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FISIOLOGIA RENAL FISIOLOGIA II Dra Brenda Mar Delarca. Ubicación abdominal Dimensiones: 12 x 6 x 3 cm Peso: 170 g Regiones anatómicas Cápsula Renal Hilio Renal Anatómia ■ Corteza Renal: 1 cm grosor,de aspecto granuloso. ■ Medula Renal:contiene las Pirámides de Malpighi (Base y Pápilas o vértices). ■ Columnas de Bertin (corteza introducida en zona medular, entre las pirámides). ■ Cada médula posee de 8 a 12 pirámides. ■ Vértices de pirámides conectan mediante orificios con los Conductos Excretores de Bellini, que finalizan en los Cálices Mayores y Menores, que terminan en la Pelvis Renal. La Nefrona ■ Unidad funcional, elemental del riñón. ■ 1 a 2 millones/riñón. ■ Longitud promedio: 30 a 50 um. ■ Componentes básicos. ■ Nefrona Proximal: glomerulo, túbulo proximal y asa descendente de Henle. ■ Nefrona Distal: Asa ascendente de Henle, Tubulos Distal y Colector. ■ Regulación equilibrio hidroelectrolítico: Homeostasis. ■ Regulación Osmolalidad. ■ Regulación equilibrio ácido- base. ■ Excreción productos metabólicos y sustancias de desecho. ■ Regulación de la presión arterial. ■ Gluconeogenésis. ■ Regulación Eritropoyesis. ■ Regulación Vitamina D. Funciones del riñón Glomerulo Renal ■ Red de capilares u ovillo capilar, invaginados en la cápsula de Bowman. ■ Cápsula de Bowman: Dos Capas Epiteliales: • Visceral: recubre superficie de los capilares glomerulares. • Parietal: recubre la superficie interna cápsula de Bowman.Se continúa con el epitelio tubular. Aparato Yuxtaglomerular ■ Conjunto de estructuras celulares ubicadas en el punto de contacto del túbulo distal y la porción vascular glomerular. ■ Componentes: • Células Yuxtaglomerulares o Epitelioides de la arteriola aferente.Secretan Renina. • Mácula Densa.Células epiteliales tubulares modificadas, ubicadas en contacto con el polo vascular yuxtaglomerular. Flujo Sanguíneo Renal ■ F.S.R.: 1250 ml/min ■ Peso de los 2 riñones (300-350 g) Organo Peso (g) F.S (ml/min/100g) Tasa Consumo de oxígeno (umol/min/100g) Riñones 300 420 267 Corazón 300 84 432 Cerebro 1400 54 147 Músculos 31000 3 7 Piel 3600 13 15 Flujo Sanguíneo Renal ■ CARACTERISTICAS DEL FLUJO SANGUINEO RENAL: ■ 90 % del F.S.R. perfunde Corteza Renal ■ 8-10 % del F.S.R. perfunde la médula externa ■ 1-2 % del F.S.R. perfunde el tejido papilar renal ■ Decrece con el envejecimiento del organismo ■ El embarazo lo aumenta hasta en un 50% ■ Luego de Nefrectomía Unilateral, el F.S.R. aumenta progresivamente hacia el riñón contralateral, y puede alcanzar un valor casi del doble de lo normal en unas dos semanas. ■ Los riñones reciben unos 1250 ml / min de sangre; Esto en un hombre adulto representa un 70 Kg de su peso corporal total. ■ Esto significa que en 24 horas circulan 1800 L de sangre por los riñones. ■ FACTORES QUE MODIFICAN EL FLUJO SANGUINEO RENAL: A)SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO: VASOCONSTRICCION Estimulación de receptores α1-noradrenérgicos de arteriolas aferentes o eferentes. Aumenta resistencia vascular y reduce la magnitud del F.S.R. B)ANGIOTENSINA II: VASOCONSTRICCION La arteriola eferente es más sensible a la Angiotensina II que la aferente. Gran influencia sobre la T.F.G. C)PROSTAGLANDINAS: VASODILATACION se producen a nivel renal. Acción sobre arteriolas aferente y eferente. Modulan la vasoconstricción producida por noradrenalina y angiotensina II ■ AUTORREGULACION DEL FLUJO SANGUINEO RENAL: 1. Función que permite al riñón mantener un aporte sanguíneo constante ante cambios de la presión arterial sanguínea del cuerpo. 2. Para que el flujo sanguíneo se mantenga constante ante una variación de presión arterial, la resistencia vascular debe variar de forma similar. 3. Una característica esencial de este proceso, es que la autorregulación no es eficaz a cualquier valor de presión arterial;el F.S.R. es mantenido constante dentro de un amplio intervalo de valores de presión arterial media. ■MEDICION DEL FLUJO SANGUINEO RENAL SE PUEDE MEDIR CONOCIENDO: .-Flujo Plasmático Renal (F.P.R.) .-Valor de Hematocrito (Hto) 1.-FLUJO PLASMATICO RENAL: Principio de Fick El principio general establece que la cantidad de una sustancia que penetra a un órgano, es igual a la que abandona el mismo, asumiendo que la sustancia no se metaboliza ni se sintetiza en el mismo. El principio aplicado al riñón, establece que la cantidad de sustancia que penetra al riñón, es igual a la cantidad que sale del riñón ( más la cantidad excretada (vía urinaria). ■ Sustancia ideal para medir F.P.R.: • No se metabolize ni sintetize en el riñón. • No altere el F.S.R. Ni el F.P.R. • Los riñones deben eliminar la mayor parte de la misma. • Ningún órgano distinto al riñón, debe extraer la sustancia. Así, la concentración de la misma en arteria renal, será igual a la concentración en cualquier vena periférica. SUSTANCIA IDEAL: ACIDO para-AMINOHIPURICO Mecanismos Básicos de Formación de la Orina ■ FILTRACION GLOMERULAR ■ REABSORCION ■ SECRECION ■ EXCRECION FILTRACIÓN GLOMERULAR ■ Proceso por el cual el plasma sanguineo se filtra por los capilares glomerulares y penetra en el espacio de la cápsula de bowman, liquido similar en composicion al liquido intersticial y que se denomina ultrafiltrado. ■ primer paso en la formacion de la orina. ■ ocurre por procesos fisicos: gradiente de presión. ■ barrera de filtracion glomerular: CARACTERISTICAS • Las características de la pared de los capilares glomerulares, determinan qué se filtra y cuánto se filtra al interior de la cápsula de Bowman. • .Permite filtrar grandes volúmenes de líquido plasmático, con elevada capacidad de restringir el paso a macromoléculas. • .La barrera está constituida por 3 capas ultraestructurales. ■ CAPA ENDOTELIAL: Es el endotelio del capilar glomerular. Poros de 70- 100 nm de diámetro.Permite el paso de líquidos, solutos disueltos y proteínas plasmáticas.No se filtran células sanguíneas. ■ MEMBRANA BASAL:tres sub-capas • Lámina Rara Interna • Lámina Densa Central • Lámina Rara Externa No permite filtración de proteínas. Formada por glicoproteínas ricas en ácido siálico y otros residuos aniónicos (gran cantidad de cargas negativas presentes).No permite el paso de proteínas cargadas negativamente. ■ CAPA EPITELIAL: Capa especializada con células llamadas PODOCITOS. Se unen a la membrana basal mediante prolongaciones podálicas. ■ Entre las prolongaciones se hallan las fenestraciones o hendiduras de filtración de unos 25-60 nm de diámetro. ■ Las hendiduras están unidas por puentes muy delgados en forma de diafragma. ■ Superficie lisa de los podocitos está recubierta por una capa de glicoproteínas aniónicas. DIFERENCIAS ENTRE LA FILTRACION EN LOS CAPILARES SISTÉMICOS Y LOS GLOMERULARES: • En el capilar sistémico la presión hidrostática disminuye conforme se acerca hacia el lado venoso; en el capilar glomerular la misma se mantiene constante. • En la cápsula de Bowman existe ausencia de una presión oncótica significativa (los capilares son impermeables a las proteínas del plasma). • En los capilares sistémicos, la presión oncótica permanece constante pero, en los capilares glomerulares, ésta aumenta progresivamente a lo largo del capilar. Ello debido a la nula filtración de proteínas y a que aumenta progresivamente el filtrado de líquido fuera del capilar. • La presión hidrostática en la cápsula de Bowman es mayor que en los capilares sistémicos. • .Las arteriolas Eferentes tienen una relativa alta resistencia. FACTORES QUE MODIFICAN LA FILTRACION GLOMERULAR ■ A nivel de la presion hidrostatica del capilar glomerular. Constricción de la Constricción de la Arteriola EferenteArteriola Aferente A A AE A A AE Disminuye elFPR Disminuye elFPR Disminuye laTFG y la PGC Aumenta laTFG y laPGC ■ A nivel de la presion hidrostatica capsula de bowman:• Obstrucción ureteral, cálculo ureteral, edema renal. • Conlleva a un aumento de la presión intratubular por reflujo retrogrado de orina hacia el riñón. Aumenta así, la Presión Hidrostática Intratubular, con disminución de la Presión Efectiva de Filtración y disminución T.F.G. ■ A nivel de la presión oncótica plasmática: • Por alteraciones en la concentración de proteínas plasmáticas. Hiperproteinemias (mieloma múltiple, hiperproteinemia Hipoproteinemias (malnutrición severa, síndrome nefrótico) Epitelios Tubulares Renales REABSORCION TUBULAR Proceso direccional de orden físico que permite la recuperación de sustancias que son indispensables para el funcionamiento celular. Sustancias y iones reabsorbibles en la Nefrona Proximal REABSORCION TUBULAR DE GLUCOSA ■ Se produce en dos pasos: • Cotransporte Na-glucosa en la membrana luminal. • Difusión facilitada a través de la membrana peritubular. REABSORCION DE UREA ■ La UREA se reabsorbe en la mayor parte de los segmentos de la nefrona por difusión simple. ■ La UREA se filtra libremente a través de los capilares glomerulares. ■ Su resorción está determinada por la diferencia de concentración de urea entre el líquido tubular y la sangre capilar y, por la permeabilidad de las células epiteliales a la misma. ■ Conforme se reabsorbe agua a lo largo de la nefrona, la concentración de UREA aumenta en líquido tubular y genera la fuerza impulsora para la resorción pasiva. Manejo y Equilibrio del Sodio ■ DESEQUILIBRIOS EN LA HOMEOSTASIS DEL SODIO: A.-Baja Excreción de Sodio: Equilibrio (+) Retención de sodio Aumento de Na+ LEC Expansión del Volumen del LEC Aumento de presión arterial y edema. B.