Hormônios - Alfama Web
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ASSOCIAÇÃO DE ENSINO E CULTURA “PIO DÉCIMO” S/C LTDA. FACULDADE “PIO DÉCIMO” Hormônios Erika Souza Vieira Bioquímica II Endocrinologia Comunicação dentro do nosso corpo: (1) Sistema nervoso (2) Sistema endócrino Sistema endócrino = todas as glândulas que secretam hormônio Similaridades e diferenças: Ambos sofrem adaptação fisiológica Ambos empregam receptores, mensageiros intracelulares, etc Diferem na velocidade da resposta Diferem na duração da ação, etc Hormônios Definição: Toda substância química (mensageiro) produzida em um tecido específico (glândula) onde ele é secretado para agir em uma célula alvo. Características: Coordenação do metabolismo nos órgãos separados dos mamíferos é alcançada por uma sinalização hormonal e neuronal (células endócrinas secretam hormônios e neurônios secretam neurotransmissores; São coordenadores de aspectos metabólicos e também de diversas funções como motilidade do trato gastro intestinal, secreção de enzimas digestivas, secreção de outros hormônios, sistema reprodutor. Meia vida curta; Baixas concentrações no sangue; Produzem respostas fisiológicas e bioquímicas Possuem ação lenta (expressão gênica) e ação rápida (ação na atividade de uma ou mais enzima – mecanismo alostérico ou modificação covalente. Hipófiseanterior: Hormônio folículo-estimulante (FSH) Hormônios Classificação: Quanto a Natureza Química: I - PROTEÍNAS (Polipeptídeos) 1. Hipófiseposterior: Hipófiseanterior: Ocitocina 3. Hormônio anti-diurético 4. Alfa - melanotrofina (alfa-MSH) 5. Adrenocorticotrofina (ACTH) 6. Somatotrofina (STH) 7. Prolactina (luteotrofina) 8. Hormônio folículo-estimulante (FSH) 9. Hormônio luteinizante (LH) 10. Tireotrofina - Tireóide: 11. Tireoglobulina - Paratireóides: 12. Parato hormônio 13. Insulina 14. Glucagon - Pâncreas: 9. Hormônio luteinizante (LH) 10. Tireotrofina - Tireóide: 11. Tireoglobulina - Paratireóides: 12. Parato hormônio 13. Insulina 14. Glucagon - Pâncreas: II - DERIVADOSPROTEICOS (Aminoácidos modificados) Vasopressina 2. 8. - Medulaadrenal: 15. Adrenalina 16. Nor-adrenalina III - ESTERÓIDES - Córtex adrenal - Gônada - Placenta 17. Progestogênios 18. Corticóides 19. Androgênios 20. Estrogênios Quanto às solubilidade: •Hidrossolúveis •Lipossolúveis Hormônio Lipofílico Mais de 100 tipos estão presentes no ser humano; São moléculas pequenas, 300-800 Da; São poucos solúveis em água, assim para o transporte estão geralmente ligados a proteínas plasmáticas; Não são estocados em glândulas (são liberados diretamente após síntese); Compartilham o mesmo mec. de ação;- Ex: progesterone, estradiol, etc. Calcitriol (Vit. D.) também está incluído neste grupo apesar de ter uma estrutura modificada; São os Hormônios esteroidais e tireoidianos (T3 e T4). Hormônio Lipofílico Hormônios Hidrofílicos Receptores da família da proteína G Receptores da família da tirosina quinase Receptores ativadores de canais iônicos Via da fosfolipase C Ca2+ Phospholipase C PIP2 IP3 + DAG Cytoplasm ER Ca2+ ECF Plasma membrane G protein Plasma membrane ECF Gs protein Phospholipase C PIP2 IP3 + DAG ER Ca Cyto2+ plasm responses Hormônios Mecanismo Geral de Ação Hormonal Ação sobre a catálise enzimática Ação sobre o genoma celular (DNARNAProteínas) Ação sobre permeabilidade da membrana Estímulo a síntese de um segundo mensageiro • Mecanismo Geral de Recepção Hormonal – Hormônio peptídico ou amina (hidrossolúvel) ligam-se ao receptor no exterior da célula (atua através do receptor sem entrar na célula); – Hormônios tireoidianos e esteróides (lipossolúveis) passam através da membran plasmática, tendo como receptores o DNA celular). Mecanismo Geral de Ação dos Hormônios Hormônios Hipotálamo: centro coordenador do Sistema endócrino (recebe e integra mensagens do SNC e produz alguns hormônios reguladores que passam para a glândula hipófise anterior). Os hormônios secretados pelo hipotálamo são peptídeos relativamente curtos, eles passam diretamente para a glândula hipófise através de vasos sanguíneos especiais. Hipófise