Medicina Veterinária Bioquímica I 2º período Integração do Metabolismo Professora: Ms. Fernanda Cristina Ferrari www.faculdadevertice.com.br Controle e Integração A homeostase é atingida através de uma série de mecanismos reguladores que envolve todos os órgãos do corpo Dois sistemas, entretanto, são destinados exclusivamente para a regulação das funções orgânicas: o sistema nervoso e o sistema endócrino Ambos liberam moléculas reguladoras que controlam os órgãos do corpo. Essas moléculas primeiramente se ligam a receptores protéicos nas células dos órgãos alvo As moléculas reguladoras podem ser neurotransmissores, hormônios ou reguladores específicos do órgão www.faculdadevertice.com.br Moléculas Reguladoras Neurotransmissores: secretados pelos axônios dos neurônios nas fendas sinápticas. Um hormônio é um regulador químico que é secretado na corrente sangüínea por uma glândula endócrina ou um órgão do corpo que tenha função endócrina Outros reguladores são produzidos, liberados e agem dentro de um órgão. Esse tipo de regulação é denominada de regulação parácrina. Ferormônios: são liberados no ambiente e servem de mensageiros para a comunicação entre os animais. www.faculdadevertice.com.br Glândula endócrina Axônio neurotransmissor Hormônio carregado pelo sangue alvo Proteínas receptoras Regulador parácrino O funcionamento dos órgãos são influenciados por reguladores neurais, parácrinos e endócrinos. Cada tipo de regulador químico se liga de uma maneira específica a um receptor protéico na superfície ou dentro da célula do órgão alvo. www.faculdadevertice.com.br Enzimas • Alteração da concentração • Alteração da atividade Regulação alostérica (não covalentes) • Efetuadores alostéricos positivos • Efetuadores alostéricos negativos Regulação por modificação covalente • Nos animais superiores: ação hormonal www.faculdadevertice.com.br Ação Hormonal Os hormônios são os primeiros mensageiros do sistema endócrino Hormônio célula-alvo modificações •Hormônios esteróides: cortisol, aldosterona, estradiol, progesterona, testosterona •Hormônios peptídicos: insulina, glucagon •Catecolaminas: epinefrina, norepinefrina (adrenalina, noradrenalina) www.faculdadevertice.com.br Receptores Os receptores podem estar na membrana, no citossol ou no núcleo das células-alvo: depende da natureza do hormônio www.faculdadevertice.com.br Transdução de sinal •Mecanismo pelo qual os hormônios interagem com as células para efetuar mudanças nos processos intracelulares •Inicia-se com a ligação do hormônio a seu receptor e prossegue com o acoplamento do complexo formado a uma proteína G, o que leva a produção de um segundo mensageiro Proteína G: transforma sinal molecular externo em sinal intracelular www.faculdadevertice.com.br A Adrenalina se liga no seu receptor, que se associa a uma proteína G. A proteína G se associa com adenilato ciclase que converte ATP em AMPc, espalhando o sinal. www.faculdadevertice.com.br Sistema Endócrino www.faculdadevertice.com.br Hormônios • Substâncias químicas produzidas por glândulas especializadas sem ductos, liberadas no sangue e carreadas para outras partes do corpo para produzir efeitos reguladores específicos • Geralmente produzidos por uma glândula, mas podem também ser produzidos por células em diferentes regiões do corpo. Ex.: prostaglandinas www.faculdadevertice.com.br Catecolaminas: Adrenalina e Noradrenalina www.faculdadevertice.com.br Síntese de Catecolaminas Fenilalanina Fenilalanina-hidroxilase Tirosina Tirosina- hidroxilase L-dopa Dopa-dexcarboxilase Dopamina Dopamina-b-hidroxilase Noradrenalina Metiltransferase Adrenalina www.faculdadevertice.com.br NA Síntese Armazenamento Liberação www.faculdadevertice.com.br LIBERAÇÃO DO NEUROTRANSMISSOR 15 www.faculdadevertice.com.br Noradrenalina • A NA liberada