-Alta Excreción de Sodio: Equilibrio (-) Disminución de [Na+] LEC (contracción de volumen LC) Disminución de volumen LEC ↓ volemia y P.A. PORCIÓN INTERMEDIA TÚBULO PROXIMAL ■ A este nivel el líquido tubular ha sufrido las modificaciones siguientes: • Se ha reabsorbido un 65 % del agua filtrada • Se ha reabsorbido un 67-70 % del sodio filtrado • Se ha reabsorbido casi un 85 % del bicarbonato filtrado • Se ha reabsorbido un 100 % de la glucosa filtrada • Se han reabsorbido un 100 % de los aminoácidos filtrados • Se ha reabsorbido la mayor parte del fosfato, citrato y lactato filtrados. PORCIÓN FINAL DEL TÚBULO PROXIMAL ■ Esta porción del túbulo es rica en cloruro, presente a nivel del lumen tubular. ■ Se reabsorbe casi todo el NaCl. ■ Rutas de reabsorción del cloruro: celular y paracelular. ■ Ruta celular: Intercambiador Na+/H+ y el Cl-/Anión formato. ■ El cloruro pasa a la sangre por difusión simple. MANEJO DE ELECTROLITOS EN EL ASA DE HENLE ■ Rama descendente gruesa es muy permeable al agua y solutos pequeños. ■ Rama ascendente gruesa es muy permeable al sodio (se reabsorbe un 25%) y cloruro, pero no al agua.Se le llama segmento diluidor. ■ El mecanismo de resorción de sodio es dependiente de la carga. ■ Cotransportador responsable: Na+- K+-2Cl- inhibible por diuréticos como furosemida, bumetanida, ácido etacrínico. MANEJO DE ELECTROLITOS EN NEFRONA DISTAL ■ Proceso de resorción de sodio es dependiente de la carga. ■ A nivel inicial del túbulo distal utiliza un cotransportador que es electroneutro, se inhibe por los diuréticos tiazídicos clorotiazidas,hidrocolorotiazida metozalona. 5% MANEJO DE ELECTROLITOS EN NEFRONA DISTAL ■ Este segmento presenta 2 tipos celulares: realizan los ajustes de la resorción del sodio. a) Células Principales • Reabsorben Na+, secretan K+. Presentan canales de Na+. El anión acompañante es el Cl-, la resorción es regulable por la ALDOSTERONA, la cual aumenta la resorción. • Resorción Inhibible por diuréticos conservadores de K+ tales como:amilorida,triamtereno:bloquean canales de sodio. Y la Espironolactona es antagonista de la aldosterona. 3 % ■ En este segmento la resorción de agua es muy variable. ■ Las células Principales son reguladas por la Hormona Antidiurética (ADH)o Vasopresina, secretada por el lóbulo posterior de la hipófisis. La ADH aumenta la permeabilidad al agua, aumentando su resorción. b)Células Intercaladas I: ■ Relacionadas con la secreción de H+ y transporte de bicarbonato. ■ Reabsorben K+. MANEJO Y EQUILIBRIO DEL POTASIO ■ El potasio es mantenido por 2 tipos de Equilibrios: 1. Equilibrio Interno:es aquel que permite la distribución del K+ a través de las membranas celulares. 2. Equilibrio Externo:mantenido gracias a los mecanismos renales, que permiten un balance de K+ entre lo ingerido y lo excretado. ■ El K+ no viaja unido a proteínas plasmáticas, por lo que se filtra en un 95% ■ Sufre un 67% de resorción a nivel de túbulo proximal. ■ Rama gruesa ascendente de Henle resorbe otro 20% de K+. ■ Nefrona distal se encarga de los ajustes finos de la excreción del K+. Estos segmentos reabsorben o secretan K+. ■ El principio fundamental que establece que la secreción de K+ es la magnitud del gradiente electroquímico del ion a través de la membrana luminal tubular. Factores que alteran la secreción de K+ en las Células Principales Todo factor que aumente la magnitud del gradiente electroquímico de K+ a través de la membrana luminal aumentará la secreción de K+Así: 1.-Dieta rica en K+ 2.-Hiperaldosteronismo 3.-Alcalosis (fundamento a nivel del intercambiador K+/H+ en las Cèlulas Intercaladas I) 4.-Aniones Luminales (sulfato) 5.-Diuréticos y los tiazídicos aumentan secreción de K+ por las células Principales. Todo factor que disminuya la magnitud del gradiente electroquímico de K+ a través de la membrana luminal disminuirá la secreción de K+ Así: 1.-Dieta baja en K+ (aumenta resorción de K+ por Cèlulas Intercaladas I. 2.-Hipoaldosteronismo 3.-Acidosis (hiperpotasemia) 4.-Diuréticos conservadores de K+ MANEJO Y EQUILIBRIO DEL CALCIO ■ 99% del Ca++ filtrado es reabsorbido. ■ 67% del Ca++ filtrado es reabsorbido en túbulo proximal. ■ 25% del Ca++ filtrado es reabsorbido en la rama gruesa ascendente de Henle. La furosemida inhibe la resorción de Ca+ a este nivel. ■ En tubulo distal se reabsorbe un 8% de la carga filtrada. Sitio de regulación de resorción del Ca+. Este sitio es regulado por la Paratohormona (PHT). La PHT aumenta la resorción de Ca++. Aquí, los diuréticos tiazídicos aumentan resorción de Ca++. Otros diuréticos la reducen. Mecanismos de Concentración y Dilución de la Orina ■ La osmolaridad de la orina humana puede variar entre 50 mOsm/L a 1200 mOsm/L ■ Tres fenómenos físicos rigen el proceso de dilución o concentración de la orina: a)Cambios en la permeabilidad hidráulica del túbulo colector en respuesta a la A.D.H. b)La existencia o no de un gradiente de presión osmótica entre el intersticio cortical (isotónico) y el de la médula renal y zona papilar ( hipertónico ). c)La existencia de un mecanismo multiplicador de contracorriente a nivel de la zona medular renal. Características Funcionales de los Segmentos Tubulares Implicados ■Asa de Henle Descendente: a)Permeabilidad al agua depende de la carga tubular. b)Es impermeable al Sodio y la Urea. ■ Asa Delgada de Henle Ascendente: a)Impermeable al agua b)Alta permeabilidad al NaCl c)Relativa permeabilidad a Urea ■ Asa Gruesa de Henle Ascendente: a)Transportador activo Na-K-2Cl b)Impermeable al agua y la Urea Características Funcionales de los Segmentos Tubulares Implicados ■Tubulo Distal: a)Impermeable al agua (en presencia o ausencia de ADH) b)Resorción activa de Na+ c)Secreción neta de K+ e H+ ■Túbulo Colector: a)Permeable al agua sólo en presencia de ADH b)Muy permeable a la Urea (mayor en la zona medular y aumenta en presencia de ADH) PAPEL DE LA UREA. ■ La Urea contribuye al establecimiento del gradiente osmótico en las pirámides medulares y a la capacidad de formar orina concentrada en los túbulos colectores. ■ A excepción de la porción exteriordel túbulo proximal e interior del colector, el resto del epitelio tubular es impermeable a la Urea. Sistema Renina-Angiotensina- Aldosterona ■ Este sistema regula la presión arterial al controlar principalmente el volumen sanguíneo. ■ Es mediado vía hormonal, por lo que es más lento que el sistema del reflejo barorreceptor. ■ Se activa en respuesta a una disminución de la presión arterial sanguínea. ■ Un efecto crucial es el de la aldosterona, que produce un aumento en la resorción de sodio a nivel renal. ■ La angiotensina II produce vasoconstricción arteriolar. MICCIÓN: LLENADO DE LA VEJIGA ■ ■ La orina llega a la vejiga urinaria por los movimientos peristálticos regulares de los uretéres. Músculo liiso vesiicall dispuesto en fascículos espirales, longitudinales y circulares. La contracción del músculo detrusor es la principal causa de vaciamiento de la vejiga. ■ El esfínter uretral externo es un esfínter de músculo esquelético. ■ Capacidad: 400-450 ml. ■ Necesidad de vaciamiento vesical se da por estimulación ante el estiramiento de receptores de la pared vesical. somatica Parasim pática Simpática LLENADO Y VACIADO DE LA VEJIGA ■ Para el vaciamiento de la vejiga se requiere: a)Contracción de la capa muscular lisa, controlada por el sistema nervioso autónomo. b)Relajación del esfínter uretral externo, músculo estriado, de control voluntario. ■ La micción es un reflejo espinal mediado por el sistema parasimpático, controlado también por centros cerebrales superiores, que pueden inhibir o facilitar el reflejo. ■ La inervación simpática no interviene en la micción, aunque provoca contracción del músculo vesical durante la eyaculación, evitando paso de semen retrógrado hacia la vejiga. ■ El músculo liso vesical tiene la propiedad de plasticidad: cuando se estira, no se mantiene la tensión inicialmente producida. Equilibrio Acido-Base 7.40 7.45 7.35 pH sanguíneo < 7.35 pH sanguíneo > 7.45 ■ Acido: compuesto que libera iones hidrogeno (hidrogeniones) ■ Base: compuesto aceptor de hidrogeniones ■ pH = Log 1/H+ ■ pH plasmático = ■ pH sangre arterial = ■ pH sangre venosa = ■ ACIDOSIS = ■ ALCALOSIS = ■ Producción de ácidos ■ • H+ es producido continuamente por la actividad metabólica celular. Acidosis Metabólica El pH se reduce y baja la concentración plasmática de HCO3-. Causas: • Cetoacidosis diabética • acidosis láctica • envenenamiento por salicilados o por etilenoglicol. • diarrea intensa. Compensación: • Hiperventilación ( CO2) • Secreción de H+ y Reabsorción de HCO3 -. Alcalosis Metabólica pH elevado y concentración plasmática de HCO3- elevada • Causas: • Ingesta excesiva de bases (antiácidos) • pérdida de H como en el caso de los vómitos. Compensación: • Hipoventilación ( CO2) FISIOLOGÍA DEL SISTEMA ENDOCRINO FISIOLOGÍA II Dra Brenda Mar Delarca. GENERALIDADES DEL SISTEMA ENDOCRINO El sistema endocrino es un sistema de control de glándulas sin ductos que secretan hormonas dentro de órganos específicos. Las hormonas actúan como "mensajeros" y son llevadas por el torrente sanguíneo a diferentes células del cuerpo que interpretan estos mensajes y actúan según ellos. Las glándulas endocrinas representan, junto con el sistema nervioso, los dos grandes sistemas coordinadores de comunicación y control del organismo en toda su extensión. Algunos efectos hormonales se producen en segundos, mientras que otros requieren varios días para iniciarse y luego persisten durante semanas, meses e incluso años. Existen múltiples interrelaciones entre estos sistemas reguladores. Por ejemplo, al menos dos glándulas endocrinas, la médula suprarrenal y la hipófisis posterior, secretan sus hormonas sólo como respuesta a estímulos nerviosos, y las hormonas hipofisarias controlan el funcionamiento de la mayor parte de las glándulas endocrinas. FUNCIONES PRINCIPALES CRECIMIENTO Y DESARRO LLO CONTROL DEL METABOLISMO HOMEOSTASIS REPRODUCCIÓN MADURACIÓN DEL SNC CÉLULA ENDOCRINA HORMONA PROTEINA TRANSPORTADO RA CÉLULA DIANA RECEPTOR MENSAJEROS CELULARES GLÁNDULAS ENDOCRINAS Y HORMONAS Las glándulas endocrinas están formadas por grupos de células secretoras rodeados por tejido conectivo o conjuntivo de sostén que les proporciona vasos sanguíneos, capilares linfáticos y nervios. La parte secretora de la glándula está constituida por epitelio especializado que producira secreciones y los productos secretados (las hormonas) pasan al espacio extracelular. Algunas de las hormonas generales afectan a todas o casi todas las células del organismo, como la hormona del crecimiento o las hormonas tiroideas. Otras hormonas generales afectan solo a tejidos específicos. Las secreciones hormonales se producen en concentraciones muy bajas y tienen efectos muy poderosos. PRINCIPALES GLÁNDULAS ENDOCRINAS Las glándulas endocrinas principales son la hipófisis (lóbulos anterior y posterior), tiroides, paratiroidea, adrenal (corteza y médula), páncreas y gónadas. 