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Revisión del 13:03 7 abr 2014

Sistema endocrino ofes

Glándulas endocrinas importantes. (masculino a la izquierda, femenino a la derecha):
1. Glándula pineal, 2. Glándula pituitaria,
3. Glándula tiroides, 4. Timo,
5. Glándula suprarrenal, 6. Páncreas,
7. Ovario, 8. Testículo.
TH H3.08.00.0.00001
Estudiado (a) por endocrinología
Información fisiológica
Función Regulación a largo plazo de las funciones de las células en el organismo
Estructuras principales
Hormona, Glándula endocrina, Glándula exocrina

El sistema endocrino o también llamado sistema de glándulas de secreción interna es el conjunto de órganos y tejidos del organismo, que segregan un tipo de sustancias llamadas hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas de las funciones del cuerpo. Es un sistema de señales similar al del sistema nervioso, pero en este caso, en lugar de utilizar impulsos eléctricos a distancia, funciona exclusivamente por medio de sustancias (señales químicas). Las hormonas regulan muchas funciones en los organismos, incluyendo entre otras el estado de ánimo, el crecimiento, la función de los tejidos y el metabolismo, por células especializadas y glándulas endocrinas. Actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas y es el encargado de diversas funciones metabólicas del organismo. Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos.

Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el crecimiento, el desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo. La endocrinología es la ciencia que estudia las glándulas endocrinas, las sustancias hormonales que producen estas glándulas, sus efectos fisiológicos, así como las enfermedades y trastornos debidos a alteraciones de su función.

El sistema endocrino está constituido por una serie de glándulas carentes de ductos. Un conjunto de glándulas que se envían señales químicas mutuamente son conocidas como un eje; un ejemplo es el eje hipotalámico-hipofisario-adrenal. Las glándulas más representativas del sistema endocrino son la hipófisis, la tiroides y la suprarrenal. Las glándulas endocrinas en general comparten características comunes como la carencia de conductos, alta irrigación sanguínea y la presencia de vacuolas intracelulares que almacenan las hormonas. Esto contrasta con las glándulas exocrinas como las salivales y las del tracto gastrointestinal que tienen escasa irrigación y poseen un conducto o liberan las sustancias a una cavidad.

Aparte de las glándulas endocrinas especializadas para tal fin, existen otros órganos como el riñón, hígado, corazón y las gónadas, que tiene una función endocrina secundaria. Por ejemplo el riñón segrega hormonas endocrinas como la eritropoyetina y la renina.

Hormonas

Las hormonas son sustancias químicas localizadas en las glándulas endocrinas. Básicamente funcionan como mensajeros químicos que transportan información de una célula a otra. Por lo general son liberadas directamente dentro del torrente sanguíneo, solas (biodisponibles) o asociadas a ciertas proteínas (que extienden su vida media) y hacen su efecto en determinados órganos o tejidos a distancia de donde se sintetizaron, de ahí que las glándulas que las producen sean llamadas endocrinas (endo dentro). Las hormonas pueden actuar sobre la misma célula que la sintetiza (acción autocrina) o sobre células contiguas (acción paracrina) interviniendo en el desarrollo celular.

Características

  1. Intervienen en el corazón
  2. Se liberan al espacio extracelular.
  3. Se difunden a los vasos sanguíneos y viajan a través de la sangre.
  4. Afectan tejidos que pueden encontrarse lejos del punto de origen de la hormona.
  5. Su efecto es directamente proporcional a su concentración.
  6. Independientemente de su concentración, requieren de adecuada funcionalidad del receptor, para ejercer su efecto.
  7. Regulan el funcionamiento del cuerpo.

Efectos

  • Estimulante: promueve actividad en un tejido. ( ej, prolactina).
  • Inhibitorio: disminuye actividad en un tejido. (ej, somatostatina).
  • Antagonista: cuando un par de hormonas tienen efectos opuestos entre sí, (ej, insulina y glucagón)
  • Sinergista: cuando dos hormonas en conjunto tienen un efecto más potente que cuando se encuentran separadas. (ej: hGH y T3/T4)
  • Trópico: esta es una hormona que altera el metabolismo de otro tejido endocrino, (ej, gonadotropina sirve de mensajero químico).
  • Balance cuantitativo: cuando la acción de una hormona depende de la concentración de otra.