das vesículas difusas sinápticas cruza a fenda sináptica e liga-se ao receptor pós-sináptico no órgão receptor ou no receptor pré-sináptico do nervo terminal. • Ocorre um evento em cascata dentro da célula, resultando na formação do segundo mensageiro intracelular • Receptores adrenérgicos usam ambos, os sistemas de segundo mensageiro: AMPc e/ou IP3 e DAG para transmitir o sinal para dentro do órgão efetor. www.faculdadevertice.com.br Hormônios do Pâncreas • • • • Insulina Glucagon Somatostatina Polipeptídeo Pancreático www.faculdadevertice.com.br Insulina Atua sobre o fígado, músculos, tecido adiposo e leucócitos Principal função: permitir o transporte de glicose através da membrana celular Fígado: insulina aumenta a absorção de glicose, estimulando enzimas hepáticas que ajudam a produzir glicogênio e inibe enzimas que catalisam a glicogenólise Promove a deposição de gordura e síntese protéica Atividade da insulina promove a redução da concentração plasmática de glicose (“glicose para tecidos”) www.faculdadevertice.com.br Glucagon Função: elevação da concentração sanguínea de glicose Estimula glicogenólise Aumenta a gliconeogênese e estimula a lipólise Estimula a secreção de insulina www.faculdadevertice.com.br Somatostatina Agente “inibidor” para retardar a produção de nutrientes para a circulação e moderar os efeitos metabólicos da Insulina, Glucagon e GH (hormônio do crescimento) Polipetídeo Pancreático Secreção estimulada pela ingestão de proteína, exercício físico e jejum Nenhuma função definitiva estabelecida www.faculdadevertice.com.br Controle da Insulina e Glucagon Diretamente controlada pela concentração sanguínea de glicose Insulina diminui X Glucagon aumenta Glucagon: Estimulado por hipoglicemia Inibido por glicose, insulina e somatostatina www.faculdadevertice.com.br Hormônios Esteróides www.faculdadevertice.com.br Glândulas Adrenais São estruturas pequenas e pareadas Repousam na parte superior dos rins Hormônios do Córtex Adrenal: Esteróides formados pelo colesterol www.faculdadevertice.com.br Os hormônios esteróides são derivados do lipídeo colesterol do sangue. Os hormônios esteróides são secretados pelo córtex adrenal, testículos, ovários e placenta. Colesterol Estradiol www.faculdadevertice.com.br www.faculdadevertice.com.br Glicocorticóides Produção: Glândula Adrenais Possuem ação antiinflamatória São usados na indústria farmacêutica São secretados pela zona fasciculada do Córtex Adrenal www.faculdadevertice.com.br Glicocorticóides Atuam no metabolismo dos Carboidratos Favorecem a Gliconeogênese Atuam sobre - Glucagon e Epinefrina Elevam os níveis de glicose no sangue atuando na glicólise do glicogênio no fígado www.faculdadevertice.com.br Receptores Intracelulares www.faculdadevertice.com.br Glândula Tireóide Os hormônios tireoidianos também são lipofílicos Pertencem ao grupo das Aminas – são derivados de aminoácidos www.faculdadevertice.com.br Glândula Tireóide Hormônios da Tireóide: Característica adicional: aminoácidos e iodo hormônios sintetizados com Tetraiodotironina: Tiroxina T4 Triiodotironina: Tiroxina T3 TSH (Hormônio Estimulante da Tireóide): responsável pela ligação do iodo www.faculdadevertice.com.br T3 e T4: combinam-se com proteínas plasmáticas no sangue Função principal: capacidade de aumentar o calor interno do corpo elevando a taxa de consumo de oxigênio Hormônios da Tireóide – estimulam as metabólicas da maioria dos tecidos do corpo atividades www.faculdadevertice.com.br Deficiência em Iodo: aumento da glândula tireóide – Bócio Pouco comum em animais (exceto: cães e gatos) Hipotireoidismo – falta de Iodo Hipertireoidismo – quando há maior demanda de Tiroxina Crescimento da glândula: produção de Hormônio Estimulante da Tireóide (TSH) e ausência de produção eficiente de Tiroxinas (T3 e T4) = responsáveis pela elevação do calor interno e maior taxa de consumo de oxigênio www.faculdadevertice.com.br Calcitonina: hormônio produzido pela Tireóide Responsável pelo controle da Hipercalcemia (excesso de Cálcio no organismo) Inibe a reabsorção óssea osteoclástica de Cálcio, diminuindo a concentração do mesmo no plasma sanguíneo Antagônica ao Paratormônio (Hormônio da Paratireóide) www.faculdadevertice.com.br Regulação Hormonal www.faculdadevertice.com.br 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 www.faculdadevertice.com.br Adeno-Hipófise 5 diferentes tipos de células secretoras: 1. 2. 3. 4. 5. Células Somatotrópicas (secretam hormônio do crescimento) Células Corticotrópicas (secretam hormônios adrenocorticortrópicos e beta-lipotropina) Células Mamotrópicas (secretam prolactina) Células Tireotrópicas (secretam hormônio estimulante da tireóide) Células Gonadotrópicas (secretam hormônios foliculoestimulante e luteinizante) www.faculdadevertice.com.br www.faculdadevertice.com.br Adeno-Hipófise Hormônios Produzidos: Classe Peptídica Hormônio do Crescimento (GH – “Grow Hormone”): Chamado de Hormônio Somatotrópico Efeito estimulante nas células somáticas (corpos celulares) Associado ao aumento do tamanho corpóreo. Promove o crescimento dos tecidos no corpo. Aumenta o tamanho das células e estimula mitose (divisão celular) www.faculdadevertice.com.br Estimula o fígado a formar várias e pequenas proteínas (somatomedinas) que atuam na cartilagem e nos ossos – promotores de crescimento Hormônio necessário durante a vida toda e não somente durante a fase de crescimento,pois: Aumenta a síntese protéica em todas as células corpóreas Mobiliza ác. graxos e promove melhor aproveitamento deste para o consumo de energia Melhora a eficiência do uso da glicose no organismo, reduzindo o consumo da mesma www.faculdadevertice.com.br Vacas de Leite – utilizado para aumentar a produção Não atua na glândula mamária como estimulante Promove melhor partilhamento de nutrientes direciona fluxo de nutrientes corpóreos para produção de leite Bst – “Bovine Somatrotopin” www.faculdadevertice.com.br (ACTH) - Hormônio Adrenocorticotrópico Aumenta a atividade do Córtex Adrenal Promove a secreção de Aldosterona Função semelhante ao GH, aumenta síntese protéica e consumo de ácidos graxos; reduz também o consumo de glicose www.faculdadevertice.com.br (TSH) - Hormônio Estimulante da Tireóide Estimula a liberação do Hormônio da Tireóide (Tireodiano) Associado ao acúmulo de Iodo na Tireóide e formação da Tiroxina www.faculdadevertice.com.br Hormônio Gonadotrópicos e Prolactina: Hormônio Folículo Estimulante (FSH) Hormônio Luteinizante (LH) Ambos participação específica na reprodução de machos e fêmeas www.faculdadevertice.com.br Hormônio Gonadotrópicos e Prolactina FSH – estimula a oogênese (fêmeas) = produção de óvulos estimula a espermatogênese (machos) LH – auxilia na ovulação e desenvolvimento do corpo lúteo (CL) em fêmeas estimula a secreção de testosterona em machos Prolactina: hormônio responsável pela manutenção da lactação em fêmeas www.faculdadevertice.com.br Neuro-Hipófise Lobo posterior da Hipófise: responsável pela produção de 2 hormônios Hormônio Antidiurético (ADH): Também chamado de vasopressina Entra em ação para controlar a diurese (aumento da formação de urina) Responsável pela conservação da água nos sistemas corpóreos dos animais www.faculdadevertice.com.br Ocitocina: Relacionada com processos reprodutivos: Promove contrações musculares uterinas durante o parto as Associada a lactação: liberação do leite Produzida por reflexos neuroendócrinos (estímulo) Ex.: toque manual, sons, cheiros e ambiente (ordenha) www.faculdadevertice.com.br Neuro-Hipófise (Pituitária Posterior): Ocitocina www.faculdadevertice.com.br