal

 

Al ser biocatalizadores, las hormonas ejercen su acción en cantidades muy pequeñas, y para evitar su acumulación son eliminadas con cierta rapidez.

Como son distribuidas por la sangre, llegan a todas las células. Perosólo algunas células responden a la acción de una determinada hormona: existe una especialización celular por la que cada hormona ejerce su efecto sólo sobre determinados órganos.

Para desarrollar su función las hormonas necesitan unirse a una sustancia denominada receptor hormonal, específico para cada hormona. Esta unión activa una serie de procesos bioquímicos que son los responsables de la acción hormonal.

El mecanismo por el que la célula diana responde de forma precisa a la estimulación hormonal es uno de los problemas más interesantes que hoy tiene planteados la Endocrinología. Actualmente se han propuesto y son admitidos 2 mecanismos de actuación hormonal:

1)Las hormonas no liposolubles (proteicas) presentarían su receptor en la membrana celular. La unión llevaría consigo la activación de una enzima que provocaría el aumento en la concentración intracelular de AMPc.

2)Las hormonas liposolubles (esteroideas) tendrían su receptor en el citoplasma de las células diana, de forma que atravesarían la membrana celular para unirse a él. Actuarían directamente sobre los mecanismos de transcripción: se sintetizarían las moléculas de ARN-m necesarias para la formación de determinadas proteínas.

 

 

b) Principales glándulas endocrinas y hormonas en el hombre

 

Las glándulas endocrinas que encontramos en el hombre son las siguientes: hipófisis, tiroides y paratiroides, páncreas, cápsulas suprarrenales, ovarios (mujer) y testículos (hombre).

 

I) Hipófisis: pequeña glándula unida al hipotálamo, en el cerebro, con dos partes principales: adenohipófisis y neurohipófisis.

 

a) Adenohipófisis: de origen ectodérmico. Sintetiza las siguientes hormonas:

-STH (hormona del crecimiento o somatotropa): peptídica. Actúa sobre el desarrollo de los huesos largos. Su exceso produce el gigantismo, y su defecto el enanismo.

-LTH (prolactina o lactogénica): peptídica. En las glándulas mamarias determina la iniciación y el mantenimiento de la producción de leche.

-ACTH (adenocorticotropa o corticotropina): peptídica. Estimula la corteza de las glándulas suprarrenales para que sinteticen esteroides.


-TSH (tirotropina o estimulante del tiroides): glucopeptídica. Actúa sobre la glándula del tiroides y estimula la síntesis de tiroxina.

-Gonadotropas o gonadotropinas (la folículo estimulante o FSH y la hormona luteneizante o LH): estimulan la producción de las hormonas sexuales.

 

b) Neurohipófisis: no es propiamente una glándula sino un órgano neurohemal, ya que no sintetiza ninguna hormona, sino que almacena y libera las sintetizadas en el hipotálamo:

-Oxitocina: octapéptido. Favorece la contracción de la musculatura lisa del útero en el parto. Estimula la salida de la leche en las glándulas mamarias.

-Antidiurética (ADH) o vasopresina: octapéptido. Aumenta la presión sanguínea y favorece la reabsorción de agua en los riñones (con lo que impide la excesiva eliminación de agua con la orina).

 

II) Tiroides: situada delante de la tráquea. Sintetiza la siguiente hormona:

-Tiroxina: derivada del aminoácido tirosina. Presenta iodo en su estructura. Estimula el crecimiento y desarrollo de los órganos (particularmente el de los tejidos óseo y nervioso). Estimula el metabolismo celular incrementando el catabolismo (el hipertiroidismo produce enfermedades como el bocio; el hipotiroidismo provoca en los individuos jóvenes o recién nacidos el llamado cretinismo).

 

III) Paratiroides: pequeñas glándulas apenas perceptibles, adheridas al tiroides. Segregan la siguiente hormona:

-Parathormona (PTH): regula el metabolismo del calcio y del fósforo. Su defecto aumenta la deposición de Ca2+ en los huesos y disminuye su presencia en sangre (con lo que engrosan los huesos y aumenta la sensibilidad nerviosa con calambres y convulsiones) y aumenta la presencia de P en sangre. Su exceso produce lo contrario.

 

IV) Páncreas: situado detrás y debajo del estómago. Además de verter el jugo pancreático al intestino (páncreas exocrino), produce hormonas que van a la sangre. Estas hormonas las produce en unas células que forman los islotes de Langerhans, cuyo conjunto constituye el páncreas endocrino. Las hormonas son:

-Insulina: polipéptido. Aumenta la permeabilidad de las membranas celulares a la glucosa. Aumenta la síntesis de glucógeno a partir de glucosa. Es hipoglucemiante.

