11 - Tiroides

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T i r o i d e s 
 
 
ENDOCRINOLOGÍA II 
TIROIDES – PARATIROIDES – TERMORREGULACIÓN 
Introducción: 
La glándula tiroides humana adulta está 
formada por dos lóbulos laterales ubicados a la 
altura de las vértebras cervicales 5 y 7, anterior 
al cuello, rodeando la tráquea. Los dos lóbulos 
se conectan a través de un istmo, lo que le da 
un aspecto de alas de mariposa. Se encuentra 
altamente irrigada por las arterias tiro – 
cervicales. Desde el punto de vista nervioso, se 
encuentra regulado a través del sistema 
nervioso autónomo (SNA). Los dos pares de 
glándulas paratiroides descansan cerca o en la 
superficie posterior de los lóbulos laterales de 
la tiroides. 
La unidad anatomo – funcional de la glándula es el acino o folículo tiroideo, que tiene forma 
esférica. Esta estructura se halla revestida por un epitelio de células cúbicas, llamadas células 
foliculares, que segregan y depositan en la luz del folículo una sustancia, el coloide tiroideo, cuyo 
principal constituyente es una glicoproteína yodada, la tiroglobulina. Entre los folículos se 
encuentra el tejido intersticial, muy rico en capilares. Dentro de los folículos se hallan grupos de 
células parafoliculares o células C que segregan calcitonina. 
Esta estructura folicular está muy 
relacionada con su dependencia 
funcional de un oligoelemento muy 
escaso, el yodo, para la síntesis de sus 
hormonas. Esto conlleva la necesidad 
de poder concentrar el yodo y 
almacenar la hormona yodada de 
forma tal que no sea inmediatamente 
accesible al torrente sanguíneo, y de 
poder regular su liberación y secreción 
como hormona activa según las 
necesidades del organismo. 
En condiciones de ingestión adecuada de yodo, se almacena suficiente tiroglobulina yodada para 
asegurar al organismo unas cantidades adecuadas de hormona durante 100 días, 
aproximadamente. 
Fisiología 
La estructura del folículo se altera según la actividad de la glándula. Cuando se halla en reposo 
presenta hipofunción, los folículos son grandes, poseen mucho coloide y están tapizados por 
células planas. Cuando la glándula es muy activa o hiperfuncionante, los folículos son pequeños, 
el coloide es escaso y las células foliculares son altas, cúbicas o cilíndricas. 
Regulación: 
• Eje hipotálamo – hipófisis – tiroides: 
La función de la tiroides es regulada por el sistema hipotálamo – hipófisis – tiroides. En ciertas 
áreas hipotalámicas se elabora un factor u hormona liberadora de tirotropina, TRH, o 
tiroliberina, el cuál es un tripéptido. Ésta pasa a la sangre en la eminencia media del hipotálamo 
y es llevada por los vasos portales largos a la pars distalis de la adenohipófisis. Allí ejerce una 
acción tónica estimulante en las células tirotropas hipofisarias, estimulando la síntesis y 
liberación de tirotropina o TSH. 
Mecanismo de acción de TRH: La unión de la TRH a sus receptores hipofisarios activaría 
como segundo mensajero la cascada de Ca 2+ / fosfatidilinositol, que conlleva a la fosforilación 
de proteínas – quinasas. La estimulación de las células tirotropas es inhibida por la 
somatostatina, hormonas tiroideas y glucocorticoides y es, en cambio, estimulada por los 
estrógenos. 
 
La tirotropina o TSH, es una glucoproteína secretada por las células especializadas de la 
adenohipófisis, las células tirotropas. La TSH ejerce numerosos efectos sobre la glándula 
endócrina periférica, y el resultado final de los mismos es un aumento de la secreción de las 
hormonas tiroideas, T3 y T4. Esta estimulación, a su vez, da lugar a un aumento de todas las 
fases de síntesis. 
Mecanismo de acción de TSH: El receptor de TSH pertenece a la familia de receptores 
acoplados a proteína G hetero – trimétricos, ubicados en la membrana plasmática. Dicho 
receptor está conformado por dos subunidades: α y β. Dependiendo de la subunidad a la que se 
una la hormona, se activará una determinada vía de señalización (porque está acoplado a 
diferentes proteínas G) mediadas por segundos mensajeros: 
• Si interacciona con la proteína Gs, se activa la vía de Adenilato ciclasa – AMPc: las diferentes 
acciones que provoca su activación llevan al crecimiento, tanto en número como tamaño 
de células de la glándula. Si esta estimulación no es regulada correctamente, puede 
presentarse bocio. 
¿Por qué la glándula tiroides puede almacenar hormona y otras glándulas no pueden? 
Se estableció como teoría que originalmente los mamíferos acuáticos, poseían una glándula tiroidea sin 
la capacidad de almacenar, ya que a nivel del mar las concentraciones de iodo son mayores. En conclusión, 
no necesitaban la función de almacenar. Pero, a partir de la evolución, los organismos se alejaron de la 
vida marina y, consecuentemente, las cantidades de iodo disminuyeron. Por eso, como respuesta 
adaptativa, la glándula tiroides desarrolló la capacidad de almacenar hormonas tiroideas. 
 
• Si interacciona con la 
proteína Gq, se activa la 
vía de la Fosfolipasa C: 
esta vía lleva a la 
estimulación de los 
diferentes pasos 
implicados en la 
biosíntesis de hormonas 
tiroideas, principalmente 
el atrapamiento de iodo, 
y generación de 
peroxidasas, a partir de la 
oxidación de la glucosa y 
obtención de NADPH. 
 
El sistema hipotálamo – 
hipófisis – tiroides es 
regulado por 
servomecanismos. El más 
importante es un mecanismo 
de retroalimentación largo 
directo negativo, por el cual 
el nivel de tiroxina (T4) libre y 
de tri – yodo – tironina (T3) 
libre en el plasma actuarían 
directamente sobre la 
hipófisis, impidiendo la 
liberación de TSH y 
disminuyendo la expresión 
de los receptores para TRH, y 
sobre el hipotálamo, inhibiendo la liberación de TRH. Cuando el nivel de hormonas tiroideas en 
sangre desciende, aumenta la secreción de tirotropina, su concentración en sangre y su 
excreción urinaria. A la inversa, un exceso de tiroxina disminuye la secreción de TSH, su 
concentración en sangre y su excreción urinaria. El mecanismo inhibidor lo ejercería la T3 libre 
sobre los receptores nucleares de las células tirotropas hipofisaria y a nivel hipotalámico. Esa T3 
libre proviene de dos fuentes: T3 y T4 plasmática, esta última des – yodada en las células 
tirotropas e hipotalámicas, por medio de des – halogenasas. 
• Autorregulación tiroidea o Efecto de Wolff – Chaikoff: 
Se denomina autorregulación tiroidea al conjunto de mecanismos que permiten a la glándula 
tiroides adaptarse a las variaciones del aporte de yodo al organismo. 
➔ En caso de disminución del aporte de yodo se produce hipertrofia de la tiroides y 
aumento de la función tiroidea. Esta se manifiesta por mayor captación de yoduros, 
mayor organificación y síntesis de tiroxina (T4) y tri – yodo – tironina (T3). 
➔ En cambio, si el organismo recibe un exceso de yodo se deprime la función tiroidea. Esta 
disminución se manifiesta por una menor captación de yoduros, menor organificación 
(efecto Wolff – Chaikoff; es transitorio) y síntesis de tiroxina y tri – yodo – tironina. 
Biosíntesis de las hormonas tiroideas: 
El yodo ingresa al organismo ya sea con la dieta o con los medicamentos. Cuando la ingestión es 
menor se produce el bocio endémico. El yodo ingerido en forma orgánica o inorgánica se 
convierte en yoduro en el tracto gastrointestinal y posteriormente es absorbido. Este ion 
constituye el principal factor necesario para la síntesis de hormonas tiroideas. 
La tiroides produce principalmente T4 y cantidades menores de T3 y T3 reversa (ver más 
adelante), que segrega a la sangre. Estas hormonas tiroideas provienen de una gran prohormona 
almacenada en el coloide folicular, llamada tiroglobulina. Una molécula de tiroglobulina tiene 
120 residuos de tirosina, de los cuales 40 son yodados, pero solamente 4 a 8 participan en la 
formación de tiroxina. En otras palabras, una molécula de tiroglobulina es prohormona de 2 a 4 
moléculas de tiroxina. 
Las células folicularesde la tiroides poseen una bipolaridad funcional. Su polo basal está en 
contacto con los capilares sanguíneos: de ellos reciben yoduro y aminoácidos y hacia ellos 
segregan T4 y T3 que pasan a la sangre. Su polo apical se halla en contacto con el coloide 
folicular, el cual está formado por la tiroglobulina. Pueden distinguirse los siguientes pasos en el 
proceso de biosíntesis y liberación a la sangre de las hormonas tiroideas T3 y T4: 
• TRANSPORTE DE 
YODUROS A 
TRAVÉS DE LA 
MEMBRANA 
BASAL POR 
ACCIÓN DE UNA 
BOMBA IÓNICA: 
la entrada de 
yoduro (I-) en la 
célula tiroidea se 
produce en contra 
de un gradiente 
electroquímico y es 
posible gracias a un cotransportador de I-/2Na+, llamados NIS. Este transporta Na+ y I- al 
interior de la célula gracias al gradiente de Na+ generado por la bomba Na+ – K+ ATPasa. La 
Ritmo de secreción: 
Las hormonas tiroideas presentan un ritmo de secreción circadiano, es decir, que presentan 
variaciones en los niveles secretados en un lapso de 24 horas. Los mayores niveles 
plasmáticos de estas hormonas ocurren en las primeras horas de sueño. 
 
