Moléculas reguladoras secretadas hacia la sangre
para llegar a hacia las células blanco que
contienen proteínas receptoras específicas para
estas y así responder de una manera específica
Clasificación
Química
Aminas
Derivadas de tirosina y
triptófano (secretadas
por médula suprarrenal,
tiroides y glándula pineal)
Polipéptidos
y proteínas
Distinción un poco arbitraria. La proteína (h.
del crecimiento, 191 aa) es un polipéptido (h.
antidiurética) más grande. La insulina entra
en ambas (dos cadenas de polipéptidos)
Las hormonas a menudo derivan de
moléculas precursoras, en el caso de
este tipo puede ser una
Prohormona que es una cadena más larga que se
corta y se empalma entre sí para hacer la
hormona (nsulina viene de proinsulina)
En algunos casos la prohormona deriva de
una prehormona que es una molécula más
grande (proinsulina viene de preproinsulina)
Glucoproteínas
Consisten en una proteína
unida a uno o más grupos
de carbohidrato (FSH y LH)
Esteroides
Derivan del colesterol
después de que una enzima
corta la cadena anexa al
carbono 5 del anillo "D"
(testosterona, estradiol,
progesterona y cortisol)
Según acción
en células
blanco
No polares,
liposolubles,
lipofílicas
Pueden pasar
a través de la
membrana
plasmática,
pueden entrar
a sus células
blanco.
Esteroides (corteza
suprarrenal
<<corticostiroides<< y
gónadas
<<sexuales<<) y
tiroideas (tiroxina)
Son activas
cuando se
toman vía
oral
Polares,
hidrosolubles
No pasan
membranas
Polipéptidos,
glucoproteínas
y catecolainas
(adrenalina y
noradrenalina)
No pueden
tomarse vía oral,
ara ser activas se
deben inyectar
como la insulina
Interacciones
Hormonales
Sinérgico
Dos o más hormonas trabajan
juntas para producir un
resultado particular
Adrenalina y noradrenalina
incrementan la frecuencia
cardiaca
Permisivo
Una hormona que aumenta la capacidad de
respuesta de un órgano blanco a la segunda
hormona
Estradiol induce
formación para
receptores de
progesterona
Antagónico
Las acciones de una hormona
inhiben las acciones de otra
Insulina y glucagon
Efectos de las
concentraciones de
hormonas sobre la
respuesta tisular
De
preparación
Es cuando se aumenta la sensibilidad de las células blancos,
dado en parte por la regulación ascendente de receptores
(incrementan proteínas receptoras)
Desensibilización
La exposición prolongada a altas concentraciones de hormonas
desensibiliza las células blanco, causa un decremento en los
receptores en ellas (regulación descendente)
Mecanismo de acción de las hormonas
La célula diana debe tener especificidad (receptor
específico), afinidad (elevada fuerza de unión),
saturación (limitado número de receptores
Hormonas que se unen a
proteínas receptoras
nucleares
Esteroides y tiroideas son transportadas a las células
blanco fijas a proteínas transportadoras en el plasma. Se
disocian de las proteínas para pasar a través de la
membrana plasmática y entrar a la célula blanco
Los receptores para estas hormonas se conocen como
receptores de hormonas nucleares porque funcionan
dentro del núcleo de la célula para activar la transcripción
genética (funcionan como factores de transcripción)
Cada receptor tiene dos dominios (unión a ligando-hormona
y unión a DNA). El receptor debe activarse por unión a su
ligando hormona. Los receptores para ligandos hormona
desconocidos se llaman receptores huérfanos
Mecanismo de acción de
hormonas esteroides
Ejercen sus efectos al entrar a sus células blanco y unirse
a proteínas receptoras nucleares. Los receptores se
encuentran en el citoplasma antes de llegue el esteroide,
estos se unen a sus ligandos, se translocan hacia el
núcleo. Su dominio de unión a DNA se une al elemento
de respuesta a hormona específico del DNA
El elemento de respuesta a hormona del DNA consta de
dos medios sitios, separados por un segmento espaciador
de 3 nucleótidos. Un receptor de esteroide se fija como a
una unidad única a uno de los medios sitios. Otro
receptor unido a otra hormona esteroide, se fija como
una unidad única a uno de los medios sitios
El proceso de dos unidades de receptor que se unen en dos
medios sitios se llama dimerización. Después, el receptor de
hormona nuclear activado estimula la transcripción de genes
particulares y así, la regulación hormonal de la célula blanco
Un ligando de hormona esteroide se une a su proteína
receptora nuclear, cambia la estructura de la proteína receptora
nuclear, cambia la estructura de la proteína receptora. Esto
elimina un grupo de proteínas que evitan que el receptor se una
al DNA. Reclutamiento de proteínas coactivadoras, mientras
que se evita que las proteínas correpresoras se unan al receptor
Las proteínas coactivadoras forman un complejo que
modifica la estructura de la cromatina y facilita la
transcripción del DNA en el elemento de respuesta a
hormona del DNA, la hormona esteroidea estimula a la
célula para que produzca proteínas particulares
Mecanismo de acción de
hormona tiroida
La tiroxina transportada a la
célula blanco unida a su
proteína transportadora en
el plasma, se disocia de su
transportador y pasa a
través de la membrana
plasmática de su célula
blanco.