1. La glándula pituitaria está unida al hipotálamo del cerebro anterior inferior. 2. La glándula tiroides consiste en dos masas laterales, unida a la tráquea, por debajo de la laringe. 3. Las glándulas paratiroides son cuatro masas de tejido, dos incrustadas en l a porción posterior de la glándula tiroides. 4. Una glándula suprarrenal se encuentra en la parte superior de cada riñón. La corteza es la capa externa de la glándula suprarrenal. La médula es la parte interna. 5. El páncreas se encuentra a lo largo de la curvatura inferior del estómago, cerca de la primera región del intestino delgado, el duodeno. 6. Las gónadas (ovarios y testículos) se encuentran en la cavidad pélvica. CLASIFICACIÓN DE LAS HORMONAS H O R M O N A S DERIVADAS DEL COLESTEROL SON SINTETIZADAS EN LAS CÉLULAS ENDOCRINAS CADA HORMONA ESTEROIDEA POSEE UNA ESTRUCTURA MOLECULAR DIFERENTE, DEBIDO A LOS GRUPOS QUÍMICOS COLATERALES. SO N SECRETADAS PO R ESTEROIDEAS LA CORTEZA SUPRARRENAL LOS O VARIOS LOS TESTÍCULOS ALDOSTERONA CORTISOL ESTRÓGENOS PRO GESTERONA TESTO STERONA SON LAS MÁS SIMPLES SO N SECRETADAS PO R LA GLÁNDULA TIROIDES LA MÉDULA SUPRARRENAL LA GLÁNDULA PINEAL TIROXINA TRIYO DOTIRONINA ADRENALINA NO RADRENALINA MELATONINA SON SINTETIZADAS EN EL RER DE LAS CÉLULAS ENDOCRINAS DERIVADAS DE AMINOÁCIDOS SOLUBLES EN AGUA NO SE SUMINISTRAN POR VÍA ORAL SE DESNATURALIZAN CON LOS ÁCIDOS DEL ESTÓMAGO SON DE ELEVADO PESO MOLECULAR SO N SECRETADAS PO R PEPTÍDICAS O PROTÉICAS EL HIPOTÁLAMO LA ADENOHIPÓFISIS LA NEUROHIPÓFISIS LA GLÁNDULA TIROIDES EL PÁNCREAS ENDOCRINO LAS GLÁNDULAS PARATIROIDES }SEGÚN SU ESTRUCTURA QUÍMICA SEGÚN SU SOLUBILIDAD LIPOSOLUBLES HORMONAS ESTERO IDEAS Y TIROIDEAS HIDROSOLUBLES HORMONAS PEPTÍD ICAS Y CATECOLAMINAS TRANSPORTE DE HORMONAS EN LA SANGRE Las glándulas endocrinas se encuentran entre los tejidos más vascularizados del organismo. La adrenalina, la noradrenalina , los péptidos y proteínas son hidrosolubles y circulan en forma libre en el plasma (no necesitan unirse a proteínas). Las hormonas esteroides y tiroideas son hidrófobas y se unen a proteínas de transporte, sintetizadas por el hígado, como la globulina. Este transporte por medio de proteínas tiene tres funciones: Mejorar la transportabilidad de las hormonas hidrófobas Retrasar la pérdida de pequeñas moléculas de hormonas por filtración por el riñón y su salida del organismo por la orina Proporcionar una reserva de hormona en la sangre. REGULACIÓN HORMONAL La magnitud de la secreción de cada hormona está regulada de manera que se evite el exceso o el defecto de su producción. La secreción hormonal por las glándulas endocrinas es estimulada o inhibida por: Señales del sistema nervioso. Cambios químicos en la sangre. Por ciertas hormonas. RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA (FEEDBACK NEGATIVO) Si la hormona aumenta la concentración en plasma sanguíneo, el aumento inhibirá la secreción de la hormona y la disminución estimulará la secreción de la hormona. Es decir que en el mecanismo de retroalimentación negativa, la respuesta producida por la hormona en el órgano diana, tiene un efecto inhibidor sobre el estímulo inicial. RETROALIMENTACIÓN POSITIVA (FEEDBACK POSITIVO) intensifica Contribuye a la regulación de la secreción hormonal. Un ejemplo ocurre durante el parto. La oxitocina estimula las contracciones del útero. A su vez las contracciones del útero estimulan más liberación de oxitocina. Es decir que en el mecanismo de retroalimentación positiva, la respuesta producida por la hormona el estímulo inicial. Algunos patrones de regulación de secreción hormonal siguen los ciclos ambientales como la luz/oscuridad o el sueño/vigilia. La secreción de diversas hormonas como la corticotropina (ACTH), el cortisol, la hormona del crecimiento y la prolactina siguen ritmos circadianos. HIPOTÁLAMO E HIPÓFISIS El hipotálamo es una región del cerebro que forma parte del diencéfalo y se encuentra situada debajo del tálamo. El hipotálamo humano es el sector del encéfalo, el 0.3 % del volumen encefálico normal de un adulto, y pesa entre 5-8 gramos. Ocupa la porción más ventral del diencéfalo y forma la parte anterior de las paredes laterales y del piso del tercer ventrículo. La hipófisis es una glándula que se aloja en un espacio óseo llamado silla turca, situado en la base del cráneo. La hipófisis regula la actividad de la mayor parte de las demás glándulas endocrinas y, por tanto, en ocasiones recibe el nombredeglándula maestra. LA HIPÓFISISY SU RELACIÓN CON EL HIPOTÁLAMO El hipotálamo y la hipófisis guardan estrechas relaciones anatómicas y funcionales; estas estructuras regulan la función de diversas glándulas endocrinas y además contribuyen de forma decisiva a regular el crecimiento, el metabolismo, la lactancia y el equilibrio hídrico. La hipófisis se compone de dos partes distintas: 1) El lóbulo anterior o adenohipófisis, que deriva, desde el punto de vista embriológico, de una invaginación celular ascendente de la cavidad bucal (bolsa de Rathke). 2) El lóbulo posterior neurohipófisis, que procede de una proliferación celular que desciende desde el tercer ventrículo. La hipófisis se comunica con el hipotálamo a través del tallo hipotalámico o hipofisario. HIPÓFISIS NEUROHIPÓFISIS Las neuronas de esta sección se localizan en la región paraventricular, núcleos supraópticos y parte del hipotálamo. Se encarga de sintetizar las hormonas Neurohipofisarias ADH (hormona Antidiurética) y OT (Oxitocina). Los gránulos de secreción que contienen estas neurohormonas son transportados, a través de los axones del tallo hipofisario, desde los somas del hipotálamo hacia sus lugares de almacenamiento en las terminaciones nerviosas situadas en la neurohipófisis. La ADH y la oxitocina se liberan desde los gránulos de secreción hacia el plexo capilar de la arteria hipofisaria inferior. NEOFISISINA INEOFISISINA II ADENOHIPÓFISIS Existen cinco clases de células en la adenohipófisis que sintetizan, almacenan y segregan seis hormonas adenohipofisarias Existe una enorme semejanza en la estructura química de las hormonas glucoproteicas tirotropina (TSH), FSH y LH, todas ellas segregadas por las células basófilas. se observa una estructural entre la GH, ambas las células Asimismo, homología prolactina y la segregadas por acidófilas. Entre el 30 y el 40% de las células adenohipofisarias son somatótropas y secretan hormona del crecimiento y alrededor del 20% son corticótropas que secretan la hormona adrenocorticótropa, corticotropina (ACTH). Cada uno de los demás tipos representa tan sólo del 3 al 5% del total. Las células porción inferior adenohipofisarias están rodeadas de una extensa red de capilares; la mayor parte de la sangre que entra en estos senos ha pasado antes por otro plexo capilar de la del hipotálamo. FUNCIONES FISIOLÓGICAS DE LA HORMONA DEL CRECIMIENTO (GH) A diferencia de otras hormonas hipofisarias, que estimulan glándulas efectoras específicas, la GH surte múltiples efectos en el organismo. 1. Activación del crecimiento lineal: La GH estimula el cartílago de crecimiento de los huesos largos. Bajo su influencia, los condrocitos del cartílago de crecimiento se estimulan, proliferando y depositando nuevo cartílago, que luego se convierte en hueso. De esta manera, se alarga la diáfisis de los huesos largos.Al final de la adolescencia, la GH también aumenta la actividad osteoblástica, ósea la masa total aumenta por efecto de la GH, incluso después del cierre epifisario. 2. Depósito de las proteínas en los tejidos La GH es una hormona proteica anabólica que produce un balance nitrogenado positivo.Aumenta la captación de aminoácidos en la mayoría de las células y la síntesis de proteínas a partir de ellos. 3. Utilización de la grasa como sustrato energético La GH moviliza los ácidos grasos del tejido adiposo y fomenta la utilización preferente de ácidos grasos libres como fuente de energía. Además, la GH aumenta las concentraciones plasmáticas de los ácidos grasos libres y de los cetoácidos, por lo que es una hormona cetógena. 