anterior secreta hormônios no sangue para serem transportados até as glândulas endócrinas (córtex adrenal, glândula tireóide, ovário, testículo, pâncreas). As glândulas estimuladas secretam os seus hormônios específicos que são transportados pelo sangue aos receptores hormonais (dentro ou na superfície das células). Hipófise posterior contém extremidades de axônios de muitos neurônio que se originam do hipotálamo Hormônios Impulso Sensorial do ambiente SNC Hipotálamo Hormônios hipotalâmicos Hipófise anterior ACTH Cortical da Adrenal Cortisol Cortisona Aldosterona Muitos tecidos Tirotrofina Tireóide Hipófise posterior FSH LH Somatrofina Prolactina Ocitocina Vasopressina Células das Ilhotas Ovários/Testículo Tiroxina (T4) Triiodotironina (T3) Músculos e Fígado Progesterona Estradiol Glicemia Insulina Glucagon Somatostatina Testosterona Medula Adrenal Epinefrina Glândulas Mamárias Arteríolas Órgãos Reprodutores Fígado Ossos Músc. liso Glândulas Mamárias Fígado Músculos Fígado Músculos Coração Hormônios A ligação final nesse sistema é o mecanismo intracelular desencadeado pelo receptor hormonal: Segundo mensageiro – comunica o sinal do receptor hormonal a alguma enzima ou sistema molecular na célula, que responde. Regula uma reação enzimática específica ou altera a freqüência com que um gene ou conjunto de genes é traduzido em proteínas Próprio complexo hormônio-receptor transporta a mensagem – altera a expressão de genes específicos – Hormônios esteróides e tireoidianos Hormônios Propriedades comum dos mensageiros secundários: São formados por uma cascata de reações; A concentração intracelular é altamente regulada por sinais extracelulares. A persistência do sinal por um período longo é toxico para as células; São amplificadores de sinal intracelular; São sinais transientes, mas o efeito pode ser a curto ou a longo prazo; A transdução de multiplas via de transdução de sinal permite a integração do efeito final. Hormônios Tireoidianos Liberados quando o hipotálamo libera o hormônio liberador de tireotrofina; Hipófise anterior estimulada secreta tireotrofina A glândula tireóide é estimulada e secreta hormônios T3 3 T4 (necessidades de iodo) que estimulam o metabolismo produtor de energia, principalmente no fígados e músculos Mecanismo de Recepção: estes hormônios ligam-se a uma proteína intracelular específica Complexo receptor hormônio ativa genes que codificam enzimas relacionadas à energia Aumenta a síntese destas enzimas Aumenta a taxa de metabolismo basal do animal OBS: Taxa metabólica basal – medida da taxa de consumo de oxigênio por um indivíduo em repouso completo, 12h após a refeição Indivíduos hipertireoidinaos secretam hormônios tireoidianos em excesso (possuem taxa metabólica basal elevada). Hormônios Tireoidianos Os hormônios tireoidianos regulam: Expressão gênica Diferenciação tecidual Desenvolvimento geral Biossíntese dos hormônios tireoidianos: Os hormônios tireoidianos requerem iodo para suas atividades biológicas, porém ele é um elemento escasso na maior parte do mundo, inclusive no Brasil, por isso, existe a lei que obriga a colocação de iodo no sal de cozinha. A necessidade anual de iodo para um adulto é de 50mg. Ao mesmo tempo que sintetiza os hormônios, a tireóide deve sintetizar tironina e esta síntese ocorre na tiroglobulina. Hormônios Esteróides São lipossolúveis (passam facilmente através das membranas plasmáticas para dentro das células alvo) combinam com proteínas receptoras intracelulares específicas agem no núcleo, induzindo a expressão de certos genes; Os andrógenos e os estrógenos afetam o desenvolvimento e o comportamento sexuais e uma variedade de outras funções reprodutoras ou não. Colesterol é o precursor de 5 classes de hormônios esteróides (Glicocorticóides [cortisol], mineralocorticóides [aldosterona] e Hormônios sexuais [androgénos, estrógenos e progestágenos]). Os hormônios esteróides são transportados pelo sangue de seus sítios de síntese até seus órgãos alvo. Devido a sua hidrofobicidade, eles devem ser complexados com uma proteína plasmática: albumina, transcortina (cortisol), proteína ligante dos Hormônios Sexuais. Hormônios Esteróides Síntese de Hormônios Esteróides Acetato Colesterol Pregnelona Progesterona 18-OH costicosterona Aldosterona 17-OH-pregnelona 17-OH-progesterona Androstenodiona Cortisol Testosterona A Biossíntese de Hormônios Esteróides tem um tronco comum a todas as glândulas e biossínteses específicas; Reação inicial converte o colesterol em pregnolona (Hidroxilase + Liase) – requer oxigênio e NADPH Hormônios Esteróides Síntese de Hormônios Esteróides A pregnolona é oxidada e isomerizada em progesterona, esta é modificada por reações de hiroxilação a hormônios esteróides Enzimas envolvidas: 3-ß-Hidroxidesidrogenase (pregnolona e progesterona) – acentuada excreção de sal na urina. 17-α-Hidroxilase (progesterona e hidroxiprogesterona) hipertensão 21 -α-Hidroxilase (progesterona a Deoxicorticosterona e Deoxicortisol) – masculinização. 11ß-Hidroxilase (deoxicorticosterona a corticosterona/deoxicortisol a coirtisol) – retenção hídrica, hipertensão e masculinização. Hormônios Aminas Hidrossolúveis: chamados de catecolaminas (epinefrina e noriepinefrina) Quando o animal é confrontado com uma situação estressante sinais neurais do cérebro desencadeiam a liberação de epinefrina e noriepinefrina da medula adrenal Prinicipais efeitos fisiológicos e metabólicos da Epinefrina: Entrega aumentada de oxigênio aos tecidos Produção aumentada de glicose como combustível Produção de ATP aumentada no músculo Disponibilidade aumenta de AG como combsut´vel Estimula a secreção do glucagon e inibe a secreção de insulina Hormônios Aminas Mecanismos Moleculares de Transdução de Sinais AMP cíclico Proteína G GPI (glicero-fosfatidil-inusitol Cálcio Estímulo externo SNC Medula Adrenal Epinefrina Complexo epinefrina-receptor (ATP AMPc) Ativa a proteína quinase Efeitos da ocitocina Age principalmete na mama e útero. O receptor para ocitocina é da família da proteina G e estimulam Ca2+ intracelular. Na lactação causam contração das células mioepiteliais e células da musculatura lisa que estão presentes nos ductos da mama expulsa o leite dos alvéolos para ductos maiores a ejeção do leite. Estimula contração da musculatura lisa do útero. No final da gravidez o útero fica bem sensível à ocitocina, que á aumentada ainda mais no parto. Em útero não grávido a ocitocina facilita o transporte do esperma. (contração). O nível plasmático de ocitocina está aumentado em homens durante a ejaculação . Stress estimula e alcool inibe ocitocina. Biosíntese da vasopressin/ocitocina: (pre-pro-hormônio) Efeitos da Vasopressina (ADH) -Retenção de água do rim (H. Antidiurético) - Aumenta a permeabilidade dos ductos coletores e aumenta a retenção de água. A urina fica mais concentrada. Assim sendo a pressão osmótica dos fluidos corporais diminue. - Glicogenolises no fígado. - Estimula a secreção de ACTH. Mecanismo de ação da ADH 3 # receptores: V1a, V1b, V2 todos são da família da proteína G V1a e V2 agem via IP3, Ca2+ (localizados na Adenohipófise) V1a está envolvido no efeito vasoconstrictor da ADH e na liberação de ACTH V2 também age em Gs para estimular cAMP. O efeito antidiurético da ADH é via V2 e ativam AC nos ductos coletores. AMPc aumenta canais de água na membrana Note: T1/2 da ADH é de 18 min, metabolizada no rim e fígado. Diabetes insipidus: É uma síndrome que ocorre quando a deficiência de vasopressina desenvolve devido a lesões do PVN e SO, eixo hipotalamohipofisário ou pituitária anterior. 30% dos casos clínicos são devidos a lesões neoplásticas no hipotálamo, primária ou metásticas. 30% postraumática. 30% idiopática. 10% doenças vasculares, infecções, ou doenças sistêmicas. Sintomas: Poliuria (grande quantidade de urina), Polidipsia (drinking grandes quantidades de água). É a polidipsia que matem o paciente saudável. Se o senso de sede é perdido o paciente desenvolve desidratação. Diabetes insipidus nefrogênica: quando o rim torna-se incapaz de responder à vasopressina, usualmente por deficiência congênita de V2. Assim, vasopressina não consegue aumentar os níveis de AMPc.