En el citoplasma, la tiroxina se
convierte en triyodotironina
Emplea proteínas de unión para
entrar al núcleo
El complejo de hormona receptor se une al DNA
Lo que estimula la síntesis de nuevo mRNA
El mRNA recién formado
codifica para la síntesis de
nuevas proteínas
Producen los efectos hormonales en la
célula blanco
Hormonas que usan segundos mensajeros
Catecolaminas, polipéptidos y glucoproteínas
Se llama segundos mensajeros a los mediadores intracelulares de la acción de la hormona
De adenilato
ciclasa-AMP cíclico
Cuando la adrenalina y noradrenalina se
unen a sus receptores B-adrenérgicos, los
efectos de estas hormonas se deben a la
producción de cAMP debtro de las células
blanco
La hormona se une a su receptor en la membrana
plasmática de la célula blanco
Esto causa la disociación de proteínas G, lo que
permite que la subunidad alfa libre active la
adenilato ciclasa
Esta enzima cataliza la producción cAMP
Elimina la subnunidad reguladora de la
proteína cinasa
La proteína cinasa activa fosforila otra
proteínas enzima, lo que activa o desactiva
enzimas específicas y, de este modo,
produce los efectos hormonales sobre la
célula blanco
Fosfolipasa C-Ca2
La concentración de Ca2+ que sobreviene permite que
diversos estímulos evoquen una difusión rá´pido aunque
breve, de Ca2+ hacia el citoplasma, lo que puede servir
como una señal en diferentes sistemas de control
La hormona se une a su receptor en la membrana
plasmática de su célula blanco
Lo que causa la disociación de proteínas G
Una subunidad de proteína G viaja a través de la
membrana plasmática y activa la fosfolipasa C, que
cataliza la desintegración de un fosfolípido de membrana
particular hacia diacilglicerol e inositol trifosfato
El inositol trifosfato entra al citoplasma y se une a
receptores en el retículo endoplasmático, lo que causa la
lieración de Ca2+ almacenado. El Ca2+ se difunde al
citoplasma donde actúa como un segundo mensajero
para promover los efectos hormonales de la célula blanco
Este se une y activa a la calmodulina, la cual activa
la proteína cinasa que fosforila otras proteínas
enzima. La actividad de enzima alterada media la
respuesta de la célula blanco a la hormona
La estimulaión de los receptores alfa1 adrenérgicos
activa la célula blanco mediante el segundo mensajero
de Ca2+
De tirosina cinasa
Este es usado por la insulina.Su receptor consta
de dos subunidades alfa y dos beta y contienen
los sitios de unión a ligando
Cuando la insulina se une a las subunidades alfa, las
subunidades beta son estimuladas para que se fosforilen
entre sí en un proceso llamado autofosforilación , esto
activa la actividad de tirosina cinasa del receptor de
insulina
El receptor de insulina activado fosforila las proteínas
sustrato del receptor de insulina, que proporcionan una
estación de acoplamiento enziimático que activa varias
otras moléculas emisoras de señales
Esto causa la inserción de proteínas transportadoras de
transporte para glucosa en la membrana plasmática, y
así promueven la captación de glucosa plasmática hacia
las células tisulares
Otras moléculas emisoras activan otros sistemas de segundo
mensajero lo que permite a la insulina (también lo usan los
factores de crecimiento) regular diferentes aspectos del
metabolismo
Su complejidad se debe para que se puedan tener efectos variables
Neuronas especializadas
pueden secretar
mensajes químicos hacia
la sangre, esta sustancia
se llama neurohormona
Estas afectan el metabolismo
de sus órganos blanco, lo que
ayuda a regular el
metabolismo corporal total,
crecimiento y reproducción
Las células blancos deben tener proteínas receptoras específicas, la combinación con la molécula y receptor
debe causar una secuencia de cambios, debe haber un mecanismo para desactivar la acción del regulador