captación de yodo por la tiroides es interferida por ciertos aniones monovalentes, 
especialmente perclorato (ClO4-) y tiocianato (SCN-), por inhibición competitiva. 
 
• SÍNTESIS DE TIROGLOBULINA EN EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO DE LAS 
CÉLULAS FOLICULARES: tras la transcripción y el procesamiento del ARNm de la 
tiroglobulina, éste es traducido por los ribosomas en el retículo endoplasmático rugoso. La 
cadena polipeptídica de tiroglobulina es expulsada al lumen del retículo endoplásmico. 
Durante su paso por el aparato de Golgi se glucosila progresivamente. La molécula de 
tiroglobulina glucosilada se empaqueta en vesículas, saliendo así del aparato de Golgi. Estas 
vesículas se funden con la membrana apical que bordea el lumen folicular, liberando su 
contenido al mismo. La síntesis de la tiroglobulina (tanto el proceso transcripcional como el 
de traducción) y su exocitosis al lumen folicular están bajo el control principal de la TSH. 
 
• YODACIÓN DE LA TIROGLOBULINA EN LA 
INTERFASE ENTRE EL BORDE APICAL DE LA 
CÉLULA Y EL COLOIDE FOLICULAR: para lograr la 
yodación de la tiroglobulina, es necesario cumplir con 
varios pasos. En principio, el yoduro atraviesa la 
membrana apical por medio de un transportador 
llamado pendrina. Ahora sí, el resto de los 
acontecimientos ocurren a nivel del coloide. Una 
enzima ubicada en la membrana apical de la célula 
folicular, llamada tiro – peroxidasa (TPO), la cual es 
una proteína integral de membrana cuyo sitio 
catalítico se sitúa hacia el coloide, en presencia de 
H2O2 (peróxido de hidrógeno) cataliza la oxidación del 
I- a un estado reactivo de mayor valencia, para ser 
incorporado a los residuos de tirosina de la 
tiroglobulina (proceso también catalizado por TPO en 
presencia de H2O2). El yodo se une a la posición 3 de 
la molécula de tirosina, que da lugar a la formación 
de 3 – mono – yodo – tirosina o MIT. Esta es luego yodada en posición 5 y se transforma en 
3, 5 – di – yodo – tirosina o DIT. Por la condensación de dos moléculas de DIT, se obtiene la 
tiroxina (T4); de la condensación de una molécula de MIT con una de DIT resulta la 3, 5, 3’ – 
tri – yodo – tirosina (T3), en tanto que la condensación de una molécula de DIT con una 
molécula de MIT produce 3, 3’, 5 – tri – yodo – tirosina (T3 reversa). Las condensaciones 
también son catalizadas por TPO. 
• ALMACENAMIENTO DE LA TIROGLOBULINA: así, una vez que la tiroglobulina se 
encuentra yodada, se acumula y almacena en el coloide. La TSH estimula la fagocitosis de la 
tiroglobulina yodada hacia el interior de las células foliculares a partir del coloide tiroideo. 
• HIDRÓLISIS DE LA TIROGLOBULINA: los fragmentos de tiroglobulina yodada 
fagocitados en forma de gotitas de coloide, pasan a los lisosomas, donde se realiza la 
proteólisis de la tiroglobulina. Como producto, en la luz del liso endosoma habrá residuos 
de MIT, DIT, T3 y T4. Al terminar, los residuos pasan al citoplasma y la MIT y DIT son des - 
halogenados por la enzima des – halogenasa, sin afectar las hormonas de T4 ni T3. El yodo 
liberado, vuelve al coloide por medio del transportador pendrina. 
• LIBERACIÓN DE HORMONAS TIROIDEAS A LA SANGRE, QUE ATRAVIESA LA 
CÉLULA HASTA EL BORDE BASAL: la tiroxina y tri – yodo – tironina liberadas en el paso 
anterior se redirigen por difusión pasiva a la membrana basal de la célula folicular y pasan a 
la sangre. 
Hormonas tiroideas en circulación: 
Vertidas al plasma, la T4 y T3 son distribuidas por el torrente sanguíneo a los distintos tejidos 
donde, T3 o T4 transforma en tri – yodo – tironina van a ejercer su acción. No circulan como 
yodo – aminoácidos libres, sino que son trasportados por proteínas específicas. La globulina de 
unión a la tiroxina o TBG es la que tiene mayor afinidad por la T4 y transporta un 70% de este 
yodo – tironina. Por otra parte, la albúmina tiene una afinidad por la T4 menor que la TBG, pero 
gracias a su alta concentración en suero, transporta un 20% de la T4. Las dos proteínas tienen 
bastante menor afinidad por la T3 que por la T4. 
Es importante aclarar que sólo una pequeña cantidad tri – yodo – tironina circula en el torrente 
sanguíneo de forma libre (sin estar unida a proteínas); siendo ésta la que ejerce las acciones 
fisiológicas en los tejidos periféricos y que, como ya dijimos antes, al actuar sobre la hipófisis, 
inhiben la secreción de tirotropina o TSH. La globulina de unión a la tiroxina o TBG aumenta por 
administración de estrógenos y en el embarazo e hipotiroidismo, y disminuye por tratamiento 
con metil – testosterona, glucocorticoides, en la nefrosis e hipertiroidismo. 
Mecanismos de acción de hormonas tiroideas: 
Mecanismo de acción de T3: Los receptores de hormonas tiroideas presentan afinidad sólo 
por T3, de forma que es esta hormona la única yodo – tironina que posee acciones a nivel 
periférico. En gran parte, T3 se origina a partir de T4 mediante la acción de desyodasas 
intracelulares. La mayoría de sus acciones son efectos genómicos. Una vez salen del plasma, las 
hormonas tiroideas ingresan a las células blanco mediante transportadores de membrana. En el 
citoplasma se unen a receptores de hormonas tiroideas (TR), expresados en todos los tejidos 
del cuerpo. El complejo hormona tiroidea – TR genera un heterodímero en asociación con el 
receptor X de retinoides (RXR). En su conjunto, el heterodímero se une a elementos de 
respuesta del ADN, para activar o reprimir la transcripción de genes específicos. 
También se han observado efectos mitocondriales (estimulación de la síntesis de ciertas 
proteínas para aumentar la fosforilación oxidativa) o efectos no genómicos (efectos rápidos; 
involucran el transporte de ciertos iones, el tráfico de proteínas intracelulares y la regulación de 
algunas enzimas proteínas – quinasas). 
Funciones de las hormonas T3 y T4: 
En líneas generales se puede decir que las hormonas tiroideas ejercen claros efectos 
morfogenéticos y un papel muy importante en los procesos de crecimiento, diferenciación y 
desarrollo; regulan a lo largo de la vida numerosos procesos metabólicos, como el consumo de 
oxígeno, la termogénesis, el balance mineral y la síntesis y degradación de proteínas, 
carbohidratos y lípidos. 
Resulta difícil dar una versión completa y resumida de los múltiples efectos de las hormonas 
tiroideas en el organismo y la mayoría de los autores lo hace refiriéndose a las manifestaciones 
de hipotiroidismo o de hipertiroidismo. Los principales órganos o tejidos diana de las hormonas 
tiroideas son el sistema nervioso central (SNC), hígado, riñón, músculo esquelético, cardíaco, 
tejido adiposo y hueso. 
• Crecimiento y hueso: los efectos de las hormonas tiroideas sobre el crecimiento 
longitudinal no se ejercen directamente sobre el hueso, sino que se deben, indirectamente, 
a un efecto en las célulassomatotropas de la adenohipófisis, en las que la T3 activa de forma 
directa al gen de la GH. Como consecuencia aumenta su secreción, que a su vez estimula la 
IGF – 1. En cambio, los efectos sobre la maduración de los huesos sí son directos. En dosis 
fisiológicas, las hormonas tiroideas estimulan la actividad de los osteoblastos (encargados 
de la síntesis del tejido óseo), pero en dosis elevadas estimulan la de los osteoclastos, 
promoviendo la resorción ósea. En la especie humana, el efecto de la hormona tiroidea 
sobre el crecimiento se manifiesta sobre todo en los niños en edad de desarrollo. 
• Metabolismo energético: un efecto característico de las hormonas tiroideas es el 
aumento de la utilización de O2, debido a la estimulación del número y tamaño de 
mitocondrias, síntesis proteica y de las enzimas involucradas en la fosforilación oxidativa 
(principalmente la ATPasa dependiente de Na+/K+; su actividad también disipa calor) en los 
tejidos metabólicamente activos (aumento de la termogénesis sin desacople de la 
fosforilación oxidativa). Estos procesos requieren energía e incrementan la cantidad de 
calor producida por el organismo, por lo que se ha propuesto que quizá constituya uno de 
los mecanismos mediante los cuales la hormona tiroidea eleva el metabolismo. En 
conclusión, el aumento del metabolismo basal puede explicarse a través de los efectos que 
Ayuno y T3 reversa: 
La desyodación de T4 en la posición 3’ da T3 reversa que, como se mencionó, es inerte. En 
el ayuno, aún más si es prolongado, la concentración en sangre de T3 disminuye mientras 
que T3 reversa aumenta. Esto es importante ya que T3R disminuye la tasa metabólica para 
evitar el gasto energético y favorecer la preservación de la energía. 
 