4. Modificación en la utilización energética de los hidratos de carbono La GH moviliza los ácidos grasos del tejido adiposo y fomenta la utilización preferente de ácidos grasos libres como fuente de energía.Además, la GH aumenta las concentraciones plasmáticas de los ácidos grasos libres y de los cetoácidos, por lo que es una hormona cetógena. Ácidos grasos libres SOMATOMEDINAS Y EFECTOS ANABÓLICOS DE LA GH Los efectos de la GH sobre el crecimiento lineal y el metabolismo de las proteínas no son directos, sino que están mediados de manera indirecta, a través de la producción de polipéptidos llamados somatomedinas o factores insulinoides (IGF). Las somatomedinas se segregan en el hígado y en otros tejidos. La somatomedina C, o IGF-1, es un péptido sintetizado en el hígado que refleja los valores plasmáticos de la GH. Factor de crecimiento insulínico tipo 1 SECRECIÓN DE GH: ESTÍMULOS METABÓLICOS La secreción de la GH está sujeta a la influencia de una hormona hipotalámica liberadora (GHRH) y de otra inhibidora (somatostatina). La regulación por retroalimentación de la secreción de GH se encuentra mediada principalmente por la IGF-1 circulante, que actúa en el hipotálamo y en la hipófisis. Los niveles plasmáticos elevados de somatomedina C reducen la liberación de GH . La secreción de GH alcanza el máximo durante la pubertad y disminuye en la vida adulta ESTIMULAN LA SECRECIÓN DE LA GH INHIBEN LA SECRECIÓN DE LA GH Descenso de la glucemia Descenso de los ácidos grasos libres en la sangre Aumento de los aminoácidos en sangre (arginina) Inanición o ayuno, deficiencias proteicas Traumatismos, estrés, excitación Ejercicio Testosterona, estrógenos Sueño profundo Incremento de la glucemia Incremento de los ácidos grasos libres en la sangre Envejecimiento Obesidad Hormona inhibidora de la hormona del crecimiento (somatostatina) Hormona del crecimiento Somatomedinas (factor de crecimiento similar a la insulina) CONTROL DEL HIPOTÁLAMO HORMONAS LIBERADORAS E INHIBIDORAS Las células hipotálamo, neuroendocrinas del sintetizan las neurohormonas Hipofisótropas (liberadoras e inhibidoras), que regulan la secreción hormonal adenohipofisaria. Las fibras nerviosas de los somas hipotalámicos que sintetizan las hormonas hipofisótropas llegan hasta la eminencia media. La secreción de la neurohipófisis está controlada por las señales nerviosas que se originan en el hipotálamo y terminan en la neurohipófisis. La secreción de la adenohipófisis está controlada por hipotalámicas. hormonas o factores de Estas se liberación y de inhibiciónsintetizan en el propio hipotálamo y pasan a la adenohipófisis a través de vasos sanguíneos denominados vasos porta hipotalámico- hipofisarios. Aquí, se almacenan las hormonas liberadoras e inhibidoras dentro de gránulos secretores de las terminaciones nerviosas Cuando se estimulan estas células neuroendocrinas hipotalámicas, las neurohormonas son liberadas al plexo capilar de la eminencia media. Que recorren los vasos portales hipotalámicohipofisarios y alcanzan las sinusoides que rodean las células adenohipofisarias. . Las células adenohipofisarias responden a las hormonas Hipofisótropas, aumentando o reduciendo la síntesis y la secreción de las hormonas Las hormonas revisten principalmente, liberadoras importancia, para la secreción de casi todas las hormonas adenohipofisarias, mientras que las hormonas inhibidoras poseen la función reguladora dominante sobre la secreción de prolactina. TIROIDES Es una glándula endocrina, situada en el cuello nuez de Adán. Bajo el cartílago tiroides apoyada sobre la tráquea. Pesa entre 12 a 20 gramos en el adulto Está constituida por tres lóbulos: dos en forma a cada lado, unidos por un istmo (forma de mariposa) y un tercero, el piramidal, que se extiende desde la porción superior del istmo, paramedial izquierdo (la mayor parte de las veces) hacia craneal (arriba). Este último es el remanente embrionario de la migración de la glándula. La glándula tiroides regula el metabolismo del cuerpo y regula la sensibilidad del cuerpo a otras hormonas. HORMONAS TIROIDEAS La glándula tiroides está compuesta por un gran número de folículos, cada uno rodeado por una sola capa de células y lleno de un material proteináceo. El componente principal es una voluminosa glucoproteína tiroglobulina, que contiene las hormonas tiroideas dentro de la molécula Tiroides secreta 2 hormonas: 93% tiroxina 7% triyodotironina Secreción: Tiroxina(T4) y Triyodotironina (T3) Aumentan el metabolismo del organismo Ausencia de T4 y T3= Baja el metabolismo 40-50% Exceso de T4 y T3= Aumenta el metabolismo 60-100% Secreción tiroidea: Es controlada por Tirotropina (TSH)- secretada por la Adenohipófisis. Calcitonina: metabolismo del Ca .(paratiroides) . LOS PASOS QUE SE REQUIEREN PARA LA SÍNTESISY SECRECIÓN DE LAS HORMONAS TIROIDEAS EN LA SANGRE SON LOS SIGUIENTES: 1. Atrapamiento del yodo (bomba de yodo) o yoduro de sodio (NIS): El yodo es esencial para la síntesis de las hormonas tiroideas. El yodo ingerido se transforma en yoduro y se absorbe por el intestino. Casi todo el yoduro circulante se elimina por los riñones y gran parte del resto es yodado y concentrado en la glándula tiroides. Para ello, las células foliculares del tiroides transportan activamente mediante NIS el yoduro de la circulación a través de su membrana basal. 2. Oxidación del yoduro: El yoduro, entra en el tiroides se oxida rápidamente hacia yodo por la peroxidasa tiroidea Esta reacción ocurre en la membrana apical de las células foliculares 3. Síntesis de la tiroglobulina: Esta glucoproteína se sintetiza en las células foliculares Y se segrega un coloide mediante la exocitosis de los gránulos 4. Yodación (organificación) y acoplamiento. Cuando el yoduro se oxida a yodo, se une a una molécula de tirosina de la tiroglobulina para generar Monoyodotirosina (MIT). Después, la MIT se yoda para obtener Diyodotirosina (DIT). FORMACIÓN DE LAS HORMONAS TIROIDEAS • Estas reacciones son catalizadas por la peroxidasa tiroidea y bloqueadas por los antitiroideos como el propiltiouracilo. • La tiroglobulina se almacena en la luz del folículo como coloide hasta que la glándula es estimulada para segregar las hormonas tiroideas. tiroglobulina tiene 30 moléculas Una vez finalizada la síntesis de hormonas tiroideas ,cada molécula de de tiroxina y unas de triyodotironina . Los folículos pueden almacenar una cantidad de hormonas tiroideas suficientes para cubrir las necesidades normales del organismo por 2 o 3 meses. 5. Proteólisis, desyodación y secreción: La liberación de T3,T 4 a la sangre requiere la proteólisis de la tiroglobulina. En la superficie apical de las células foliculares, el coloide es captado desde la luz de los folículos por medio de endocitosis. Luego, las vesículas coloideas emigran desde la parte apical de la membrana hasta la basal y se fusionan con los lisosomas. Las proteasas lisosómicas liberan T3 y T4, que salen finalmente de la célula. La MIT y DIT libres no se segregan a la sangre, sino que se desyodan dentro de la célula folicular por la enzima desyodasa El yodo libre vuelve a utilizarse por la glándula para la síntesis hormonal. . FUNCIONES FISIOLÓGICAS DE LAS HORMONAS TIROIDEAS Una vez que las hormonas tiroideas entran en la célula y se unen a los receptores nucleares del ADN, se produce una estimulación o inhibición de la transcripción de numerosos genes. Que lleva a cambios en muchas enzimas modificadoras de la función celular. Las acciones de la T3 son más rápidas y potentes que las de la T4, porque se une con menos fuerza a las proteínas del plasma y posee una mayor afinidad por los receptores nucleares. Aumentan el consumo de oxígeno y la producción de calor en casi todos los tejidos corporales Las mitocondrias aumentan en tamaño y número. La superficie de la membrana mitocondrial se eleva y la actividad de las principales enzimas respiratorias se refuerza. Aumentan la afinidad de la Na, K-ATPasa asociada a la membrana. A mayor consumo de ATP se incrementó de la tasa metabólica inducido por las hormonas tiroideas. REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN DE TSH La tirotropina (hormona estimulante del tiroides, TSH) es la principal reguladora de la secreción de hormonas tiroideas. Esta eleva la proteólisis de la tiroglobulina, liberándose hormonas tiroideas a sangre. Incrementa la actividad de la bomba de yoduro, que aumenta la captación de yoduro en las células glandulares y su concentración en el coloide. Intensifica la yodación de la tirosina para formar hormonas tiroideas. Aumenta el tamaño y la actividad secretora de las células tiroideas. Eleva el número de células tiroideas. . La hormona hipofisótropa TRH (hormona liberadora de tirotropina) aumenta la secreción de TSH por la hipófisis, mientras que la T4 y la T 3 circulantes la inhiben mediante retroalimentación negativa. Los efectos crónicos de la TSH comprenden un aumento del flujo sanguíneo por la glándula tiroides y la inducción de hipertrofia e hiperplasia de las células foliculares. Si se prolonga la estimulación de la TSH, el tiroides aumenta de tamaño y se produce bocio. Sin TSH, la glándula sufre una importante atrofia. GLÁNDULA SUPRARRENAL Las glándulas suprarrenales son dos estructuras retroperitoneales: la derecha de forma piramidal y la izquierda de forma semilunar; ambas están situadas encima de los riñones. Su función consiste en regular las respuestas la síntesisal estrés a través de de corticosteroides (principalmente cortisol) y catecolaminas (sobre todo adrenalina). Estructura: Corteza: 80% y Medula:20% HORMONAS CORTICOSUPRARRENALES La glándula suprarrenal consta de dos porciones diferentes: 1) Una médula interna, relacionada funcionalmente con el sistema nervioso simpático, que segrega principalmente adrenalina, pero también algo de noradrenalina. 