História e Função dos Hormônios no Sistema Endócrino

A divisão do sistema endócrino em subsistemas isolados deve ser reconhecida como artificial convenientemente apenas do ponto de vista pedagógico pois não mostra a natureza interligada de todos esses sistemas Howard Rasmussen em Williams Textbook of Endocrinology 1974 Os hormônios são conhecidos desde a antiguidade Apesar de o campo científico da endocrinologia ser relativamente jovem as doenças do sistema endócrino foram documentadas por milhares de anos Evidências de anormalidades endócrinas podem ser observadas até mesmo na arte antiga Por exemplo uma estátua précolombiana de uma mulher mostra uma massa na sua pescoço O diabetes melito condição metabólica associada com alterações da função da insulina é conhecido desde os tempos antigos Descrições clínicas detalhadas da condição por deficiência de insulina estavam disponíveis nos anos mas esses não tinham meios de tratar a doença Os hormônios são transportados para alvos distantes Segundo a definição tradicional um hormônio deve ser transportado pelo sangue a uma célulaalvo distante Experimentalmente essa propriedade é algumas vezes difícil de ser demonstrada Moléculas que são suspeitas de serem hormônios mas não são imediatamente reconhecidas como tais são chamadas de candidatos a hormônios Em geral eles são identificados pela palavra fator Por exemplo no início dos anos 1970 os hormônios reguladores hipotalâmicos foram conhecidos como fatores liberadores e fatores inibidores em vez de hormônios liberadores e hormônios inibidores Atualmente as forças de crescimento que são um grande grupo de substâncias que influenciam o crescimento e o desenvolvimento celular estão sendo estudadas com o objetivo de determinar se preenchem todos os critérios para serem considerados hormônios Ainda há muitos fatores de crescimento relacionados como sinátes parceiros ou autócrinos p 168 embora não sejam amplamente distribuídos pela circulação Uma situação semelhante ocorre com as moléculas sinalizadoras derivadas de lipídios chamadas de eicosanoides p 30 Figura 72 RESUMO ANATÔMICO Hormônios Localização Hormônio Alvos primários Glândula pineal Melatonina A Encéfalo outros tecidos Hipotálamo N Hormônios tróficos P ver Fig 79 Adenohipófise Neurohipófise N Ocitocina P Mama e útero Vasopressina ADH P Rim Adenohipófise P Prolactina P Mamas Hormônio do crescimento GH somatotrofina P Fígado Vários tecidos Liberador de cortisol P Corticotrofina ACTH P Córtex da glândula adrenal Tireotrofina TSH P Glândula tireoide Hormônio folículoestimulante FSH P Gônadas Hormônio luteinizante LH P Gônadas Glândula tireoide Triiodotironina e tiroxina A Vários tecidos Calcitonina CT P Paratireoide G Hormônio da paratireoide PTH P Ossos rins Timo Timosina timopoietina P Linfócitos Coração Peptídeo atrial natriurético P Rins Fígado G Angiotensino P Rins Estômago e intestino delgado Gastrina colecistocinina CCK secreção e outros P Trato gastrointestinal e rins Pâncreas G Insulina glucagon somatostatina polipeptídeo pancreático P Rins Córtex da glândula suprarrenal G Aldosterona E Vários tecidos Cortisol E Vários tecidos Androgênios E Vários tecidos Medula da glândula suprarrenal N Adrenalina noradrenalina A Vários tecidos Rins C Eritropoetina P Medula óssea Intestino Pele C Vitamina D3 E Forma intermediária do hormônio Testículos homens Androgênios E Vários tecidos Inibina P Ovaris mulheres Estrogênios e progesterona E Vários tecidos Inibina P Adenohipófise Relaxina gestação P Músculo uterino Tecido adiposo P Leptina adiponectina resistina P Hipotálamo outros tecidos Placenta apenas mulheres grávidas C Estrogênios e progesterona E Vários tecidos Somatomamotrofina coriónica P Vários tecidos Gonadotrofina coriónica P Corpo lúteo Efeitos principalis Ritmos circadianos função antioxidante Liberação de hormônios da adenohipófise Ejeção do líquido trabalho para o expulsão do feto comportamentos Reabsorção de água Produção de leite Secreção de fatores de crescimento Crescimento e metabolismo Liberação de cortisol Síntese dos hormônios da tireoide Produção de óvulos ou espermatozoides produção de hormônios sexuais Produção de hormônios sexuais Metabolismo crescimento e desenvolvimento Níveis plasmáticos de cálcio efeito mínimo em seres humanos