provocan las hormonas tiroideas a nivel del metabolismo de hidratos de carbono, el sistema 
cardiovascular y tejido adiposo. 
• Efecto calorigénico: 
las hormonas 
tiroideas son 
necesarias para la 
estimulación de la 
termogénesis 
facultativa 
dependiente del 
tejido graso pardo, 
fundamental en la 
defensa del 
organismo contra el 
frío; mecanismo 
importantísimo para la termorregulación en el recién nacido, aunque en el humano adulto 
no está bien definida su importancia. 
La generación de calor por parte de las hormonas tiroideas se produce sobre todo mediante 
el estímulo de la síntesis de la proteína desacoplante de tipo 1 (UCP-1), presente en la grasa 
parda. 
En el recién nacido, el frío es un estímulo potente para la secreción de hormonas tiroideas. 
La T3, al igual que las catecolaminas (por unión a receptores β – adrenérgicos) aumentan la 
expresión de la UCP – 1 a nivel de la membrana interna mitocondrial y, en consecuencia, la 
respiración mitocondrial en el tejido adiposo pardo al estimular este mecanismo de 
desacoplamiento. Esta enzima bloquea la fosforilación oxidativa (es decir, los H+ acumulados 
en el espacio intermembrana no atraviesan la ATP sintasa, hacia la matiz mitocondrial, para 
la síntesis de ATP), sino que vuelven a la matiz a través de UCP – 1, actuando como un canal 
iónico. Este pasaje de iones H+ disipa calor. 
• Tejido adiposo: las hormonas tiroideas estimulan la lipólisis por efecto directo y por la 
estimulación de receptores β – adrenérgico en los adipocitos. En consecuencia, los lípidos 
se movilizan con rapidez del tejido adiposo, lo que disminuye los depósitos de grasas. Su 
movilización del tejido adiposo incrementa asimismo la concentración plasmática de ácidos 
grasos libres y acelera considerablemente su oxidación por las células. También aumenta el 
número de receptores para las lipoproteínas de baja densidad (LDL) en la superficie celular 
e incrementa el metabolismo intracelular del colesterol. 
• Sistema cardiovascular: las hormonas tiroideas actúan directamente sobre los vasos 
sanguíneos provocando vasodilatación. En consecuencia, se produce una disminución de la 
resistencia periférica y la presión arterial diastólica. Esto favorece la activación del sistema 
renina – angiotensina aumentando la volemia y el retorno venoso. Esto generará un 
aumento del volumen de fin de diástole, generando un aumento de la precarga y, por tanto, 
del volumen sistólico (mecanismo de Frank – Starling). A su vez, las hormonas tiroideas 
tienen diversos efectos genómicos a nivel del músculo cardíaco, promoviendo un efecto 
cronotrópico e inotrópico positivo. Por un lado, favorecen la expresión de receptores β – 
adrenérgicos aumentando la sensibilidad de este tejido a la acción de la descarga simpática 
(noradrenalina). Por otra parte, regula de forma positiva la expresión de proteínas 
regulatorias y estructurales a nivel de los cardiomiocitos, como la cadena pesada de la 
miosina y SERCA. En cambio, las hormonas tiroideas regulan de forma negativa a la proteína 
inhibitoria de SERCA, denominada fosfolanbam, contribuyendo de esta manera a acelerar la 
recaptación de calcio al retículo sarcoplásmico y la recuperación diastólica. En última 
instancia, los cambios hemodinámicos mencionados determinan un mayor gasto cardíaco 
destinado a favorecer el aporte de oxígeno y combustibles a los tejidos cuya tasa metabólica 
aumenta también por efecto de estas hormonas. 
• Sistema Nervioso Central (SNC): 
las acciones sobre el sistema nervioso 
central son extremadamente 
importantes, especialmente durante 
el desarrollo. Actualmente se piensa 
que las hormonas tiroideas influyen 
en el desarrollo del cerebro humano 
en el embarazo y recién nacido. Uno 
de los principales procesos regulados 
por la hormona tiroidea es la 
mielinización, necesaria para un 
correcto funcionamiento del cerebro, 
mediante efectos en la diferenciación 
de oligodendrocitos y el control 
temporal de la expresión de los genes 
de mielina. 
• Metabolismo de hidratos de 
carbono: la hormona tiroidea 
estimula casi todas las fases del metabolismo de los hidratos de carbono, entre ellos, la 
rápida captación de glucosa por las células (efecto hipoglucemiante), el aumento de la 
glucólisis, el incremento de la gluconeogénesis, una mayor absorción en el tubo digestivo e 
incluso una mayor secreción de insulina, con sus efectos 
secundarios sobre el metabolismo de los hidratos de 
carbono. Toda esta actividad obedece, probablemente, a 
la expresión general de las enzimas metabólicas celulares 
producida por la hormona tiroidea. Al potenciar las 
acciones de las catecolaminas, las hormonas tiroideas 
pueden estimular su efecto glucogenolítico. 
• Músculo esquelético: la síntesis proteica (anabolismo 
proteico) se estimula por niveles fisiológicos de hormonas 
tiroideas. Esto provoca un efecto positivo de las hormonas 
tiroideas sobre el crecimiento corporal. Sin embargo, en 
presencia de excesos importantes en los niveles de 
hormonas tiroideas se produce un estímulo del 
catabolismo proteico. 
• Sistema respiratorio: el incremento del metabolismo 
eleva la utilización de oxígeno y la formación de dióxido de 
carbono; estos efectos activan todos los mecanismos que 
aumentan la frecuencia y la profundidad de la respiración. 
Las hormonas tiroideas son esenciales para el 
desarrollo humano normal, como queda 
crudamente ilustrado por la lamentable 
enfermedad del cretinismo en regiones en las 
que la deficiencia de yodo es endémica. El 
cretinismo se caracteriza por discapacidad 
intelectual profunda, estatura corta, retraso del 
desarrollo motor, cabello denso y áspero, y 
abdomen protuberante. Aunque suele quedar 
eclipsado por el deterioro cognitivo del 
desarrollo que aparece en el cretinismo, 
también se produce enanismo debido a los 
efectos de la deficiencia de hormona tiroidea 
sobre el crecimiento humano. Si el 
hipotiroidismo se diagnostica y se trata en los 7 
– 14 días de vida, el desarrollo (incluso el 
mental) cursa casi con normalidad. 
 