Clasificación química

Las glándulas endocrinas producen y secretan varios tipos de hormonas:

  1. Esteroideas: solubles en lípidos, se difunden fácilmente hacia dentro de la célula diana. Se une a un receptor dentro de la célula y viaja hacia algún gen del ADN nuclear al que estimula su transcripción. En el plasma, el 95% de estas hormonas viajan acopladas a transportadores proteicos plasmáticos.
  2. No esteroide: derivadas de aminoácidos. Se adhieren a un receptor en la membrana, en la parte externa de la célula. El receptor tiene en su parte interna de la célula un sitio activo que inicia una cascada de reacciones que inducen cambios en la célula. La hormona actúa como un primer mensajero y los bioquímicos producidos, que inducen los cambios en la célula, son los segundos mensajeros.
  3. Aminas: aminoácidos modificados. Ej: adrenalina, noradrenalina.
  4. Péptidos: cadenas cortas de aminoácidos, por ej: OT, ADH. Son hidrosolubles con la capacidad de circular libremente en el plasma sanguíneo (por lo que son rápidamente degradadas: vida media <15 min). Interactúan con receptores de membrana activando de ese modo segundos mensajeros intracelulares.
  5. Proteicas: proteínas complejas. (ej, GH, PTH)
  6. Glucoproteínas: (ej: FSH, LH)

Órganos endocrinos y hormonas producidas

Sistema nervioso central

Hipotálamo

Hormona secretada Abreviatura Producida por Efectos
Hormona liberadora de tirotropina
(hormona liberadora de prolactina)
TRH ó TSHRH Neuronas neurosecretoras parvocelulares Estimula la liberación de hormona estimulante de tiroides (TSH) de la adenohipófisis (principalmente)
Estimula la liberación de prolactina de la adenohipófisis
Dopamina
(hormona inhibidora de prolactina)
DA Neuronas productoras de dopamina del núcleo arcuato Inhibe la liberación de prolactina de la adenohipófisis
Hormona liberadora de somatotropina (somatocrinina) GHRH Células neuroendocrinas del núcleo arcuato Estimula la liberación de hormona del crecimiento (GH) de la adenohipófisis
Somatostatina
(hormona inhibidora de la hormona de crecimiento)
GHIH Células neuroendocrinas del núcleo periventricular Inhibe la liberación de la hormona de crecimiento (GH)] de la adenohipófisis
Inhibe la liberación de la hormona estimulante de tiroides (TSH) de la adenohipófisis
Hormona liberadora de gonadotrofina GnRH ó LHRH Células neuroendocrinas del área preóptica Estimula la liberación de hormona foliculoestimulante (FSH) de la adenohipófisis
Estimula la liberación de la hormona luteinizante (LH) de la adenohipófisis
Hormona liberadora de corticotropina CRH ó CRF Neuronas neurosecretoras parvocelulares Estimula la liberación de hormona adrenocorticotropa (ACTH) de la adenohipófisis
Oxitocina Células neurosecretoras magnocelulares Contracción uterina
Lactancia materna
Vasopresina
(hormona antidiurética)
ADH ó AVP Neuronas neurosecretoras parvocelulares Incrementa la permeabilidad al agua en el túbulo contorneado distal y el conducto colector de la nefrona, promoviendo la reabsorción de agua y el volumen sanguíneo

Glándula pineal

Hormona secretada Células que la originan Efectos
Melatonina (Principalmente) Pinealocitos Antioxidante
Encargada del ritmo circadiano incluyendo la somnolencia
Dimetiltriptamina Se especula un papel en los sueños y experiencias místicas

Glándula hipófisis (pituitaria)