2) Una corteza externa, que constituye la mayor parte de la glándula y segrega corticoesteroides. Los principales corticoesteroides de la corteza suprarrenal son los siguientes: Mineralocorticoides. Esteroides con importantes efectos sobre el balance de sodio y potasio. Glucocorticoides. Esteroides que modifican el metabolismo de los hidratos de carbono, grasas y proteínas. Hormonas sexuales. Esteroides , en su mayoría andrógenos débiles, que contribuyen a las características sexuales secundarias.QUÍMICA DE LA SECRECIÓN CORTICOSUPRARRENAL corteza suprarrenal La se compone de tres capas o tipos de células diferentes: ZONA GLOMERULAR O EXTERNA Es bastante delgada y representa el lugar exclusivo de la enzima aldosterona sintasa. El producto de secreción principal es el mineralocorticoide (la aldosterona, la angiotensina II y el potasio) principales reguladores de la secreción de aldosterona. Importante que en esta zona se carece de la enzima 17-hidroxilasa, no puede sintetizar cortisol ni hormonas sexuales. La ZONA FASCICULAR O INTERMEDIA Es la más ancha Segrega los glucocorticoides (cortisol y corticosterona). Esta zona también segrega pequeñas cantidades de hormonas sexuales. La hormona adrenocorticótropa (ACTH) reguladora más importante de la secreción de cortisol. ZONA RETICULAR O INTERNA Segrega las hormonas sexuales y algunos glucocorticoides La zona fascicular, es estimulada por la ACTH. El exceso crónico de ACTH produce hipertrofia e hiperplasia de las dos zonas internas de la corteza suprarrenal. Los andrógenos suprarrenales más prevalentes son la deshidroepiandrosterona (DHEA) y la androstenodiona. SÍNTESIS DE LAS HORMONAS CORTICOSUPRARRENALES Casi todo el colesterol de las células corticosuprarrenales es captado de la circulación y posteriormente esterificado y almacenado en gotitas lipídicas. Se inicia con la liberación del colesterol a la membrana mitocondrial interna y el desdoblamiento enzimático por la Colesterol Desmolasa de una unidad de seis carbonos de colesterol para obtener PREGNENOLONA. La conversión del colesterol en pregnenolona y todas las etapas sucesivas de la síntesis de las hormonas corticosuprarrenales tienen lugar en el retículo endoplásmico o en las mitocondrias. Los reguladores de aldosterona y cortisol estimulan este paso inicial en la biosíntesis de los esteroides en las tres zonas de la corteza El 90 al 95% del Cortisol Plasmático se une a las proteínas del plasma, principalmente a la Transcortina o globulina fijadora de los corticoesteroides (CBG). • El cortisol posee una semivida prolongada (de 60 a 90 min) como consecuencia de su elevada unión a las proteínas del plasma suprarrenal. FUNCIONES DE LOS MINERALOCORTICOIDES:Aldosterona La aldosterona da cuenta de casi el 90% de la actividad mineralocorticoide de las hormonas corticosuprarrenales. Casi todo el resto de la actividad mineralocorticoide se debe a: 1. La Desoxicorticosterona. que posee un 3% de la actividad mineralocorticoide de la aldosterona y se segrega con un ritmo similar 2. El Cortisol. un grupo corticoide con una actividad mineralocorticoide, condiciones normales en débil presente en el plasma en concentraciones más de 1.000 veces mayores que la aldosterona. (el cortisol se une con gran afinidad a los receptores mineralocorticoides) Como los riñones poseen la enzima 11β -hidroxiesteroide deshidrogenasa de tipo 2, el cortisol se convierte en cortisona. La Aldosterona y otros Mineralocorticoides actúan sobre la porción distal de la nefrona, en particular las células principales del conducto colector, aumentando la reabsorción de sodio y la secreción de potasio. La Aldosterona también hace que se segreguen iones hidrógeno, que se intercambian por sodio, en las células intercaladas de los túbulos colectores corticales. Se une a los receptores mineralocorticoides de las células epiteliales para así aumentar la reabsorción de sodio en el colon y fomenta la excreción de potasio con las heces, de forma análoga, la aldosterona posee un efecto sobre las glándulas sudoríparas y salivales, puesto que reduce el cociente sodio/potasio en las secreciones respectivas. FUNCIONES DE LOS GLUCOCO RTICOIDES: Cortisol Más del 95% de la actividad glucocorticoide ejercida por las hormonas corticosuprarrenales se debe al Cortisol; casi todo el resto, a la Corticosterona. La mayoría de los efectos del cortisol están mediados por su unión a los receptores intracelulares de los tejidos efectores y la inducción o represión de la transcripción génica, que altera la síntesis de las enzimas reguladoras de la función celular. EFECTOS DEL CORTISOL SOBRE EL METABOLISMO Estos consisten en alteraciones pronunciadas del metabolismo de los hidratos de carbono, grasas y proteínas en la insuficiencia suprarrenal. Los efectos metabólicos son: Disminuye los depósitos de proteína de los tejidos extrahepáticos •Estimula la proteólisis, es decir, romper proteínas para la producción de aminoácidos. Estimula la gluconeogénesis, es decir, la producción de glucosa a partir de nuevas fuentes como los aminoácidos y el glicerol. Tendencia al aumento en la concentración sanguínea de la glucosa por dos vías: En primer lugar, el cortisol aumenta la producción de la glucosa, aumentando la Gluconeogenia. (Al mantener las reservas de glucógeno, el cortisol hace que otras hormonas glucolíticas, como la adrenalina y el glucagón, movilicen la glucosa en los momentos de demanda) La segunda vía por la que el cortisol tiende a aumentar la glucemia consiste en alterar la utilización de la glucosa por los tejidos periféricos. (el cortisol posee un efecto Anti-insulínico en y altera la capacidad y utilización energética de la glucosa) Estimula la lipólisis, es decir, romper triglicéridos (grasas) para formar ácidos grasos libres y glicerol a partir del tejido adiposo Inhibición de la fosfolipasa: Disminuye la síntesis de ácido araquidónico, precursor de los leucotrienos, prostaglandinas y tromboxanos, mediadores de la respuesta inflamatoria local caracterizada por dilatación de los capilares, aumento de la permeabilidad capilar y migración de los leucocitos hacia la zona de lesión tisular. El estrés físico o mental aumenta la secreción de la hormona adrenocorticótropa (ACTH) que, a su vez, estimula la secreción de cortisol por la corteza suprarrenal. El aumento importante de la secreción de cortisol en respuesta a muchos factores estresantes resulta esencial para la supervivencia REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN DE CORTISOL La secreción de cortisol está sujeta a la regulación del eje hipotálamo- hipófisis: hormona liberadora de corticotropina (CRH)- ACTH. En cuanto se segrega ACTH a la sangre, actúa en la Corteza Suprarrenal en la Zona Fascicular, incrementando la secreción de cortisol. Este efecto de la ACTH se obtiene aumentando la conversión de colesterol hacia pregnenolona y está mediado por el segundo mensajeroAMP cíclico. La estimulación crónica de la corteza suprarrenal por la ACTH transforma el colesterol en el CORTISOL Las concentraciones sanguíneas de cortisol libre (no ligado) son controladas mediante retroalimentación negativa. El aumento de los niveles plasmáticos de cortisol reduce la secreción de ACTH a través de su efecto directo sobre la hipófisis y de la inhibición indirecta de la liberación de CRH por el hipotálamo. Diversos factores físicos y mentales de estrés estimulan las células neuroendocrinas del hipotálamo para que segreguen CRH; el resultado es un aumento en la secreción de la ACTH, que estimula la liberación de cortisol. ANDRÓGENOS SUPRARRENALES Los Andrógenos Suprarrenales DHEA y Androstenediona se segregan en cantidades importantes, pero poseen una acción andrógena muy débil. Los andrógenos suprarrenales de Los hombres surtan muy poco efecto sobre las características secundarias; cuyos testículos producen sexuales grandes cantidades de testosterona, el andrógeno más potente. Los andrógenos suprarrenales de las mujeres son responsables de la aparición del vello púbico y axilar. Casi toda la actividad andrógena de las hormonas suprarrenales se debe a la transformación de los andrógenos suprarrenales en testosterona en los tejidos periféricos. PANCREAS ENDOCRINO Unidad glandular endocrina: Islote de Langerhans. Numero aprox. de Islotes 1.000.000, de 100 a 200 μm de diámetro, compuesto por 3000 células. 4 tipos celulares principales: β, α, δ y PP; y 2 tipos secundarios: D1 y Enterocromafines. Células β y α representan el 85% El páncreas, en los seres humanos, se encuentra por detrás del estómago, entre el bazo y el duodeno. Forma parte del contenido del espacio retroperitoneal. En la especie humana mide entre 15 a 20 cm de largo, 4 a 5 de grosor, con un peso entre 70 y 150 gr. Es tanto una glándula exocrina como endocrina. Como endocrina tiene la función de secretar al torrente sanguíneo varias hormonas importantes, entre las que se encuentran insulina, glucagón, polipéptido pancreático y somatostatina. Como exocrina secreta jugo pancreático al duodeno a través del conducto pancreático. CÉLULAS DEL PÁNCREAS ENDOCRINO INSULINA Formada por 2 cadenas de aminoacidos unidas por un puente disulfuro La proinsulina no tiene actividad insulínica importante. La mayor parte de la insulina secretada circula libre. Vida plasmática: 3-5 minutos. La insulina que no se une a receptores, es degradada por la enzima insulinasa, principalmente en el hígado, y también en riñón y músculo. EFECTOS METABOLICOS Favorece la captación, almacenamiento y el uso de la glucosa por los tejidos (mayor efecto en músculo, hígado y tejido adiposo). DISMINUYE LA GLICEMIA PROMUEVE LA GLUCOGENOGÉNESIS Favorece la síntesis y el depósito de lípidos (triglicéridos). Facilita la síntesis y el depósito de proteínas. Una cadena de 29 aminoácidos, que resulta de la proteolisis de una prohormona. Regulador del nivel de glucosa Su secreción se inhibe con la hiperglicemia y se incrementa con el ejercicio y el aumento de aminoácidos en sangre. Principal efecto