¿Qué es la pesquisa neonatal? 
Es un análisis bioquímico que 
sirve para detectar 
enfermedades o desórdenesen los recién nacidos cuyos 
síntomas clínicos no se hacen 
evidentes hasta que el daño 
irreversible ha ocurrido y para 
los cuales existe tratamiento 
como, por ejemplo, el 
hipotiroidismo. Para realizarla 
es necesario obtener una 
muestra de sangre por punción 
del talón a todos los recién 
nacidos vivos entre las 48hs y 
el 5° día de vida (previo al alta 
neonatal), 24hs después de 
que el niño haya empezado a 
alimentarse. 
• Sistema digestivo: como ya dijimos antes, estimula la captación de monosacáridos, pero, 
además aumentan las secreciones digestivas, motilidad del aparato digestivo, el apetito y 
consumo de alimentos. 
A continuación, se resumen los efectos fisiológicos de T3, tanto genómicos como no genómicos: 
Efectos fisiológicos de las hormonas tiroideas 
TEJIDO EFECTO MECANISMO 
Corazón Automatismo (frecuencia) Incrementan el número y la afinidad 
de los receptores β – adrenérgicos. 
Contractibilidad Aumenta la respuesta a las 
catecolaminas circulantes. 
Tejido adiposo Catabólico Estimula la lipólisis 
Músculo Catabólico Estimula la degradación de las 
proteínas. 
Hueso Desarrollo Promueven el crecimiento y 
desarrollo esquelético normales. 
Sistema Nervioso Desarrollo Promueve el desarrollo encefálico 
normal, estimulando la síntesis de 
mielina y mejorando la conducción 
nerviosa (en caso contrario, puede 
aparecer el Cretinismo). 
Tracto gastro - intestinal Metabólico Aumenta la motilidad y las 
secreciones. 
Lipoproteína Metabólico Aumenta el número de los 
receptores de LDL en el hígado 
Otros Calorígeno Estimula el consumo de oxígeno por 
parte de los tejidos metabólicamente 
activos, a excepción de testículos, 
bazo, retina y pulmones. Incrementa 
el metabolismo basal. 
 
METABOLISMO BASAL 
El metabolismo basal es la energía que se consume en las actividades mecánicas de sostén de 
diferentes procesos vitales, como es la respiración, la circulación de la sangre, la conservación 
de la temperatura corporal y entre otros procesos. Este metabolismo basal es altamente 
sensible al estado tiroideo. En definitiva, el metabolismo basal es la energía necesaria para el 
mantenimiento de las funciones orgánicas normales y homeostáticas. Por otra parte, la tasa 
¿Cuáles son las condiciones basales? ¿De qué dependen? 
Despierto, en un ambiente tranquilo, reposo completo, descansado (física y mentalmente), 
temperatura entre 20 – 23 °C, con un ayuno de 12 – 16 horas, tras horas de haber realizado 
ejercicio físico activo. El metabolismo basal no sólo depende de las condiciones basales 
definidas, sino también de la edad, sexo, estatura, estado de vigilia – sueño, ingesta de 
alimentos, enfermedades, fiebre, crecimiento, embarazo y lactancia, temperatura y 
trastornos en la función tiroidea del individuo. 
 