Adenohipófisis (hipófisis anterior)
Hormona secretada Abreviatura Células secretoras Efectos
Hormona del crecimiento
(somatotropina)
GH Somatotropas Estimula el crecimiento y la reproducción célular
Estimula la liberación del factor de crecimiento insulínico tipo 1 secretado por el hígado
Hormona estimulante de la tiroides
(tirotropina)
TSH Tirotropas Estimula la síntesis de tiroxina (T4) y triyodotironina (T3) y liberación desde la glándula tiroides
Estimula la absorción de yodo por parte de la glándula tiroides
Hormona adrenocorticotropica
(corticotropina)
ACTH Corticotropas Estimula la síntesis y liberación de corticosteroides (glucocorticoide y mineralcorticoides) y androgenos por parte de la corteza adrenal
Hormona foliculoestimulante FSH Gonadotropas En hembras: Estimula la maduración de los folículos ováricos
En machos: Estimula la maduración de los túbulos seminiferos
En machos: Estimula la espermatogénesis
En machos: Estimula la producción de proteínas ligadoras de andrógenos en las células de Sertoli en los testículos
Hormona luteinizante LH Gonadotropas En hembras: estimulan la ovulación
En hembras: Estimula la formación del cuerpo lúteo
En machos: estimula la síntesis de testosterona por parte de las células de Leydig
Prolactina PRL Lactotropas y mamotropas Estimula la síntesis de liberación de leche desde la glándula mamaria
Media el orgasmo
Neurohipófisis (hipófisis posterior)
Hormona secretada Abreviatura Células que la originan Efectos
Oxitocina Células neurosecretoras magnocelulares Contracción uterina
Lactancia materna
Vasopresina
(hormona antidiurética)
ADH o AVP Neuronas neurosecretoras parvocelulares Incrementa la permeabilidad al agua en el túbulo contorneado distal y el conducto colector de la nefrona, promoviendo la reabsorción de agua y el volumen sanguíneo

La oxitocina y vasopresina son sintetizadas en el hipotálamo, en la neurohipófisis solamente son almacenadas para su secrección.

Hipófisis media (pars intermedia)
Hormona secretada Abreviatura Células que la originan Efectos
Hormona estimulante de melanocitos MSH Melanotropas Estimula la síntesis y liberación de melanina a los melanocitos de la piel y el pelo

Glándula tiroides

Hormona secretada Abreviatura Células que la originan Efectos
Triyodotironina T3 Células epiteliales de la tiroides (Forma más potente de hormona tiroidea)
Estimula el consumo de oxígeno y energía, mediante el incremento del metabolismo basal
Estimula el ARN polimerasa I y II, de este modo promoviendo la síntesis proteica
Tiroxina
(tetrayodotironina)
T4 Células epiteliales de la tiroides (Forma menos activa de hormona tiroidea)
(Actúa como una prohormona para originar triyodotironina)
Estimula el consumo de oxígeno y energía, mediante el incremento del metabolismo basal
Estimula la ARN polimerasa I y II, de este modo promoviendo la síntesis proteica
Calcitonina Células parafoliculares Estimula los osteoblastos y la construcción ósea
Inhibe la liberación de Ca2+ del hueso, reduciendo de esa forma el Ca2+ sanguíneo

Sistema digestivo

Estómago

Hormona secretada Abreviatura Células secretoras Efectos
Gastrina (principalmente) Células G Secreción de ácido gástrico por las células parietales
Ghrelina Células P/D1 Estimula el apetito, la secreción de somatotropina de la adenohipófisis
Neuropéptido Y NPY Incrementa la ingesta de alimentos y disminuye la actividad física
Somatostatina Células delta Suprime la liberación de gastrina, colecistoquinina (CCK), secretina, motilina, péptido intestinal vasoactivo (VIP), polipéptido intestinal gástrico (GIP), enteroglucagón. La baja tasa de vaciamiento gástrico reduce las contracciones del músculo liso y flujo sanguíneo dentro del intestino[1]
Histamina Células ECL Estimula la secreción de ácido gástrico
Endotelina Células X Contracción del músculo liso estomacal[2]

Duodeno

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Secretina Células S Secreción de bicarbonato desde el hígado, páncreas y las Glándulas de Brunner duodenales.