-Glucagón: polipéptido. Acción antagónica a la de la insulina. Hiperglucemiante.

 

V) Cápsulas suprarrenales (o glándulas suprarrenales): especie de caperuzas situadas encima de cada uno de los dos riñones. Divididas en dos zonas: la médula (interior) y la corteza (exterior).

 

a) La médula suprarrenal. Produce la siguiente hormona:

-Adrenalina: mezcla (variable según la especie animal) de dos compuestos químicos derivados del aminoácido tirosina: epinefrina y norepinefrina. Por eso a veces se habla de dos hormonas: adrenalina y noradrenalina.

Produce la excitación del sistema nervioso simpático, llamada acción simpático-mimética (se eleva la presión arterial, se dilatan las pupilas y se aceleran los movimientos del corazón), que prepara la acción del organismo frente a un peligro o alarma.

Produce glucogenolisis (hidrólisis del glucógeno) y aumenta la oxidación de ácidos grasos. Es hiperglucemiante.

 


b) La corteza suprarrenal. Sintetiza hormonas esteroideas que se denominan corticosteroides:

-Mineralocorticoides, como la aldosterona, que actúan sobre el metabolismo de iones inorgánicos y regulan la excreción de agua.

-Glucocorticoides, como el cortisol y la cortisona, que regulan el metabolismo de glúcidos favoreciendo la transformación de prótidos en hidratos de carbono.

-Andrógenos corticoides, de acción similar a la de las hormonas sexuales masculinas.

 

VI) Ovarios (mujer): además de producir los gametos femeninos (óvulos), sintetizan las siguientes hormonas (todas de naturaleza esteroidea):

-Estrógenos (como la estrona): estimulan la proliferación y crecimiento de estructuras relacionadas con la reproducción, caracteres sexuales primarios y secundarios. Su efecto anabolizante sobre el metabolismo óseo y proteico es menos marcado que el de los andrógenos.

-Gestágenos (progesterona): actúan sobre el útero, preparando el organismo para la gestación.

 

VII) Testículos (hombre): además de producir los gametos masculinos (espermatozoides), sintetizan las siguientes hormonas (esteroideas también):

-Andrógenos (como la testosterona): implicada en el desarrollo de los órganos reproductores y en la aparición -con la pubertad- de gran número de caracteres sexuales secundarios (en el hombre: la barba, estructura de la laringe que determina una voz grave, desarrollo del esqueleto y de los músculos, y aparición de vello en distintos lugares del cuerpo).

 

c) Sistema hipotálamo-hipofisario

 

La hipófisis es una pequeña estructura típica de vertebrados que tiene una importancia primordial en el control endocrino. Está situada en la base del cráneo, justo debajo del hipotálamo (del que no puede separarse desde el punto de vista funcional). Consta de dos partes: lóbulo anterior o adenohipófisis y lóbulo posterior o neurohipófisis.

En el hipotálamo existen unos núcleos neurosecretores que segregan pequeños péptidos de carácter hormonal que al ser liberados a la sangre en la parte superior del sistema porta hipotálamo-hipofisario, activan o inhiben específicamente la secreción y liberación de hormonas adenohipofisarias por ellos controladas. A las neurosecreciones hipotalámicas suele llamárseles factores de liberación o, más recientemente, hormonas liberadoras (releasing hormones, RH).

Algunas de ellas son estimuladoras: hormona liberadora de la corticotropina (CRH), hormona liberadora de la tirotropina (TRH), hormona liberadora de la FSH (FRH), hormona liberadora de la LH (LRH), hormona liberadora de la prolactina (PRH), hormona liberadora de la somatotropa (SRH) y hormona liberadora de la MSH (MRH).

Además, hay 3 que son inhibidoras: hormona inhibidora de la somatotropa (SIH), de la prolactina (PIH) y de la MSH (MIH). De este modo, tanto la somatotropa como la prolactina y la MSH están sujetas a un doble control.

La neurohipófisis es la otra parte (lóbulo posterior) de la hipófisis. De origen neural, está compuesta esencialmente de fibras nerviosas. Comunicada con el hipotálamo a través de fibras nerviosas (mientras que la adenohipófisis establecía una comunicación a través de la sangre con el hipotálamo).