metabólica basal sería el gasto metabólico en condiciones de reposo y ambientales muy 
concretas, por unidad de tiempo. 
En cuanto al parámetro TMR (tasa metabólica en reposo o gasto energético en reposo) es una 
tasa estable del metabolismo energético, en condiciones de mínimos estrés ambiental y 
fisiológicos, medido 3 o 4 horas después de comer. En la práctica, la tasa metabólica basal y el 
gasto energético en reposo difieren menos de un 10%, por lo que ambos términos pueden ser 
intercambiables. 
¿Cómo podemos determinar la tasa metabólica? Se pueden realizar mediante 
calorimetría, la cual permite cuantificar la energía que genera nuestro cuerpo, durante las fases 
de reposo y de esfuerzo. Pero, la calorimetría directa (utilizada en investigación) tiene un 
inconveniente casi insalvable; requiere introducir a la persona en una campana que mide la 
temperatura muy rigurosamente y constatar, mediante un proceso térmico muy complejo, 
cuántas calorías está quemando. En cambio, la calorimetría indirecta (utilizada en la clínica) 
permite conocer el índice metabólico de nuestro cuerpo mediante el análisis y determinación 
del consumo de oxígeno y dióxido de carbono. La calorimetría indirecta se realiza a través de 
una prueba de esfuerzo con análisis de gases. 
TERMORREGULACIÓN 
¿Qué se entiende por temperatura? La temperatura es una magnitud física que refleja la 
cantidad de calor, ya sea de un cuerpo, un objeto o el medio ambiente. Dicha magnitud está 
vinculada a la noción de frío (ósea, menor temperatura) y calor (mayor temperatura). 
¿Qué es la temperatura corporal? La temperatura corporal es la medida relativa de calor o 
frío asociado al metabolismo del cuerpo humano y su función es mantener activos los procesos 
biológicos. Las temperaturas excesivamente altas o muy bajas pueden modificar las tasas 
metabólicas, alterar la función de los órganos y provocar daños en los tejidos. Por lo tanto, la 
regulación de la temperatura corporal (balance entre la ganancia y la pérdida de calor) es un 
parámetro vital para la homeostasis corporal. 
Tradicionalmente, se considera que el valor promedio de la temperatura corporal normal 
tomada oralmente oscila alrededor de los 37°C. A su vez, se puede categorizar en central o de 
núcleo y temperatura periférica superficial: 
- Temperatura central: es la referida a los tejidos profundos, cavidad 
toracoabdominal. Debido a su difícil accesibilidad, se mide con termómetros de 
profundidad a través de la temperatura rectal, esofágica, membrana timpánica, 
sanguínea o del hipotálamo. Su rango normal fluctúa entre 36,5°C – 37,2°C. No obstante, 
la temperatura corporal central varía en función de la hora del día, siguiendo un ritmo 
circadiano (con un pico durante el día y una baja por la noche) y, en el caso de las 
mujeres, también guarda relación con el momento del ciclo menstrual en el cual se 
encuentre. Asimismo, la forma física, el estrés agudo, la edad, el sexo, la alimentación y 
los hábitos de sueño también influyen en la temperatura corporal central. 
- Temperatura periférica: es la referida a los tejidos superficiales, incluyendo la piel, 
tejido celular subcutáneo, tejido adiposo blanco y masa muscular. Se manifiesta en la 
piel como consecuencia del contacto con el medio externo ambiental, con el tejido 
celular subcutáneo y la masa muscular. Se mide a través de la temperatura de la axila o 
boca normalmente, y se registra con los termómetros convencionales (o superficiales). 
En resumen, la temperatura corporal (que depende de la central y periférica) cambia por 
diferentes causas y su regulación requiere de diferentes mecanismos que llevan a la producción 
de calor (o termogénesis) y otros a la pérdida de calor (o termólisis). 
Mecanismos de regulación de la temperatura – 
Termorregulación 
Los mecanismos de la termorregulación se pueden clasificar en aquellos de tipo reflejo (o 
autonómico) y de conducta (o voluntarios). En los mecanismos tipo reflejo, el sistema nervioso 
autónomo activa una serie de respuestas termorreguladoras ante los cambios de la temperatura 
corporal de forma automática y sin intervención de la voluntad del sujeto. En cambio, en los 
mecanismos de conducta, el sujeto es consciente de tomar ciertas decisiones cuando siente que 
pierde su confort térmico, aunque su temperatura corporal no necesariamente varía. El sistema 
que regula los distintos mecanismos de la termorregulación está constituido por: 
- RECEPTORES: tanto cutáneos y profundos, ubicados en piel y vísceras 
respectivamente. Los primeros censan variaciones de la temperatura externa, mientras 
que los segundos de las variaciones internas. La información de los receptores del calor 
es transmitida por las fibras de tipos de C (amielínicas), es decir, siguen las mismas vías 
que el dolor; la información de los receptores del frío se transmite por las fibras del tipo 
A δ. Estos receptores, tanto cutáneos como profundos, se clasifican en receptores de 
calor o de frío, dependiendo de la información que envíen al centro termorregulador. 
- CENTRO INTEGRADOR: localizado en el hipotálamo, cuya misión es recibir e integrar 
la información deun punto de referencia codificado por el propio sistema nervioso 
central. 
En el área preóptica 
del hipotálamo 
existen diversos 
grupos de neuronas 
que reciben la 
información 
proveniente de los 
distintos receptores, 
permitiendo integrar 
la información y 
comparar con el set 
point del termostato 
interno que posee. 
Así, enviar una 
respuesta eferente 
para mantener 
constante la 
temperatura central 
del organismo. En su conjunto, estos distintos grupos constituyen el centro termorregulador 
(centro integrador). Estos tres grupos de neuronas se dividen en: C, F e I. Las neuronas I 
constantemente mantienen una sinapsis excitatoria con las neuronas F, las cuales se encuentran 
en el hipotálamo posterior y se encargan de activar los mecanismos destinados a la ganancia de 
calor por estimulación del sistema nervioso simpático. Por último, el grupo de neuronas 
denominadas C se ubican en el hipotálamo anterior y se encarga de activar los mecanismos 
destinados a la disipación de calor por estimulación del sistema nerviosos parasimpático. A 
éstas últimas les llegan aferencia tanto de receptores de la piel como vísceras, tanto para el frío 
como el calor. 
Si la información proviene de receptores para el calor, las neuronas C estarán estimuladas, 
ejerciendo una doble función: inhibir las neuronas F y estimular los mecanismos de disipación 
del calor. En cambio, si la información proviene de receptores para el frío, las neuronas C estarán 
inhibidas y, consecuentemente, las neuronas F estarán estimuladas por las I. El resultado de esta 
operación genera las respuestas termorreguladoras apropiadas, tanto voluntarias como 
involuntarias, para ajustar o mantener constante la temperatura central del organismo. De esta 
forma, el hipotálamo activará distintos mecanismos, ya sea para generar y conservar calor o 
bien, perderlo o disiparlo: 
Respuestas fisiológicas al calor – Mecanismos involucrados en la pérdida de calor 
Es importante señalar que el ser humano es un organismo homeotermo (o endotermo), lo cual 
implica que, a pesar de grandes variaciones en la temperatura ambiental, la producción de calor 
interna equilibra la pérdida de calor por los mecanismos de radiación, conducción y convección, 
dando como resultado una temperatura corporal estable. Este equilibrio se conoce como 
balance o flujo calórico. 
• Pérdida de calor por radiación: La radiación hace referencia al movimiento de energía 
en forma de rayos infrarrojos entre el cuerpo y el medio externo u objetos más fríos, los 
cuales no necesariamente están en contacto directo con la superficie corporal. Se calcula 
que aproximadamente este mecanismo representa el 60% de la pérdida de calor corporal. 
• Pérdida de calor por convección: La convección consiste en la transferencia de calor 
desde el cuerpo hacia partículas libres en el ambiente como las de aire o agua. Estas 
partículas ganan energía calórica al interactuar con la superficie corporal y, posteriormente, 
cuando se separan son reemplazadas por otras partículas frías que, a su vez, ganan energía; 
de esa forma el ciclo se repite, generando pérdida de calor. Este mecanismo es responsable 
de hasta el 12% de la pérdida de calor. Si no hay aire más fresco para hacer el reemplazo, el 
proceso se detiene. Esto sucede, por ejemplo, cuando estamos en una habitación pequeña 
con muchas personas. 
• Pérdida de calor por conducción: La conducción corresponde a la pérdida de calor 
corporal que se da cuando objetos entran en contacto directo con la superficie del cuerpo. 
Este proceso genera que la temperatura del objeto y la del cuerpo se equilibren, y una vez 
esto sucede, evita que el sujeto continúe perdiendo energía calórica. Por este mecanismo, 
se puede llegar a una pérdida de calor corporal del 3%. 
Por lo tanto, la exposición del organismo al calor estimula una descarga PARASIMPÁTICA para 
activar los mecanismos de disipación del calor: 
- Vasodilatación (indirecta): los vasos sanguíneos cutáneos se dilatan, llevando a un 
aumento del retorno venoso desde las extremidades al corazón a través de venas 
superficiales. Esto permite que se produzca pérdida de calor por los mecanismos de 
radiación y convección. 
- Pérdida de calor por evaporación del sudor: La evaporación aumenta la pérdida de 
calor de la superficie del cuerpo y es una estrategia termorreguladora crítica en 
temperaturas ambiente que exceden la temperatura central (los procesos de radiación, 
conducción y convección se dirigen hacia el interior del cuerpo); el sudor enfría la piel y 
de forma secundaria los órganos internos. En este mecanismo, es determinante la 
humedad ambiental, dado que la presencia y elevación de ésta, evita la evaporación del 
sudor y, por tanto, el descenso de temperatura. Se estima que aproximadamente un 
20% del calor corporal se pierde mediante este mecanismo. 
Además de estos mecanismos involuntarios, el hipotálamo también regula mecanismos 
voluntarios, informando a centros superiores la información brindada por los receptores del 
calor, para hacernos consientes y poder tomar decisiones al respecto: ponernos ropa liviana, 
por ejemplo. 
Respuesta fisiológica al frío – Mecanismos de producción y conservación de calor 
La temperatura corporal en el humano requiere para su mantenimiento la activación de 
mecanismos de producción y conservación del calor, que compense su pérdida constante por 
disipación al medio externo. Por lo tanto, en relación con los mecanismos de producción de calor 
podemos decir, en términos generales, que el gasto energético puede ser subdividido en dos 
categorías de termogénesis: termogénesis obligatoria y termogénesis facultativa. 
- Los procesos termogénicos obligatorios son esenciales para la vida de todas las células 
del cuerpo e incluyen los procesos que mantienen la temperatura del cuerpo constante 
y normal. El mayor componente de la termogénesis obligatoria es provisto por la tasa 
metabólica basal. También se considera un proceso termogénico obligatorio a la 
termogénesis inducida por el alimento y que deriva de la digestión, absorción y 
metabolismo de los nutrientes dietarios. 
- A diferencia de la termogénesis obligatoria, que ocurre continuamente en todos los 
órganos del cuerpo, la termogénesis facultativa puede ser rápidamente activada o 
desactivada, y tiene lugar sobre todo en dos tejidos: el músculo esquelético y el tejido 
adiposo marrón o grasa parda. 
Cuando disminuye la temperatura, se activa el hipotálamo posterior y, a través del sistema 
nervioso simpático se estimulan los mecanismos de generación y conservación de la energía. 
 