Auxílio na digestão e absorção sanguínea Crescimento Aumento da excreção de Na Secreção de aldosterona aumento da pressão sanguínea Resposta ao estresse Apetite sexual feminino Resposta de luta ou fuga Produção de erritrocitos Aumento da absorção de cálcio Precursor do 125Dihidroxivitamina D3 Produção de espermatozoides características sexuais secundárias Inibina e produção de FSH Produção de óvulos características sexuais secundárias Relaxa o músculo Ingestão alimentar metabolismo reprodução Metabolismo Secreção hormonal TABELA 71 Comparação entre hormônios peptídicos esteróides e derivados de aminoácidos Hormônios peptídicos Hormônios esteróides Hormônios amínicos derivados da tirosina Catecolaminas Hormônios da tireoide Síntese e armazenamento Síntese prévia armazenamento em vesículas secretoras Sintetizados a partir de precursores de acordo com a demanda Síntese prévia precursor armazenado em vesículas secretoras Liberação pela célulamãe Exocitose Difusão simples Exocitose Transporte no sangue Dissolvidos no plasma Ligados a proteínas carregadoras Dissolvidos no plasma Ligados a proteínas carregadoras Meiavida Curta Longa Curta Localização do receptor Membrana celular Citoplasma ou núcleo alguns também têm receptor na membrana Membrana celular Resposta da ligação ligantereceptor Ativação de sistemas de segundo mensageiro pode ativar genes Ativação de genes para a transcrição e tradução pode ter efeitos não genômicos Ativação de genes para a transcrição e tradução Resposta geral do alvo Modificação de proteínas existentes e indução da síntese de novas proteínas Indução da síntese de novas proteínas Exemplos Insulina hormônio da paratireoide Estrogênio andrógenos cortisol Adrenalina noradrenalina dopamina CONTEÚDO ESSENCIAL Síntese e processamento de hormônios peptídicos Hormônios peptídicos são produzidos como prépróhormônios grandes e inativos que incluem uma sequênciasinal uma ou mais cópias do hormônio e fragmentos peptídicos adicionais a Prépróhormônios O prépróTRH hormônio liberador da tireotropina possui seis cópias do hormônio TRH de três aminoácidos cada 3 aminoácidos cada Outros fragmentos peptídicos Sequênciasinal que direciona a proteína ao longo do retículo endoplasmático rugoso ou outras sequências de peptídeos que podem ou não possuir atividade biológica À medida que o prépróhormônio inativo se move através do retículo endoplasmático a sequênciasinal é removida criando uma molécula menor ainda inativa chamada de próhormônio Fig 73 A No aparelho de Golgi o próhormônio é empacotado em vesículas secretoras junto com enzimas proteolíticas que cortam o próhormônio originando hormônios ativos ou outros fragmentos Esse processo é chamado de modificação póstraducional p 115 As vesículas secretoras contêm os peptídeos so armazenadas no citoplasma da célula endócrina até que a célula receba um sinal que estimule a secreção Neste momento as vesículas se movem para a membrana celular e liberam o seu conteúdo por exocitose dependente de cálcio p148 Todos os fragmentos peptídicos derivados a partir do préhormônio são liberados juntos no líquido extracelular em um processo denominando exocastro Fig 73 FIGURA 74 Receptores de hormônios peptídicos e a transdução de sinal Hormônios peptídicos H não podem entrar nas suas célulasalvo devido a serem grandes e lipofílicos eles simplesmente ligamse a proteínas plasmáticas inespecíficas como a albumina A ligação de um hormônio estimula uma proteína carregadora protege o hormônio da degradação enzimática o que resulta em um aumento da sua meiavida Por exemplo o cortisol um hormônio produzido pelo córtex da glândula suprarenal tem uma meiavida de 90 minutos Comparar com a adrenalina um hormônio derivado de aminoácidos cuja meiavida é medida em segundos Embarcados a ligação de hormônios esteróides e proteínas carregadoras eles aumentam a sua meiavida isto também bloqueia sua entrada nas célulasalvo O complexo esteróideportador permite que as moléculas do hormônio não ligado sejam capazes de entrar dentro da célula À medida que o hormônio é liberado os carregadores ocorrem e são capazes de liberar o hormônio de modo que permaneçam constantes CONTEÚDO ESSENCIAL SOLUCIONANDO O PROBLEMA Fisiologia humana uma abordagem integrada Os neurohormônios são secretados no