metabólico: Aumenta la glucemia. Interviene por 2 mecanismos: • PROMUEVE LA GLUCOGENÓLISIS HEPÁTICA • PROMUEVE LA GLUCONEOGÉNESIS HEPÁTICA SECRECIÓN} GLUCAGÓN INHIBIDORES Insulina Secretina Somatostatina Cetonas Estimuladores alfa ESTIMULADORES Aminoácidos Cortisol Ejercicio Infecciones Estimuladores beta Acetilcolina La condición normal de glucosa es la señal fisiológica fundamental; niveles bajos en sangre, estimulan la liberación de glucagón y niveles altos, la inhiben METABOLISMO DEL GLUCAGÓN Tiene una vida media en la circulación de 5 a 10 minutos. Se degrada principalmente en el hígado. Como el glucagón se secreta en la vena porta y alcanza la circulación hepática, antes de llegar a la circulación periférica, los niveles en sangre periférica son relativamente bajos. Además se degrada en el riñón, ya que en la insuficiencia renal existe una importante elevación en sus niveles séricos. SOMATOSTATINA PEPTIDO PANCREÁTICO Una cadena de 14 aminoácidos. Su secreción se incrementa tras la ingestión de alimentos, por el incremento de glicemia, aminoácidos, ácidos grasos y hormonas gastrointestinales. Principales efectos metabólicos: REDUCE SECRECIÓN DE INSULINA Y GLUCAGON REDUCE MOTILIDAD GASTRICA, DUODENAL Y BILIAR REDUCE SECRECION Y ABSORCION DIGESTIVA Una cadena de 36 aminoácidos Auto regula la función secretora (endocrina y exocrina) y tiene efecto sobre los niveles de glucógeno hepático y secreciones gastrointestinales. Su secreción en humanos se incrementa después de la ingesta de alimentos ricos en proteínas, ayuno, ejercicio e hipoglicemia; y se disminuye a causa de la somatostatina y glucosa intravenosa. FISIOLOGÍA DE LOS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS SISTEMA SENSORIAL Está formado por receptores sensoriales Estructuras especializadas en la percepción de estímulos del ambiente o del interior del cuerpo. Generalmente son neuronas o células epiteliales modificadas. Receptores Sensoriales Percepción e interpretación Control de movimientos Regulación de funciones Motor Sensibilidad visual Auditivo SISTEMA SENSORIAL Formado por células receptoras periféricas y órganos sensoriales ( o de los sentidos ) especializados, asociadas al encéfalo 1. Ojos sentido de la visión 2. Piel sentido del tacto 3. Orejas sentido de audición y equilibrio 4. Fosas nasales sentido del olfato 5. Lengua sentido de gusto LOS OJOS Y SENTIDO DE LA VISIÓN GLOBOS OCULARES Los globos oculares dentro de las órbitas: Frontal Maxilar Zigomático Etmoides Lagrimal Palatino CILIOS Y SUPERCILIOS Cilios (pestañas): Impiden la entrada cuerpos extraños y exceso de luz a los ojos Supercilios (cejas): Impiden que el sudor entre en los ojos. PÁRPADOS Capas de piel revestida internamente por una membrana llamada conjuntiva: Protegen los ojos y esparcen sobre ellos las lagrimas CONJUNTIVA Conjuntiva Membrana que está en la parte interna de los párpados y donde se desarrollan estas patologías mas comunes: Conjuntivitis. Inflamación de la conjuntiva Ocurre por irritación cuerpo extraño o infecciones o alergia Pterigión: crecimiento anormal de la conjuntiva que invade la córnea APARATO LAGRIMAL Glándula Lagrimal: Producen lagrimas que lava y lubrica el ojo RETINA 10 capas celulares: 1.- Mb Limitante interna 2.- Capa de la fibras del N.Óptico 3.- Capa ganglionar 4.-Capa plexiforme interna 5.- Capa nuclear interna 6.-Capa plexiforme externa 7.-Capa nuclear externa 8.-Mb limitante externa 9.- Capa bastones y conos 10.-Capa pigmentaria RETINA CONOS Y BASTONES Fotorreceptores Cuerpo sináptico Región nuclear Segmento interno Segmento externo bastones conos Bastones: Fotopigmento sensible a la luz rodopsina. Visión en la penumbra Conos: Foto pigmento de color fotopsina. Visión en colores. RETINA FOVEA Fóvea: Región especializada central de la retina. 1mm Fóvea central 0,3 mm Máxima agudeza visual Conos RETINA PUNTO CIEGO Ausencia de fotorreceptores Insensible a la luz Punto donde las fibras del nervio óptico dejan la retina y donde se originan los grandes vasos sanguíneos FORMACIÓN DE IMAGEN EN RETINA Mecanismo de la visión es igual al funcionamiento de una cámara fotográfica Rayos luminososCórneaHumor acuoso pupila Cristalino humor vítreoRetinaimagen invertida 2.Lente 3. Diafragma 1 Película 2.Cristalino 1 Retina 3. Pupila MECANISMO DE VISIÓN Córnea: Mayor parte de la retracción del ojo Los rayos luminosos que llegan a la superficie curvada de córnea cambian de dirección y convergen hacia la parte posterior del ojo. Mecanismo de Visión Cristalino: Acomodación Visual Localización de objetos próximos. Músculos ciliares se contraen diminuye la tensión en los ligamentos suspensores Cristalino y se contrae, toma la forma redonda y aumenta el poder de reflección. Mecanismo de Visión Cristalino: Acomodación Visual Localización de objetos distantes. Músculos ciliares se relajan aumenta la tensión en ligamentos suspensores Cristalino se torna alargado disminuye el poder de reflección. REFLEJO PUPILAR Pupila dilatada luz Pupila contraída Contricción de la pupila: aumenta la profundidad de foco semejante a la disminución de apertura de lente de una cámara Visión de la retina al encéfalo Axones de células ganglionares nervio óptico quiasma óptico tracto óptico cuerpo geniculado lateral tálamo dorsal corteza visual interpreta y permite ver los objetos en las posiciones en que realmente se encuentran SENTIDO DEL TACTO PIEL Es el mayor órgano del ser humano, llega a los 2 m2 y pesa 4 kg en un adulto Se ha dividido para su estudio Epidermis, capa externa, tejido epitelial Dermis: Capa interna: tejido conjuntival FUNCIÓNES Pelos: acción contra pérdida calor Poco significativa en humanos Glándulas sudoríparas: Producen sudor. Evaporación de agua , enfría superficie corporal Glándulas sebáceas: Producen sebo. Secreción oleosa que impermeabiliza y lubrica los pelos y la piel PIEL Y RECEPTORES SENSORIALES La piel es un órganosensorial, suficientemente sensible para discernir un punto de 0,006 mm altura y 0,004 mm largo cuando se usa la punta de un dedo Posee variedad de receptores sensoriales Cada receptor tiene un axón que conduce impulso nervioso a nivel central RECEPTORES SENSORIALES Receptores de superficie Sensación percibida Receptores de Krause Frío Receptores de Ruffini Calor Receptores Vater Pacini Presión Receptores de Meissner Tacto Terminacione nerviosas libres Dolor Discos de Merkel Tacto y presión SENSACIÓN DE DOLOR Dolor agudo: Estímulo mecánico y térmico Dolor Sordo: Estímulo químico Bradicinina-Serotonina: Excita el dolor y su concentración está directamente relacionada con el grado de daño tisular, las Prostaglandinas y Sustancia P que elevan la sensibilidad de los receptores del dolor RECEPTORES La información de nociceptores y termorreceptores siguen una vía hasta el encéfalo que es muy distinta a la seguida por los mecanorreceptoresexperiencia subjetiva desencadenada por la activación de sus vías aferentes. El camino puede ser resumido: Exitación raíz dorsal del receptor médula espinalBulbo(medula oblongada)tálamoCorteza cerebral Las sensaciones que se originan de receptores de la piel dependen de neocorteza para ser apreciadas conscientemente. SENTIDO AUDITIVO También llamado órgano vestíbulo-coclear o estático acústico La mayor parte está en hueso temporal que se localiza en la caja craneal Dividido en tres partes externa., media e interna Mecanismo de Audición El sonido es producido por una onda de compresión y descompresión alternadas. La onda sonora se propaga exactamente como una onda se propaga en la superficie del agua El oído humano tiene la capacidad para percibir e interpretar ondas sonoras en una gama amplia de frecuencias 18 a 20.000 herz u ondas por sg AUDICIÓN Una Captación de un sonido es una percepción e interpretación y una secuencia de transformaciones de energía , iniciando por la sonora, pasando por la mecánica, hidráulica y finalizando con energía eléctrica de impulsos nerviosos que llegan al cerebro AUDICIÓN OÍDO EXTERNO Pabellón auditivo Surcos captan las ondas sonoras y canalizan al conducto auditivomembrana timpánica Conducto auditivo Protección y amplificación de presión AUDICIÓN OÍDO MEDIO Mb Timpánica Una presión o descompresión alternadas del aire adyacente a la membrana provocan el deslizamiento del tímpano para atrás y delante Mb Timpánica transforma las vibraciones sonoras en vibraciones mecánicasMueve los huesecillos funcionan como palancas aumentando la fuerza de las vibraciones mecánicasamplificadores de las vibraciones OÍDO INTERNO Huesecillos mueven la ventana oval. La vibración de ventana oval mueve la endolinfa y los cilios de las células sensoriales de órgano de Corti. Una flexión de los cilios exita las células sensoriales creando un potencial de acción que es transmitido a los centros auditivos del tronco encefálico y la corteza cerebral OÍDO INTERNO Los oídos humanos pueden distinguir entre diferentes frecuencias de sonido la membrana basilar no es homogénea a lo largo de su compartimento. Capas Basilares : Son cortas en región próxima a ventana oval , se tornan progresivamente más largas a medida que se aproximan a la porción superficial de cóclea EQUILIBRIO Aparato vestibular detecta: Posición de la cabeza en el espacio Cambios bruscos de movimiento Para la ejecución de sus funciones se divide en dos sesiones histológicamente distintas -Utrículo y Sáculo -Cresta ampollar y los canalículos semicirculares EQUILIBRIO Cuando se inclina la cabeza para un lado el peso hace caer estimulando la fibra nerviosa el impulso nervioso lo que permite al SNC calcular la orientación de la carga gravitacional EQUILIBRIO: CANALES SEMICIRCULARES Volteando súbitamente