→ MECANISMOS DE CONSERVACIÓN DEL CALOR: 
- Vasoconstricción: se produce la vasoconstricción de vasos sanguíneos cutáneos 
(superficiales). En consecuencia, la sangre retorna desde las extremidades al corazón vía 
venas profundas; por eso la piel se vuelve pálida con el frío. De esta forma, la 
temperatura cutánea disminuye y se acerca a la temperatura ambiental. Este efecto 
disminuye la pérdida de calor por conducción, convección y radiación. 
- Intercambio de calor por contracorriente: las arterias de los brazos y piernas 
corren paralelas a un conjunto de venas profundas pero su flujo es opuesto, en 
contracorriente, de manera que el calor de la sangre arterial que circula del núcleo a la 
periferia difunde hacia la sangre venosa que fluye de la periferia al núcleo. De esta 
forma, el calor es regresado a la región central del cuerpo. 
- Piloerección: la estimulación del sistema nervioso simpático provoca la contracción de 
los músculos erectores, ubicados en la base de los folículos pilosos, lo que ocasiona que 
se levante el pelo. La erección del pelo amplía la capa de aire en contacto con la piel 
disminuyendo los movimientos de convección del aire y, por lo tanto, se reduce la 
pérdida de calor. En el humano, al no tener pelaje, este mecanismo no es importante y 
produce lo que comúnmentese denomina piel de gallina. 
→ MECANISMOS DE GENERACIÓN DE CALOR: 
- Termogénesis no tiritante (o no temblorosa): la activación del sistema nerviosos 
simpático, por parte de estímulos periféricos y termorreceptores centrales del 
hipotálamo posterior, pueden estimular la termogénesis en el tejido adiposo pardo y 
beige. La unión de la noradrenalina a los receptores β3 – adrenérgicos acoplados a 
proteína Gs, presente en estos tejidos, activa la vía de la adenilato – ciclasa. En última 
instancia, la PKA activa a varias lipasas para liberar ácidos grasos libres que serán 
utilizados como fuente energética tanto en tejidos periféricos como el propio tejido 
adiposo. En los adipocitos pardos y beige, aumenta el metabolismo oxidativo de estos 
ácidos grasos (por medio de la β – oxidación) pero se desacopla de la producción de ATP. 
Esto ocurre porque a través de los receptores β3 – adrenérgicos, también se estimula la 
expresión de proteínas desacoplantes en la membrana interna mitocondrial, 
principalmente de la UCP – 1. Esta proteína UCP – 1 permite el paso de hidrogeniones 
(H+) a través de la membrana mitocondrial interna sin producción de ATP, pero con 
disipación de calor. 
- Termogénesis tiritante (mecanismo de la tiritona): el músculo esquelético 
participa en la generación de calor, mediante la activación de las motoneuronas α y γ 
(de músculos opuestos) del asta anterior de la médula espinal, que producen 
contracciones musculares seriadas y repetitivas, conocidas como mecanismos de la 
tiritona, aumentando la generación de calor por aumento de la actividad celular 
muscular. No se realiza trabajo externo (movimiento), por lo cual toda la energía 
liberada al tiritar se transforma en calor. 
- Metabolismo 
basal: el 
hipotálamo detecta 
el descenso de 
temperatura y 
secreta TRH, que 
estimula a la 
adenohipófisis para 
que produzca y 
libere TSH que, a su 
vez, genera en la 
tiroides la secreción de tiroxina. Esta hormona, como se explicó anteriormente, se 
transforma en su forma activa, actuando a nivel celular y provocando un aumento 
metabólico que produce energía en forma de calor. Principalmente, el aumento del 
metabolismo basal se da por la estimulación de la utilización de O2 en los distintos 
tejidos (por aumento en número y tamaño de mitocondrias y enzimas involucradas en 
la fosforilación oxidativa), su acción sinérgica con las catecolaminas en la termogénesis 
no tiritante, y sus efectos a nivel cardiovascular (aumento del gasto cardíaco) y 
respiratorio (aumento de la frecuencia respiratoria). 
 
El tejido 
adiposo juega 
un papel 
fundamental 
en el balance 
energético en 
los mamíferos 
y en el 
humano. 
Durante los períodos de alta ingesta calórica, los adipocitos almacenan energía en forma de 
grasa, y esta grasa va a poder ser liberada posteriormente en forma de ácidos grasos libres, en 
periodo de restricción calórica. Este tejido adiposo está formado por células especializadas 
denominadas adipocitos, y se pueden dividir en tres grupos: marrones (o pardo), blancos y 
beige. 
- Tejido adiposo marrón o pardo: es metabólicamente muy activo y está especializado 
en producir calor mediante el proceso de la termogénesis. Se caracteriza por acumular 
muchas gotas de grasa, pero de pequeño tamaño, y además posee una amplia presencia 
de mitocondrias entre la grasa, que le dan ese color pardo tan característico, y expresan 
también la proteína UCP – 1. 
- Tejido adiposo blanco: tiene como misión la acumulación del exceso de energía en 
forma de grasa. Los adipocitos blancos tienen una forma esférica y son células con un 
gran tamaño variable, ya que la grasa acumulada en una sola vacuola que llega a ocupar 
un gran volumen citoplasmático, y con poca presencia de mitocondrias. 
- Tejido adiposo beige: tiene características anatómicas y funcionales intermedias entre 
la grasa parda y el tejido adiposo blanco. Se encuentra bastante disperso, especialmente 
en la región inguinal. Así como el depósito marrón, pueden llegar a expresar la proteína 
UCP 1. Poseen vacuolas de grasas, pero un valor intermedio entre el adiposo blanco y el 
pardo. 
 