Incrementa el efecto de la colecistoquinina.

Suspende la producción de jugo gástrico.

Colecistoquinina Células I Liberación de enzimas digestivas desde el páncreas

Liberación de bilis desde la vesícula biliar Supresión del hambre

Hígado

Hormona secretada Abreviatura Células secretoras Efectos
Factor de crecimiento insulínico (o somatomedinas) (Principalmente) IGF Hepatocitos Efecto reguladores similares a la insulina que modulan el crecimiento celular y crecimiento corporal
Angiotensinógeno y angiotensina Hepatocitos Vasoconstricción

Liberación de aldosterona desde la corteza suprarrenal dipsógeno

Trombopoyetina Hepatocitos Estimula la producción de plaquetas por parte de los megacariocitos[3]

Páncreas

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Insulina (Principalmente) Células beta Captación de la glucosa sanguínea, glicogénesis y glicolisis en el hígado y músculo

Captación de lípidos y síntesis de triglicéridos en adipocitos otros efectos anabólicos

Glucagón (Principalmente) Células alfa Glicogenolisis y gluconeogénesis en el hígado

Incrementa los niveles sanguíneos de glucosa

Somatostatina Células delta Inhibe la liberación de insulina

Inhibe la liberación de glucagón Suprime la acción exocrina secretoria del páncreas

Polipéptido pancreático Células PP Autoregula la función secretora pancreática y los niveles de glicógeno hepático.

Riñón

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Renina (Principalmente) Células yuxtaglomerulares Activa el sistema renina angiotensina aldosterona mediante la produción de angiotensina I a partir de angiotensinogeno
Eritropoyetina (EPO) Células mesangiales extraglomerulares Estimula la producción de eritrocitos
Calcitriol (1-alpha,25-dihidroxicolecalciferol) Forma activa de la vitamin D3

Incrementa la absorción de calcio y fosfato del aparato digestivo y el riñón inhibe la liberación de PTH

Trombopoyetina Estimula la producción de plaquetas por parte de lo megacariocitos[3]

Glándula suprarrenal

Corteza adrenal

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Glucocorticoides (Principalmente cortisol) Células de la zona fasciculada y la zona reticular Estimula la gluconeogénesis
Estimula la degradación de ácidos grasos en el tejido adiposo
Inhibe la síntesis proteica
Inhibe la captación de glucosa en el tejido muscular y adiposo
Inhibe la respuesta inmunológica (imunosupresor)
Inhibe la respuesta inflamatoria (antiinflamatorio)
Mineralocorticoides (Principalmente aldosterona) Célula de la Zona glomerular Estimula la reabsorción activa de sodio en los riñones
Estimula la reabsorción pasiva de agua en los riñones, incrementando el volumen sanguíneo y la presión arterial
Estimula la secreción de potasio y H+ en la nefrona del riñón y la excreción subsecuente
Androgenos (incluye DHEA y testosterona) Células de la zona fasciculada y la zona reticular En machos: efectos reducidos en comparación con los andrógenos testiculares
En hembras: efecto masculinizante (por ejemplo. excesivo vello facial) y producción de hormonas sexuales tra la menopausia

Médula adrenal

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Adrenalina (epinefrina) (Principalmente) Células cromafines Respuesta de lucha o huida:
Noradrenalina (norepinefrina) Células cromafines Respuesta de lucha o huida:
Dopamina Células cromafines Incrementa la frecuencia cardiaca y la presión sanguínea
Encefalina Células cromafines Regula la respuesta al dolor

Sistema reproductivo

Testículos

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Andrógenos (primordialmente testosterona) Células de Leydig Anabólico: incremento de masa muscular y fuerza, aumento de la densidad ósea Caracteres masculinos: maduración de órganos sexuales, formación del escroto, crecimiento de la laringe, aparición de la barba y vello axilar.
Estradiol Células de Sertoli Previene la apoptosis de células germinales[4]
Inhibina Células de Sertoli Inhibe la producción de FSH