la cabeza en cualquier dirección el líquido presente en canales se desplaza en esa dirección. Inercia. Con el movimiento de fluído se produce un flujo hacia la ampollas. Los cilios se mueven de un lado al otro sensación de que la cabeza está comenzando a rodarinformación al SNcorreción de cualquier desequilibrio antes que ocurra. SENTIDO DEL OLFATO EPITELIO DE REVESTIMIENTO Mucosa roja rica en vasos sanguíneos Contiene células productoras de muco y células ciliadas Funciones:Filtrar,humedecer, calentar el aíre. EPITELIO OLFATIVO Techo Fosas nasales Mucosa olfativa o amarilla Rica en terminaciones nerviosas del N. Olfativo GLOMÉRULOS Cada glomérulo recibe señales de un tipo determinado de células receptoras en el bulbo forma un mapa de información odófera Los olores pueden tener influencia sobre las emociones y evocar memorias que son importantes para el comportamiento humano. SENTIDO DEL GUSTO LENGUA En la superficie de la lengua existen decenas de papilas gustativas , cuyas células sensoriales perciben los cuatro sabores primarios: De su combinación resultan centenas de sabores distintos La distribución no es homogénea Amargo Ácido Salado Dulce PAPILAS GUSTATIVAS Según su forma Ovaladas Fusiformes Fungiformes Son los receptores sensoriales del paladar Cada papila gustativa tiene uno o varios botones gustativos Cada botón gustativo tiene 50 a 150 células receptoras gustativas-agrupados como gajos de naranja BOTONES GUSTATIVOS Están constituidos por células gustativas que en su superficie tienen prolongaciones finas que se proyectan en la cavidad bucal Microvellosidades Forman una superficie receptora para el sabor Botón envuelve células gustativas y un conjunto de axones aferentes gustativos FLUJO DE INFORMACIÓN GUSTATIVA La información gustativa de la lengua y cavidad bucal es captada por: 2/3 ant de lengua y paladar (VII) 1/3 post de lengua (IX) Región de garganta (X) Pequeño núcleo gustativo del bulbo Tálamo Corteza cerebral REFLEJOS GUSTATIVOS Una de las funciones del aparato gustativo es proveer de reflejos a las glándulas salivales de boca Estímulo_bulbo_núcleos que controlan secreción Gl. Salivales-salivación. Cuando el alimento es ingerido el tipo de sensación gustativa ayuda a determinar si la secreción salivar deberá ser grande o pequeña IMPORTANCIA DEL OLFATO EN PALADAR Mucho de lo que llamamos gusto es en realidad olfato—los alimentos penetran por la boca liberan olores que se escapan por la nariz. Las sensaciones olfativas funcionan a lo largo de sensaciones gustativas auxiliando en el control del apetito y la cantidad de alimentos que son ingeridos El centro del olfato y del gusto en encéfalo combina la información sensorial de lengua y la nariz Regulación del hambre y saciedad ¿Qué es el hambre? Es la motivación que nos induce a ingerir alimentos, los cuales aportan nutrimentos que requiere el organismo ¿Hambre y apetito es lo mismo? El proceso de ingestión de alimentos se puede dividir en 3 fases: 1. Fase de inicio 2. Fase de consumo 3. Fase de termino El consumo de alimentos depende de ciclos alternantes de hambre y saciedad. Estas sensaciones radican en centros altamente especializados del hipotálamo, y están sujetos a un exquisito control neurohormonal. Los centros reguladores del hambre y el apetito también integran otras influencias hormonales originadas en sitios tan distantes como el estómago y el intestino delgado; e incluso ambientales, entre las que se cuentan el fotoperiodo y los ritmos circadianos. Características del sistema de regulación de hambre y saciedad El humano es un organismo heterótrofo, que obtiene sus alimentos del medio ambiente, por lo que requiere de un sistema muy bien organizado que regule la ingestión de alimentos, el mantenimiento del balance energético y la conservación del peso corporal. ¿Cómo se genera la sensación de hambre? Se puede analizar de diferentes puntos de vista • Psico-social y cultural: Las personas seleccionansus alimentos con base a lo que han aprendido de las características de alimentos saludables o dañinos. Reloj externo de la rutina diaria Disponibilidad de alimentos Oportunidad para la ingesta Propiedades organolépticas • Biológico: teorías basadas en aspectos biológicos, encaminadas a explicar cómo es que se origina la sensación de hambre. Cannon y Washburn Teoría glucostática de Mayer Teoría de la insulina Teoría lipostática de Kennedy Teoría de producción del calor • La regulación incluye señales centrales y periféricas a través de las señales hormonales procedentes del tejido adiposo, y de los sistemas: nervioso (simpático y parasimpático), gastrointestinal y endócrino, que son integradas principalmente a nivel del núcleo arcuato o núcleo infundibular del hipotálamo, aunque también en el núcleo del tracto solitario y en el área postrema. •Corto plazo •Mediano y largo plazo Componentes del sistema de regulación de la alimentación 1. Centro de control Ingesta del alimento Reserva energéticaGasto energético 2. Sistema controlado 4. Mecanismos reguladores de la homeostasis energética • Eferencias nerviosas • Neurotransmisores • Hormonas 3. Mecanismos que llevan información al centro de control • Aferencias nerviosas • Señales moleculares ↓aporte energético ↓reserva energética Inducir periodos de alimentación a corto plazo Disminución de la utilización de energía Consumo excesivo Reservas aumentadas Evitar ingesta Aumentar metabolismo basal Aporte energético dependiente de la cantidad y calidad de la ingesta, y de la reserva calórica. Regulación neuroendócrina • El hipotálamo es la región donde se integra una compleja red de vías neuronales que regulan el hambre y la saciedad (coordinación de ingesta) y el balance energético (aumentando o disminuyendo el metabolismo basal y la eficacia termogénica del tejido adiposo, así como cambiando los patrones de secreción de diversas hormonas hipofisarias), • El núcleo hipotalámico ventromedial es el centro de la saciedad, en tanto que el hipotálamo lateral es considerado el centro del hambre Clasificación de las señales • Sitio de origen: señales centrales y señales periféricas • Duración de su acción: corto y largo plazo Mediadores Núcleo arcuato Sistemas celulares ↓ apetito ↑ ingesta Neuronas con propiomelanocortina (POMP) Hormona estimulante de melanocitos α (αMSH) Agonista de receptores para melanocortina (MC3 y MC4) Neuronas Neuropéptido Y (NPY) Péptido relaciondo con proteína agouti (agRP) Antagonista endógeno de MC3 y MC4 Núcleo paraventricular Núcleo ventromedial Núcleo dorsomedial R e g u l a c i ó n d e l a i n g e s t a y g a s t o e n e r g é t i c o L i b e r a c i ó n d e m e d i a d o r e s Sistema simpático y parasimpático Regulación de la homeostasis energética Control cortical NPγ/AgRP MC/CART Control voluntario del gasto energético Termogénesis adaptativa Control de la conducta alimentaria Insulina Grelina Colecistocinina Péptido YY Leptina Tejido adiposo Colon Páncreas Estómago Intestino delgado El sistema nervioso central (SNC) recibe información del estado energético en que se encuentra el organismo y en consecuencia envía señales hacia los diversos órganos y sistemas periféricos para lograr un balance energético óptimo a corto y a largo plazo. Las señales moleculares pueden tener efectos orexígenos (hambre) que activan vías anabólicas, o bien efectos anorexígenos (saciedad) que activan vías catabólicas Sistema anabólico • Mantenimiento o ganancia del peso corporal • Estimula la ingesta • Mecanismos que inducen el hambre (el deseo intrínseco de la ingestión de alimentos ó la necesidad de cualquier tipo de alimento) y el apetito (preferencia específica por algún alimento) • Mecanismos que inhiben el gasto energético Sistema catabólico • Mantenimiento o de la pérdida de peso • Mecanismos que aumentan el gasto energético y disminuyen la ingesta alimenticia: • Señales de llenado gastrointestinal y de saciedad. Comunicación nerviosa o química Los estímulos que actúan sobre el hipotálamo: ↓apetito, ↑gasto de energía • sistema gastrointestinal (glucagón, bombesina, colecistoquinina [CCK] y glucosa); • sistema endocrino (insulina, adrenalina a través de sus efectos beta- adrenérgicos y estrógenos); • tejido adiposo (leptina); • sistema nervioso periférico (efectos beta-adrenérgicos de la noradrenalina); • sistema nervioso central (dopamina, serotonina y ácido gamma- amino-butírico). Los estímulos que actúan sobre el hipotálamo: ↑ apetito, ↓ gasto de energía • sistema gastrointestinal (opiáceos, neurotensina, somatostatina y factor hipotalámico liberador de hormona de crecimiento) • sistema endocrino (efectos α-adrenérgicos de la adrenalina, andrógenos, glucocorticoides, progesterona y hormona de crecimiento) • sistema nervioso periférico (noradrenalina a través de sus efectos α-adrenérgicos) • sistema nervioso central (galanina, opiáceos, factor hipotalámico liberador de hormona de crecimiento y somatostatina). Regulación a corto plazo de hambre y saciedad Sistema anabólico a) Factores neurosensoriales - Receptores externos. - Visión - Olfato -Gusto b) Factores gastrointestinales c) Factores metabólicos - Nivel de glucemia - Índice metabólico. d) Señales moleculares periféricas - Ghrelina. - Hormonas tiroideas (HT). - Glucocorticoides (GC). e) Señales moleculares centrales: Neurotransmisores - Serotonina. - Noradrenalina -La leptina - Endocanabinoides Sistema catabólico Cuando el SNC recibe señales de aumento en la reserva grasa (adiposidad), la señal de saciedad de colecistocinina se vuelve más efectiva para producir el término de la alimentación y disminuir la ingesta de alimentos, lo contrario sucede cuando el cerebro recibe señales de