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Anatomía y fisiología del cuerpo humano232 1. INTRODUCCIÓN El sistema endocrino es uno de los grandes sistemas de control de que dispone el organismo. Depende de la existencia de unos mensajeros químicos denominados hormonas que producidos en glándulas especializadas o en sistemas celulares dentro de tejidos diversos, son vertidos directamente a la sangre o al líquido extra- celular intersticial para distribuirse, bien sea en el primer caso por todo el organismo y ejercer sus acciones a distancia en los órganos diana correspondientes o bien para actuar en el segundo caso en las células de la vecindad para llevar a cabo en éstas sus acciones biológicas. La palabra hormona fue utilizada por primera vez por Bayliss y Starling en 1902, al describir las acciones de la secretina y deriva del griego «yo excito». Son compuestos químicos muy potentes que ejercen sus funciones biológicas a concentraciones pequeñísimas actuando en la mayoría de las ocasiones como catalizadores de reacciones preexistentes. La definición moderna procede de Guillemin y es «cualquier sustancia que liberada por una célula actúe sobre otra célula, cercana o lejana, sin tener en cuenta la vía seguida para su transporte, ni el origen de las misma». Algunas hormonas actúan sólo sobre un tipo celular exclusivo en cuyo caso hablamos de te- jidos diana específicos, mientras que otras lo hacen sobre distintos tipos celulares en función de la existencia de receptores para dicha hormona en distintos tejidos. Cuando una glándula vierte una hormona a la sangre, que la transporta para que ejerza su acción a distancia en los órganos diana correspondientes, se trataría de un sistema endocrino clá- sico. Cuando la sustancia producida ejerce su acción sobre una célula contigua se trataría de un sistema paracrino, o autocrino si es sobre la propia célula que la produce. 1.1. TIPOS DE HORMONAS En función de sus características químicas, existen cinco tipos fundamentales de hormonas. Unas son derivadas de aminoácidos, concretamente de la tirosina, como ocurre con las hormonas ti- roideas y con las aminas biogénicas. Un segundo grupo está com- puesto por péptidos y proteínas. El tercer grupo lo constituyen las hormonas esteroideas que incluyen a las hormonas sexuales, a los metabolitos activos de la vitamina D y a las hormonas suprarre- nales. Todas ellas derivan de la molécula de colesterol. Un cuarto grupo son derivados de los ácidos grasos, y finalmente un quinto grupo, lo constituyen los gases como el CO o el NO. 1.2. SÍNTESIS Y SECRECIÓN HORMONAL 1.2.1. Hormonas polipeptídicas y aminas Las células responsables de la secreción de las hormonas polipep- tídicas tienen un retículo endoplasmático rugoso bien desarrolla- do a cuyas cisternas pasan estas hormonas una vez que han sido sintetizadas en los ribosomas unidos a su membrana. Inicialmente, el ARN mensajero específico de la hormona polipeptídica se une a un ribosoma libre, y esta unión determina el comienzo de la traducción en un cordón inicial adenina-uracilo guanina (AUG). La secuencia aminoacídica inicial de la proteína naciente, denominada péptido señal, se une a una ribonucleopro- teína citosólica, denominada partícula de reconocimiento de la señal (PRS), que se une a su vez a una proteína en la membrana del retículo endoplasmático. La proteína naciente pasa por «extru- sión» a través de la membrana reticular al lumen, con el péptido señal por delante constituyendo la «prehormona». Su vida media es muy corta, ya que éste se separa por la acción de una enzima del tipo tripsina, presente en el propio retículo endoplasmático. En muchos casos, y antes de producirse la secreción, puede ha- ber modificaciones de la hormona, como es la adición de azúcares en el caso de las glucoproteínas. Cuando, una vez separado el pép- tido señal, quedan todavía aminoácidos en exceso, la molécula se denomina «prohormona», y necesita librarse de la cadena peptídica adicional para dar lugar a la hormona madura. En el caso de la in- sulina, la molécula de proinsulina es un péptido lineal que permite el establecimiento de puentes disulfuro antes de liberar el péptido C de conexión y dar lugar a la molécula hormonal activa definida. En otros casos, la prehormona puede ser precursora de toda una serie de péptidos hormonales y en cuyo caso se denomina polipro- teína, como en el caso de la proopiomelanocortina (POMC), que da lugar a -endorfina, adenocorticotropina (ACTH) y hormona melanocito estimulante (MSH) entre otros. Tras su síntesis y paso al interior del lumen del retículo en- doplasmático, la hormona pasa al aparato de Golgi por medio de transporte vesicular y allí se empaqueta en gránulos o vesículas, a la vez que se producen las glicosilaciones finales y la transforma- ción en hormonas maduras. De esta manera se produce su alma- cenamiento en la célula hasta su secreción. En el caso de las células productoras de catecolaminas, su es- tructura es parecida a la de las que secretan hormonas peptídicas y tienen también gránulos secretores. Sin embargo, el proceso de síntesis y empaquetamiento de los gránulos es distinto. Las cate- colaminas, dopamina, adrenalina y noradrenalina se sintetizan a partir del aminoácido tirosina gracias a una serie de pasos enzi- máticos en el citoplasma celular hasta que la dopamina formada se almacena y concentra en los gránulos secretores gracias a la existencia de un transporte especial en la membrana de los mis- mos. Los gránulos secretores de hormonas peptídicas y catecola- minas contienen cantidades suficientes de hormonas como para las necesidades habituales de varias horas o días. Para ser vertidos a la sangre, la membrana que rodea al gránulo se fusiona con la membrana celular, y el contenido del gránulo pasa al espacio ex- tracelular tras la correspondiente rotura de las membranas, en un proceso controlado por los niveles de Ca++ intracelular que, a su vez, determinan variaciones en el potencial de membrana. El mo- vimiento de los gránulos en el interior de las células endocrinas depende, a su vez, de la existencia de proteínas contráctiles, tales como actina y miosina. 1.2.2. Hormonas esteroideas La síntesis depende de un precursor común, el colesterol, proce- dente del plasma o de la propia biosíntesis intracelular, que a tra- vés de pasos sucesivos en el citoplasma, el retículo endoplasmático https://booksmedicos.org 9. Sistema endocrino 1. INTRODUCCIÓN booksmedicos.org Push Button0:
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