Folículo ovárico / Cuerpo lúteo

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Progesterona Células de la granulosa, células de la teca Mantienen el embarazo[5]​:

Otras:

Antiinflamatorio

Androstenediona Células de la teca Sustrato para la producción de estrogenos
Estrogenos (principalmente estradiol) Células de la granulosa Estructural:
  • Promueve la aparicición de los caracteres sexuales femeninos
  • Acelera la tasa de crecimiento
  • Acelera el metabolismo
  • Reduce la masa muscular
  • Estimula la proliferación del endometrio
  • Incrementa el crecimiento uterino
  • Mantiene los vasos sanguíneos y la piel
  • Reduce la reabsorción ósea, incrementando la formación de hueso

Síntesis de proteínas:

  • Incrementa la producción hepática de proteínas ligando

Coagulación:

Balance de fluidos:

Tracto gastrointestinal

Melanina:

Cáncer:

  • Incrementa el crecimiento de cánceres de seno sensibles a estrógenos[7]

Función pulmonar:

  • Regula la función pulmonar mediante el mantenimiento alvéolos.[8]
Inhibina Células de la granulosa Inhibe la producción de FSH desde la adenohipófisis

Placenta

Hormona secretada Abreviatura Células que secretan Efectos
Progesterona (principalmente) Mantiene el embarazo:[5]

Otro efecto sobre la madre similar a la progesterona producida por el folículo ovárico

Estrogenos (principalmente Estriol) Efecto sobre la madre similar a la progesterona producida por el folículo ovárico
Gonadotropina coriónica humana HCG Sincitiotrofoblasto Promueve el mantenimiento de la función del cuerpo lúteo al inicio del embarazo
Lactógeno placentario humano HPL Sincitiotrofoblasto Incrementa la producción de insulina y IGF-1

Incrementa la resistencia a la insulina e intolerancia a los carbohidratos

Inhibina Trofoblasto Suprime la FSH

Útero (durante el embarazo)

Hormona secretada Abreviatura Células que secretan Efectos
Prolactina PRL Células deciduales Producción de leche en las glándulas mamarias
Relaxina Células deciduales No es clara la función

Regulación del calcio

Paratiroides

Hormona secretada Abreviatura Células que secretan Efectos
Hormona paratiroidea PTH Células principales de la paratiroides Calcio:
  • Estimula la liberación de Ca2+ desde el hueso, aumentando los niveles sanguíneos de Ca2+
  • Estimula la reabsorción ósea por parte de los osteoclastos
  • Estimula la reabsorción de Ca2+ en el riñón
  • Estimula la producción de vitamina D activada en el riñón


Fosfato:

  • Estimula la liberación desde el hueso de PO3-4, incrementando de esta forma los niveles sanguíneos de PO3-4
  • Inhibe la reabsorción renal de PO3-4, excretandose más PO3-4

Piel

Hormona secretada Células secretoras Efectos
Calcifediol (25-hidroxivitamina D3) Forma inactiva de vitamina D3 (calcitriol)

Otros

Corazón

Hormona secretada Abreviatura Célula secretora Efectos
Péptido natriurético auricular ANP Miocitos Reduce la presión arterial por medio de la disminución de la resistencia vascular periférica, reduce el contenido de agua intravascular, sodio y lípidos
Péptido natriurético cerebral BNP Miocitos (Es menos potente que ANP) Reduce la presión arterial reduciendo también la resistencia vascular periférica. También reduce el agua, sodio y lípidos intracelulares

Médula ósea

Hormona secretada Célula secretora Efectos
Trombopoyetina Hígado y Riñón Estimula los megacariocitos para producir plaquetas[3]

Tejido adiposo

Hormona secretada Célula secretora Efectos
Leptina (principalmente) Adipocitos Disminución del apetito e incremento del metabolismo.
Estrógenos[9]​ (principalmente estrona) Adipocitos