Alteraciones de la Termorregulación 
• FIEBRE E HIPERTERMIA: 
La existencia de un trastorno del equilibrio térmico, debido a una modificación funcional, por 
ejemplo, del centro regulador hipotalámico, origina un estado anormal denominado fiebre. 
La fiebre es una elevación del valor de referencia de la temperatura corporal, en respuesta a 
citoquinas pirógenas, que actúan sobre el hipotálamo a través de receptores que estimulan 
cambios en ese valor. Durante la fiebre, el hipotálamo ajusta los procesos de regulación para 
mantener la temperatura del núcleo corporal en un valor nuevo, y este valor nuevo es más alto 
al llamado valor de referencia o punto de ajuste. 
Aunque aparentemente en un estado de fiebre los patógenos externos serían la razón, en 
realidad son factores propios liberados por células fagocítica, considerados como pirógenos 
internos o endógenos, los que producirían directamente el aumento de ese valor de referencia 
del centro termorregulador del hipotálamo. 
Según diferentes estudios, el mecanismo de la fiebre puede describirse y sintetizarse en la 
siguiente forma: 
1) La detección de diferentes toxinas ya sea microbiana, factores mediadores de 
inflamación, infecciones, y a las que se le une una proteína inmunológica de 
reconocimiento. 
2) Este complejo de unión de la toxina con la proteína inmunológica de reconocimiento se 
une a receptores de un macrófago, de lo que resulta en la síntesis y liberación de varios 
factores citocinéticos, como interleuquina 16 y el factor de necrosis tumoral α. 
3) Esos factores citocinéticos son liberados a la circulación general y llegan a los órganos 
circuventriculares del cerebro. 
4) Debido a que la barrera hematoencefálica es muy reducida, estos factores pueden 
atravesarla y unirse a receptores endoteliales en vasos o de células microgliales locales, 
activando a las enzimas fosfolipasa A2 y ciclooxigenasa 2 (vía del ácido araquidónico). 
5) Finalmente, esas enzimas median la síntesis y liberación de las prostaglandinas de tipo 
E2. Pareciera que esas prostaglandinas E2 estimulan la producción de AMPc, que a su 
vez aumenta el set point o valor de referencia en el centro termorregulador 
hipotalámico. 
 Este aumento del set point, indica al sistema nervioso central y periférico, convertir su energía 
en calor, por medio de cambios endocrinos, autónomos y conductuales. Por ello, sentimos frío 
cuando tenemos fiebre y conforme el cuerpo intenta igualar el valor de referencia más elevado. 
En cambio, la hipertermia resulta de una compensación incompleta del sistema termorregulador 
debido a una carga de calor impuesta, por ejemplo, por un ejercicio intenso en un ambiente 
caluroso. Durante el ejercicio físico la temperatura central del organismo va subiendo hasta 
alcanzar un nuevo nivel que es proporcional al metabolismo e independiente en un amplio rango 
térmico de la temperatura ambiente. La elevación de la temperatura central debe considerarse 
una elevación pasiva, debida al exceso de calor y no debida a un cambio del punto de referencia. 
Cuando el ejercicio progresa, la temperatura central alcanza un nuevo punto estable en un nivel 
más elevado, debido a que se ha llegado a un equilibrio entre el exceso de calor producido y su 
pérdida. La vía más importante de pérdida de calor por el organismo durante el ejercicio físico 
es la evaporación del sudor de la superficie de la piel. 
METABOLISMO FOSFO – CÁLCICO 
Introducción: 
El metabolismo del calcio y del fósforo está controlado por la parathormona, calcitonina y los 
metabolitos de la vitamina D, cuya acción coordinada mantiene unas concentraciones 
circulantes adecuadas para la fisiología celular y de todo el organismo en general. El calcio y 
fósforo son los principales constituyentesminerales del esqueleto, ya que éste contiene el 98% 
del calcio y el 80% del fósforo del organismo. El resto de ellos se halla en los tejidos blandos, 
excepto una pequeña parte que se encuentra en el plasma y el líquido extracelular. El aporte 
cálcico guarda relación con el tipo de dieta y se absorbe en el intestino, principalmente en el 
duodeno y el yeyuno, por medio de un transporte activo que involucra una ATPasa calcio 
dependiente y una proteína ligadora de calcio, llamada calbindina D. 
El calcio plasmático puede dividirse en tres fracciones: 
• Calcio ligado a las proteínas: no difusible; principalmente unido a albúminas y en 
menor proporción a las globinas. 
• Calcio difusible no ionizado: forma complejos con fosfatos, citratos y sulfatos. 
• Calcio iónico (Ca2+): también es difusible; es de especial importancia por ser el que 
participa en los intercambios con el hueso, riñón e intestino, y que interviene en el proceso 
de osificación. 
El hueso es una forma especializada de tejido conectivo que se caracteriza por poseer una 
sustancia intracelular calcificada. Tiene tres tipos de células asociadas con funciones específicas: 
- Osteoblastos: se encargan de la formación del hueso. 
- Osteocitos: se encargan de mantener el tejido vivo. 
- Osteoclastos: se encargan de la resorción ósea. 
Hay tres importantes procesos bioquímicos que tienen lugar en la interfase líquido extracelular 
– cristal óseo. Ellos son: 
➔ Deposición ósea: es la formación de nuevo hueso, llevada a cabo por los osteoblastos. 
En ellos se sintetizan proteínas, proteoglicanos y otros compuestos que forman la 
sustancia fundamental del hueso. 
➔ Intercambio iónico: intercambio entre el calcio iónico del líquido extracelular y el 
calcio intercambiable del hueso para mantener la calcemia. 
➔ Resorción ósea: destrucción de hueso no intercambiable, para poder acceder a más 
calcio y fosfato. El proceso se debe a la acción de células osteolíticas (osteoclastos, etc.). 
Estas segregan enzimas que producen despolimerización de los mucopolisacáridos de la 
sustancia fundamental, hidrólisis del colágeno y disolución de los cristales. 
 
La calcemia está regulada por un equilibrio entre el calcio iónico plasmático y el calcio 
esquelético. Hay dos mecanismos homeostáticos que la regulan: 
➔ El primer mecanismo, llamado fisicoquímico, consiste en un equilibrio entre el calcio 
ionizado del líquido extracelular y el calcio intercambiable del hueso. Al disminuir el ion 
calcio en el plasma, se disocian tanto el calcio ligado a las proteínas como el que forma 
complejos, y se libera calcio iónico. En una segunda etapa, el calcio intercambiable pasa 
del hueso al líquido extracelular. El mecanismo fisicoquímico es un proceso rápido de 
intercambio con una reserva de calcio de magnitud limitada, que compensa 
modificaciones rápidas de la calcemia. Es independiente de la paratiroides. 
➔ El segundo mecanismo, llamado bioquímico, se halla en relación con el calcio no 
intercambiable del hueso y actúa a través de dos hormonas, la parathormona y la 
calcitonina. La parathormona aumenta la resorción ósea y la calcitonina la disminuye. 
De esta manera, cuando se produce hipocalcemia, aumenta la producción de 
parathormona y desaparece la calcitonina de la sangre, con lo cual aumenta la resorción 
ósea y se normaliza la calcemia. Por el contrario, cuando se produce hipercalcemia, 
aumenta la producción de calcitonina y desaparece la parathormona de la sangre, con 
lo que disminuye la resorción ósea y se normaliza la calcemia. Es un mecanismo lento 
con una reserva de calcio ilimitada, que permite mantener la calcemia normal de 
manera sostenida en casos de déficit o exceso de provisión de calcio al líquido 
extracelular. 
Existe otro mecanismo homeostático, que corresponde al aumento de la absorción intestinal de 
calcio en caso de hipocalcemia y a su disminución en la hipercalcemia. La elevación de la 
parathormona inducida por la hipocalcemia incremente la formación renal de la forma activada 
de la vitamina D, la 1, 25 – di hidroxi – vitamina D, que a su vez aumenta la absorción intestinal 
de calcio. A la inversa, la disminución de la parathormona inducida por la hipercalcemia aumenta 
la formación renal de la forma menos activa de la vitamina D, la 24, 25 – di hidroxi – vitamina 
D, y disminuye la forma más activa, con lo cual disminuye la absorción intestinal de calcio. 
Glándula paratiroides: Hormona parathormona 
La parathormona es un polipéptido producido por las células principales de las glándulas 
paratiroideas, que actúan como regulador de la homeostasis del calcio. Se forma a partir de una 
Conceptos: 
Se denomina hueso intercambiable a aquella fracción del hueso que se halla en constante 
intercambio iónico con el líquido extracelular. En cambio, se denomina hueso no 
intercambiable a aquella fracción que no está en intercambio iónico con el líquido 
extracelular. El calcio no intercambiable del hueso representa el 99% del calcio óseo. 
 