sangue por neurônios Como observado anteriormente os neurohormônios são si nais químicos liberados para o sangue por um neurônio p 168 O sistema nervoso humano produz três principais grupos de neurohormônios 1 catecolaminas descritas anteriormente produzidas por neurônios modificados da medula da glândula suprarrenal 2 neurohormônios hipotalâmicos secretos pela neurohipófise e 3 neurohormônios hipotalâmicos que controlam a liberação de hormônios da adenohipófise Devido ao fato de os dois últimos grupos de neurohormônios estarem asso ciados à glândula hipófise descrevemos esta importante estru tura endócrina primeiro A glândula hipófise é na verdade duas glândulas fundidas A glândula hipófise é uma estrutura do tamanho de um feijãodelima que se projeta do encéfalo para baixo conectada e ela por uma fina haste e que repousa em uma cavidade dessa protetora FIG 78A A primeira descrição precisa da função da hipófise foi feita por Richard Lower 16311691 um fisiologista experimental da Oxford University Utilizandose de observações e de alguns ex perimentos ele formulou a hipófise de substantivos produzidos no encéfalo deciam pela haste da glândula e lá para o sangue O que Lower não percebeu é que a glândula hipófise é na verdade dois tipos diferentes de tecido os quais se uniram durante o desenvolvimento embrionário A adenohipófise é uma verdadei ra glândula endócrina de origem epitelial derivada do tecido embrionário que forma o teto da cavidade oral palato Fig 311 p 80 Ela também é chamada de hipófise anterior A neurohipófise ou hipófise posterior é uma extensão do tecido neural do encé falo Essa secreta neurohormônios produzidos no hipotálamo uma região do encéfalo que controla diversas funções homeostáticas A glândula hipófise A hipófise é constituída de duas glândulas com origens embrionárias diferentes as quais se fundiram durante o desenvolvimento a A hipófise situase em uma cavidade dessa protetora conectada ao encéfalo por uma fina haste ao pedúnculo b A adenohipófise é uma verdadeira glândula endócrina que secreta seis hormônios clássicos Os neurohormônios do hipotálamo controlam a liberação de hormônios da adenohipófise Os hormônios hipotalâmicos alcançam a adenohipófise através de uma região especializada da circulação chamada de sistema porta Um sistema porta conecta o hipotálamo à adenohipófise A maioria dos hormônios do corpo são secretados no sangue e se tornam rapidamente diluídos quando distribuídos pelo volume sanguíneo de 5L Para evitar a diluição os neurohormônios hipotálamicos destinados à adenohipófise entram em uma modificação especial de sistema porta chamada de sistema porta Hormônios da via hipotálamoadenohipófise O hipotálamo secreta hormônios liberadores RH e hormônios inibidores IH que agem nas células endócrinas da adenohipófise influenciando a secreção de seus hormônios Nomenclaturas e abreviações alternativas para os hormônios estão mostradas na tabela abaixo da figura Os hormônios da adenohipófise controlam o crescimento o metabolismo e a reprodução Os hormônios da adenohipófise controlam tantas funções vitais que frequentemente a glândula hipófise é chamada de glândula mestra do organismo Em geral podemos dizer que os hormônios da adenohipófise controlam o metabolismo o crescimento e a reprodução todos processos muito complexos FIGURA 711 Retroalimentação negativa em vias endócrinas complexas FIGURA 712 Sinergismo No sinergismo o efeito combinado dos hormônios é maior do que a soma Hormônios antagonistas têm efeitos opostos A hipersecreção diminui ou elimina os efeitos do hormônio O diagnóstico de disfunções endócrinas depende da complexidade do reflexo Hipercortisolismo Os níveis de hormônios tróficos ajudam a isolar a origem da disfunção no hipercortisolismo Hipocortisolemia A glândula pineal Doença de Graves RESUMO DO CAPÍTULO Este capítulo apresentou a você o sistema endócrino e o papel que este tem sobre a comunicação e o controle dos processos fisiológicos Como você observou anteriormente a compartimentalização do pert QUESTÕES PARA REVISÃO Além da resolução destas questões e da checagem de suas respostas na P A9 reveja os tópicos abordados e objetivos de aprendizagem no início deste capítulo Nível um Revisando fatos e termos Fisiologia humana uma abordagem integrada