Trastornos endócrinos

Existen trastornos originados en el sistema endócrino, y pueden deberse a una hiper (excesiva) o hipo (insuficiente) secreción de hormonas:

  • Insuficiencia suprarrenal: la glándula suprarrenal libera muy poca cantidad de hormona cortisol y aldosterona. Los síntomas incluyen malestar, fatiga, deshidratación y alteraciones en la piel.
  • Enfermedad de Cushing: la excesiva producción de hormona pituitaria provoca hiperactividad en la glándula suprarrenal.
  • Gigantismo (acromegalia): si la hipófisis produce demasiada hormona del crecimiento, los huesos y las diferentes partes del cuerpo pueden crecer de forma desmedida. Si los niveles de la hormona del crecimiento son demasiado bajos, un niño puede dejar de crecer.
  • Hipertiroidismo: la glándula tiroides produce demasiada hormona tiroidea y esto provoca pérdida de peso, ritmo cardíaco acelerado, sudoración y nerviosismo.
  • Hipotiroidismo: la glándula tiroides no produce suficiente hormona tiroidea y esto ocasiona fatiga, estreñimiento, piel seca y depresión.
  • Hipopituitarismo: la glándula pituitaria libera pocas hormonas. Las mujeres con esta afección pueden dejar de tener la menstruación.
  • Neoplasia endocrina múltiple I y II (MEN I y MEN II): son enfermedades genéticas poco comunes que pueden causar tumores en las glándulas paratiroides, suprarrenales y tiroides.
  • Síndrome de ovario poliquístico (SOP): la sobreproducción de andrógenos interfiere con el desarrollo de los óvulos y puede causar infertilidad.
  • Pubertad precoz: se produce cuando las glándulas liberan hormonas sexuales demasiado pronto.
  • Diabetes: es un conjunto de trastornos metabólicos que afecta a diferentes órganos y tejidos, dura toda la vida y se caracteriza por un aumento de los niveles de glucosa en la sangre: hiperglucemia. La causan varios trastornos, siendo el principal la baja producción de la hormona insulina, secretada por el páncreas.

Referencias

  1. Colorado State University - Biomedical Hypertextbooks - Somatostatin
  2. Endo K, Matsumoto T, Kobayashi T, Kasuya Y, Kamata K (febrero de 2005). «Diabetes-related changes in contractile responses of stomach fundus to endothelin-1 in streptozotocin-induced diabetic rats» (PDF). J Smooth Muscle Res 41 (1): 35-47. PMID 15855738. 
  3. a b c Kaushansky K (May de 2006). «Lineage-specific hematopoietic growth factors». N Engl J Med. 354 (19): 2034-45. PMID 16687716. doi:10.1056/NEJMra052706. 
  4. Pentikäinen V, Erkkilä K, Suomalainen L, Parvinen M, Dunkel L (May de 2000). «Estradiol acts as a germ cell survival factor in the human testis in vitro». J Clin Endocrinol Metab. 85 (5): 2057-67. PMID 10843196. doi:10.1210/jc.85.5.2057. 
  5. a b c d Placental Hormones
  6. Hould F, Fried G, Fazekas A, Tremblay S, Mersereau W (1988). «Progesterone receptors regulate gallbladder motility». J Surg Res 45 (6): 505-12. PMID 3184927. doi:10.1016/0022-4804(88)90137-0. 
  7. Hormonal Therapy
  8. Massaro D, Massaro GD (2004). «Estrogen regulates pulmonary alveolar formation, loss, and regeneration in mice». American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology 287 (6): L1154-9. PMID 15298854. doi:10.1152/ajplung.00228.2004. 
  9. Frühbeck G (July de 2004). «The adipose tissue as a source of vasoactive factors». Curr Med Chem Cardiovasc Hematol Agents 2 (3): 197-208. PMID 15320786. doi:10.2174/1568016043356255. 

Enlaces externos