disminución de la adiposidad. a) Factores gastrointestinales postabsortivos -Receptores mecánicos. -Receptores químicos. -Concentración de nutrimentos. b) Factores metabólicos -Índice metabólico. -Concentración de metabolitos. c) Señales moleculares periféricas -Colecistocinina (CCK). -Enterostatina. -Péptidos similares al glucagón (GLP) -Amilina. -Péptido liberador de gastrina (GRP). Regulación a largo plazo del balance energético • El balance energético se mantiene por mecanismos que controlan tanto el consumo como el gasto energético. Gracias a esto el peso corporal se mantiene constante por periodos largos (meses o años). Esto ocurre a pesar de la existencia de situaciones fisiológicas o patológicas que favorezcan la ganancia o pérdida transitoria de peso. Las señales moleculares participantes en los mecanismos de control de la homeostasis energética se han clasificado en orexígenas y anorexígenas. Sistema anabólico Neuropéptidos orexígenos • Neuropéptido Y (NPY) • Proteína Agouti (AgRP) • Galanina • Orexinas A y B (hipocretinas 1 y 2) • Ghrelina • Hormona concentradora de Melanina (MCH) Neuropéptido Y (NPY) 36 aa Síntesis: cuerpos neuronales del Nar proyección a NPV (integrador de vías neuronales reguladoras de homeostasis energética) Unión a receptores Y1 y Y5 regulación del peso corporal: ↑ingesta ↓termogénesis, ↑enzimas lipogénicas Producción: ↓peso Restricción alimenticia Lactancia ↑ ejercicio Inanición Diabetes descompensada Inhibido por leptina ↓transmisión sináptica, ↓respuesta de neuronas glucosensibles Proteína Agouti (AgRP) Galanina • Mayor potencia orexigénica • Dietas ricas en grasa y sacarosa • 132 aa • Síntesis: NAr • ↓termogénesis • Elevada en ayuno y ↓Leptina • ↑ingesta hasta por una semana • 39 aa • ↑ingesta de lípidos • Producción: NPV • ↑Leptina - ↓Galanina • Estimula CRH y NPY • Integrador de conducta alimenticia equilibra acciones opuestas Orexinas A y B • 33 y 28 aa • Producidas a partir de proorexina • Receptores• Estimulan Hipotálamo lateral Intestino Páncreas (α y β) Neuronas glucosensibles Nervio vago Neuronas aferentes espinales Neuronas entéricas Células endócrinas Intestino Páncreas Hambre Secreción de glucagón pancreático ↓secreción de insulina dependiente de glucosa • Producción Ayuno Hipoglucemia Ghrelina • Producción • Síntesis • Receptor (GSH-R) Estómago NAr Pulmón Riñón Secreción Ayuno Realimentación Ingesta de CH Personas delgadas Inhibido por Nutrimentos en estómago Obesos Prehormona (117 aa) Péptido activo (28 aa) NAr y NPV Hipófisis Corazón Pulmón Páncreas Intestino Tejido adiposos ↓ Utilización de grasa ↓ Actividad de sistema parasimpá tico ↓ Leptina ↑ Ingesta ↑ Peso ↑ NPY y AgRP en NAr ↑ Actividad de sistema simpático ↑ GH Hormona concentradora de Melanina (MCH) • 19 aa • Síntesis zona incerta/lateral del hipotálamo • Antagonista de melanocortina • Expresión durante ayuno Sistema catabólico a) Hormonas • Leptina • Insulina • Péptido PYY b) Neuropéptidos anorexígenos • Sistema de melanocortinas • Transcrito regulado por cocaína y anfetaminas (CART) • Hormona estimuladora de la corticotropina (CRH) y Urocortina. • Péptido liberador de prolactina (PrRP) • Citocinas. Leptina Síntesis Adipocitos Placenta Ácido gástrico Cerebro Secreción Máx noche Mínmañana Estimulada por Estrógenos TNF-α IL-6 Concentración = grasa corporal ↑Mujeres Reflejo de balance energético Principal regulador a largo plazo de conducta alimenticia y peso corporal Leptina SNC BHE receptores en células endoteliales [LCR] α [Plasmática] Efectos ↑ Ingesta ↑ Gasto ↑ Expresión NPA (α-MSH, CRH, CART) ↓ Expresión NPO (NPY) Insulina H. Peptídica (51 aa) Secreción células β del páncreas Efectos Insulina SNC BHE [LCR] α [plasmática] Regulación metabólica Formación de tejido graso Anorexígeno ↓ NPY en NAr Activa termogénesis Señales de saciedad Péptido PYY Péptido de saciedad tracto gastrointestinal α contenido calórico Señal periférica intestino-hipotálamo Efectos Agonista Y2R receptor presináptico inhibitorio de neuronas secretoras NPY ↓ apetito ↓ ingesta ↓ ganancia de peso Activa neuronas POMC Anorexigénicas Sistema de melanocortinas. POMC expresión Modificación (postraducción) Péptidos activos Efectos Hipófisis Piel Sistema inmune Cerebro NAr NTS ACTH Β-endorfinas MSH MCR MC3R y MC4R Expresión neuroendócrina Activo en NPV Hipotálamo dorsomedial A. Hipotalámica lateral Regulación del hambre Efecto anorexigénico Mediador termogénico (SNS) ↓ peso α-MSH Expresión ↑ Leptina en neuronas POMC Inhibe neuronas AgRP • ↑ [ CART ] cocaína y enfetaminas • ARNm neuronas (NAr, NPV, Ndorsomedial) traducción péptido (129 aa) 1-52 y 55-102 Efectos catabólicos Ingesta NPY Trascrito regulado por cocaína y anfetaminas (CART). Péptido liberador de prolactina (PrRP). • Fue identificado en 1999 y está constituido por 31 aa. El PrRP se localiza principalmente en el bulbo raquídeo y en el hipotálamo (NDM, NTS, NRVL) • La expresión del receptor para PrRP (PrRPR) es mayor en los NPV y NDM. • El PrRP tiene múltiples efectos entre los que destacan el aumento de la secreción de prolactina, gonadotropinas, ACTH y oxitocina. La inyección de PrRP en los ventrículos cerebrales disminuye la ingesta alimenticia al activar varios péptidos anorexígenos como α-MSH y neurotensina. Por otro lado, PrRP inhibe la liberación de CART (65). Citocinas • . La IL-6 y el TNFα inhiben el apetito y modifican la sensibilidad de los tejidos a la insulina y/o la leptina. Estas dos citosinas se consideran señales de saciedad. Los efectos biológicos del TNFα incluyen anorexia y una severa acción catabólica en el tejido adiposo, lo que disminuye la adiposidad y conduce a la pérdida de peso corporal. FISIOLOGÍA DE LOS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS SISTEMA SENSORIAL Está formado por receptores sensoriales Estructuras especializadas en la percepción de estímulos del ambiente o del interior del cuerpo. Generalmente son neuronas o células epiteliales modificadas. Receptores Sensoriales Percepción e interpretación Control de movimientos Regulación de funciones Motor Sensibilidad visual Auditivo SISTEMA SENSORIAL Formado por células receptoras periféricas y órganos sensoriales ( o de los sentidos ) especializados, asociadas al encéfalo 1. Ojos sentido de la visión 2. Piel sentido del tacto 3. Orejas sentido de audición y equilibrio 4. Fosas nasales sentido del olfato 5. Lengua sentido de gusto LOS OJOS Y SENTIDO DE LA VISIÓN GLOBOS OCULARES Los globos oculares dentro de las órbitas: Frontal Maxilar Zigomático Etmoides Lagrimal Palatino CILIOS Y SUPERCILIOS Cilios (pestañas): Impiden la entrada cuerpos extraños y exceso de luz a los ojos Supercilios (cejas): Impiden que el sudor entre en los ojos. PÁRPADOS Capas de piel revestida internamente por una membrana llamada conjuntiva: Protegen los ojos y esparcen sobre ellos las lagrimas CONJUNTIVA Conjuntiva Membrana que está en la parte interna de los párpados y donde se desarrollan estas patologías mas comunes: Conjuntivitis. Inflamación de la conjuntiva Ocurre por irritación cuerpo extraño o infecciones o alergia Pterigión: crecimiento anormal de la conjuntiva que invade la córnea APARATO LAGRIMAL Glándula Lagrimal: Producen lagrimas que lava y lubrica el ojo RETINA 10 capas celulares: 1.- Mb Limitante interna 2.- Capa de la fibras del N.Óptico 3.- Capa ganglionar 4.-Capa plexiforme interna 5.- Capa nuclear interna 6.-Capa plexiforme externa 7.-Capa nuclear externa 8.-Mb limitante externa 9.- Capa bastones y conos 10.-Capa pigmentaria RETINA CONOS Y BASTONES Fotorreceptores Cuerpo sináptico Región nuclear Segmento interno Segmento externo bastones conos Bastones: Fotopigmento sensible a la luz rodopsina. Visión en la penumbra Conos: Foto pigmento de color fotopsina. Visión en colores. RETINA FOVEA Fóvea: Región especializada central de la retina. 1mm Fóvea central 0,3 mm Máxima agudeza visual Conos RETINA PUNTO CIEGO Ausencia de fotorreceptores Insensible a la luz Punto donde las fibras del nervio óptico dejan la retina y donde se originan los grandes vasos sanguíneos FORMACIÓN DE IMAGEN EN RETINA Mecanismo de la visión es igual al funcionamiento de una cámara fotográfica Rayos luminososCórneaHumor acuoso pupila Cristalino humor vítreoRetinaimagen invertida 2.Lente 3. Diafragma 1 Película 2.Cristalino 1 Retina 3. Pupila MECANISMO DE VISIÓN Córnea: Mayor parte de la retracción del ojo Los rayos luminosos que llegan a la superficie curvada de córnea cambian de dirección y convergen hacia la parte posterior del ojo. Mecanismo de Visión Cristalino: Acomodación Visual Localización de objetos próximos. Músculos ciliares se contraen diminuye la tensión en los ligamentos suspensores Cristalino y se contrae, toma la forma redonda y aumenta el poder de reflección. Mecanismo de Visión Cristalino: Acomodación Visual Localización de objetos distantes. Músculos ciliares se relajan aumenta la tensión en ligamentos suspensores Cristalino se torna alargado disminuye el poder de reflección. REFLEJO PUPILAR Pupila dilatada luz Pupila contraída Contricción de la pupila: aumenta la profundidad de foco semejante a la disminución de apertura de lente de una cámara Visión de la retina al encéfalo Axones de células ganglionares nervio óptico quiasma óptico tracto óptico cuerpo geniculado lateral tálamo dorsal corteza visual interpreta y permite ver los objetos en las posiciones en que realmente se encuentran SENTIDO DEL TACTO PIEL Es el mayor órgano del ser humano, llega a los 2 m2 y pesa 4 kg en un adulto Se ha dividido para su estudio Epidermis, capa externa, tejido epitelial Dermis: Capa interna: tejido conjuntival FUNCIÓNES
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