pre – prohormona, pero ninguna de estas dos aparece en sangre. La parathormona se almacena 
en gránulos de secreción y posee un efecto hipercalcemiante. 
Mecanismo de acción: Los receptores de parathormona en hueso y riñón son proteínas 
ligadas a una proteína G. La unión de esta hormona a su receptor provoca un cambio 
conformacional, permitiendo su separación de dicha proteína. Ésta activa a la enzima adenilato 
ciclasa, aumentando la síntesis de AMPc. 
El principal regulador de la secreción de parathormona es la calcemia. Su aumento y/o 
disminución es detectado por un sensor sensible a las concentraciones de Ca 2+, que se ubica en 
la membrana de las células paratiroideas. El aumento de la concentración de calcio en el líquido 
extracelular facilita, a través de una proteína G, la activación de la fosfolipasa C con la 
consiguiente formación de inositol trifosfato (IP3) y la liberación de Ca2+ desde organelas 
intracelulares en la célula paratiroidea. Esto, en conjunto con la activación de la proteína quinasa 
C (PKC), gracias a la acción del diacilglicerol (DAG), actúa como regulador final de la secreción de 
parathormona. 
Acciones fisiológicas: por medio de su acción directa sobre hueso y riñón, e indirecta en el 
intestino, la PTH evita la hipocalcemia y regula continuamente las concentraciones de calcio en 
el líquido extracelular su: 
➔ Acción en el hueso: 
actúa directamente 
estimulando la resorción 
ósea. La unión de la 
parathormona a 
receptores expresados 
en la membrana 
plasmática de los 
osteoblastos estimula la 
liberación de diferentes 
agentes (como RANK) 
que se unirán a 
receptores ubicados en 
los precursores de 
osteoclastos para activar 
la vía de la enzima 
adenilato – ciclasa, aumentando la síntesis de AMPc. Esto aumenta la permeabilidad de 
los osteoclastos al Ca2+, permitiendo su ingreso pasivo. La entrada de este ion estimula 
la resorción ósea, ya que aumenta la actividad de los osteoclastos y la síntesis de 
diversas proteasas encargadas de digerir la matriz ósea. En consecuencia, iones calcio y 
fosfato provenientes del hueso no intercambiable, pasan al líquido extracelular. 
➔ Acción en el riñón: favorece la reabsorción de calcio en el túbulo distal y colector, 
mediante el sistema del adenilato ciclasa – AMPc. A su vez, inhibe la reabsorción de 
fosfato a nivel del túbulo contorneado proximal, ya que inhibe el cotransporte H2PO4-
/Na+. Además, estimula en las mitocondrias de las células túbulo – proximales la 
actividad de la 1 – α – hidroxilasa de la 25 – hidroxi – vitamina D, enzima que cataliza 
la formación de la 1, 25 – di hidroxi – vitamina D, el metabolito derivado de la vitamina 
D más activo biológicamente. 
➔ Acción en el intestino: no actúa de forma directa en el intestino. Sin embargo, al 
estimular la síntesis renal de 1, 25 – di hidroxi vitamina D, favorecería indirectamente la 
absorción intestinal de calcio y fosfato.Vitamina D y sus derivados metabólicos 
Las vitaminas D2 y D3, o ergocalciferol y colecalciferol respectivamente, (en conjunto 
calciferoles), estructuralmente son esteroles (derivan del colesterol) y su principal acción 
fisiológica es mantener las concentraciones de calcio y fosfato adecuadas para la mineralización 
ósea y la función neuromuscular. Los calciferoles poseen un efecto hipercalcemiante. La 
metabolización, transporte, almacenamiento y actividad de las vitaminas D2 y D3 son 
semejantes. 
En cuanto a la vitamina D contenida en los 
alimentos, es absorbida en las porciones 
proximales del intestino delgado, incorporada 
por su carácter liposoluble a los quilomicrones 
y transportada por el sistema linfático para ser 
almacenada en el tejido adiposo, hígado y 
músculo. 
Tanto la vitamina D3 originada en la piel, como 
las D2 y D3 procedentes de esos depósitos, al 
pasar a la circulación son transportadas por 
una proteína ligadora de vitamina D, o 
transcalciferina. Transportada por esta 
proteína, la vitamina D es hidroxilada en su 
carbono 25 por la 25 – hidroxilasa localizada en 
microsomas y mitocondrias de los hepatocitos, 
originándose así la 25 – hidroxi vitamina D, o 
calcidiol, metabolito ya activo. 
A continuación, la 25 – OH – D (25 – hidroxi – 
vitamina D) también transportada por 
transcalciferina, es hidroxilada en riñón por la 
1 – α – hidroxilasa, enzima presente en las 
mitocondrias de las células del túbulo contorneado proximal. Así se origina la 1, 25 – dihidroxi 
– vitamina D o calcitriol, metabolito de mayor actividad biológica de la vitamina D. 
Además de esa hidroxilación en el carbono 1, la 25 – OH – D también puede hidrolizarse en el 
riñón en su carbono 24, para originar 24, 25 – dihidroxi – vitamina D, de controvertido papel 
fisiológico. 
Mecanismo de acción: el receptor de 25 – OH – D y 1,25 – (OH)2 – D forma parte de la familia 
de receptores reguladores de la transcripción de genes, presente en citosol y en el núcleo de las 
células diana. Al combinarse con su receptor, esos metabolitos regulan la transcripción de genes 
que codifican la síntesis de PTH, calbindinas, 1 – α – hidroxilasa de la 25 – OH – D, y de proteínas 
¿Por qué es importante la exposición 
del sol, de 10 a 15 minutos, en brazos 
y piernas, sin protector solar? Debido 
a que las vitaminas D2 y D3 son escasos en 
los alimentos en estado natural, el 
colecalciferol (vitamina D3) sintetizado en 
la piel constituye nuestra fuente primordial 
de vitamina D. 
¿Cómo se sintetiza la vitamina D3 en 
nuestra piel? A partir del 7 – 
dehidrocolesterol (pro - previtamina D3), 
repartido por igual en el citoplasma de las 
células de la epidermis y dermis, se obtiene 
una previtamina D3 por exposición a la luz 
ultravioleta. Inmediatamente, se 
transforma en vitamina D3, pasa a los 
capilares de la dermis y luego a circulación. 
específicas producidas por las células óseas. Así mismo, poseen acciones no genómicas, como 
por ejemplo la activación de canales de calcio en la membrana del enterocito. 
Acciones fisiológicas: 
➔ Acción en el intestino: tanto las 25 – OH – D como la 1,25 – (OH)2 – D favorecen la 
absorción intestinal de calcio. Este efecto se produce por tres vías: facilitando el paso de 
Ca2+ a través de canales ubicados en la membrana de las microvellosidades intestinales; 
mediante la síntesis en los enterocitos de proteínas citosólicas ligadoras de calcio o 
calbindinas, que lo transportan a la membrana basolateral de esas células; y 
estimulando el transporte de Ca2+ a través de la membrana basolateral y su paso a los 
capilares, por medio de una bomba Ca2+/Na+ - ATPasa. Además, estimula la absorción 
de fósforo, mediante la estimulación de la síntesis del cotransportador Na+/Pi (fosfato). 
➔ Acción en el hueso:: la vitamina D posee, en primer lugar, una acción indirecta sobre el 
hueso, al facilitar mediante la absorción intestinal de calcio y, en menor medida, de 
fosfato, los materiales esenciales para la mineralización de su matriz orgánica. Sin 
embargo, la acción de la vitamina D en el hueso también es directa. Así, en los 
osteoblastos, células claves en la formación de hueso, existen receptores para 1, 25 – 
(OH)2 – D, a través de los que estimula la síntesis de proteínas no colágenas e inhibe la 
de colágeno. Simultáneamente, ese metabolito estimula la diferenciación de células 
hematopoyéticas precursoras hacia monocitos y la de fagocitos mononucleares hacia 
osteoclastos, vía por la que favorece la resorción ósea. 
➔ Acción en el riñón : la 1, 25 – (OH)2 – D inhibe en el riñón la actividad de la 1 – α – 
hidroxilasa de la 25 – OH – D y, por lo tanto, su propia biosíntesis (autorregulación). A 
su vez, actúa en sinergia con la parathormona, aumentando la reabsorción de Ca2+ en el 
túbulo contorneado distal y la del fosfato. 
➔ Acción en la paratiroides : las células paratiroideas poseen receptores para 1, 25 – (OH)2 
– D, de forma que concentraciones elevadas de este metabolito regulan negativamente 
la transcripción del ARNm de la parathormona, inhibiendo su síntesis. 
En función de las necesidades de calcio, el paso de 25 – (OH) – D a 1, 25 – (OH)2 – D está 
controlado estrechamente por las concentraciones de este metabolito y PTH. De tal forma, 
la actividad de la 1 – α – hidroxilasa de la 25 – OH – D es inhibida por tasas altas de calcitriol 
y estimulada por la PTH. 
Calcitonina: 
La calcitonina es una hormona sintetizada y liberada por las células parafoliculares o C, 
presentes en la glándula tiroides. La hipercalcemia es el estímulo fisiológico más importante 
para la secreción de calcitonina. Su efecto hipocalcemiante permite normalizar la 
concentración del ion calcio. Sin embargo, y a pesar de ello, se duda de la trascendencia 
fisiológica de tal acción, dado que no se ha podido demostrar ninguna alteración bioquímica 
significativa o duradera, secundaria al exceso o defecto de la calcitonina. La calcitonina 
desaparece de la sangre durante la hipocalcemia. 
 
 
Acciones fisiológicas: 
➔ Acción en el hueso: su acción principal es inhibir la resorción ósea. Se une a receptores 
específicos, sobre los cuales actúa por dos vías: por un lado, causa la retracción y 
separación de esas células de la superficie ósea; y, por otro, inhibe la producción de HCl 
(ácido clorhídrico) y enzimas proteolíticas, mecanismo por el cual los osteoclastos 
reabsorben el tejido óseo. 
➔ Acción en el riñón: aumenta la excreción urinaria de calcio y fosfato, debido a que 
inhibe la reabsorción de ellos.