trabalho - hormonas hipotálamo hipófise
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Hormonas Hipotalâmicas e
Hipofisárias Bioquímica II
António HermenegildoCarina RicardoHelena Sousa
Patrícia Querido
Hormonas
São substancias mensageiras, secretadas para o liquido extracelular, que contêm informação fundamental para o funcionamento das células:• Regulam a função metabólica das células• O seu efeito pode ter uma duração que vai desde os
segundos a horas• Têm tendência a produzir um efeito prolongado• Podem ser classificadas como:
• Endócrinas – Produzidas por glândulas endócrinas e libertadas na corrente sanguínea (via para atingirem as cels. Alvo)
• Parácrinas – Secretadas directamente para a região que rodeia a glândula, actuam nas células que rodeiam a glândula.
• Autócrinas – Actuam na própria glândula que as secreta
Existem ainda lipidos biologicamente activos que desempenham uma actividade local semelhante à das hormonas - Eicosanóides
Hormonas
Tipos:
•Hormonas Peptidicas - a maioria das hormonas pertence a esta classe, são hidrofilicas, encontram-se armazenadas em grânulos secretórios e são libertadas por exocitose:
-Aminas-Tiroxina-Péptidos e Hormonas proteicas
•Hormonas Esteróides – estão quimicamente relacionadas com as hormonas lipofilicas metabolizadas através do colesterol. Não são armazenadas, mas podem ser sintetizadas sempre que necessário:
-Hormonas Adrenocorticais-Hormonas das Gonadas
•Derivados de Tirosina:• Hidrofilicas: Catecolaminas, dopamina, norepinefrina,
epinefrina• Lipofilicas: Hormonas tiroideias - T3 e T4
Funções gerais das Hormonas
Hormonas Hipotalâmicas
Hipotálamo:
•Encontra-se localizado por cima da Hipófise•É constituído por um conjunto de pequenos núcleos situados no diencefalo atrás do quiasma óptico.
Produz Hormonas que estimulam a Hipófise anterior
Hormonas Hipotalâmicas
Relação funcional Hipotálamo/hipófise:
•mediada pelo sistema porta bem como pelo eixo hipotálamo-hipofisário.•Estas duas estruturas são o principal ponto de interacção entre os sistemas nervoso e endócrino – o Hipotálamo regula a actividade secretora da Hipófise.•A Actividade do Hipotálamo é influenciada pela informação sensorial que entra no SNC (e é comunicada pelas vias aferentes) bem como pelas emoções.•O Hipotálamo só produz hormonas que estimulam a Hipófise
Existe um mecanismo de Feedback entre o Hipotálamo e a Hipófise
Hormonas Hipotalâmicas:
•Péptidos de pequenas dimensões•Possuem actividade fisiológica exclusiva em concentrações elevadas e são libertadas de forma descontinua – as células da Hipófise anterior respondem melhor à acção intermitente destas hormonas do que de forma continua.•Possuem uma acção trófica sobre as células Hipofisárias
Hormonas Hipotalâmicas
GHRH:
•É sintetizada e libertada pelo núcleo arqueado do hipotálamo, pode ser também libertada em menores quantidades pelo núcleo ventromedial;•O seu transporte é feito por via sanguínea através da ligação a uma prot. de transporte•Une-se a receptores membranares acoplados à prot.G (GPCR) dos somatotropos (na hipófise) activando a Adenil Ciclase e a Fosfolipase C (em menor quantidade);•A sua função principal é estimular a secreção da GH
•Hormona estimuladora da secreção da Hormona do Crescimento•A génese desta hormona é determinada pelo cromossoma 20;•Possui três formas:
-44aa (forma mais importante)-40aa-37aa
Hormonas Hipotalâmicas GHRH:
•Consequências do aumento da concentração de Adenil Ciclase e a Fosfolipase C nos somatotropos
GH
Hormonas Hipotalâmicas
GRH:
•O seu transporte é feito por via sanguínea através da ligação a uma prot. de transporte (semi-vida maior)•Une-se a receptores membranares das células corticotrofas (na hipófise) aumentando a concentração intracelular de AMPc e Ca2+
•A sua função principal é estimular a secreção da ACTH
•Hormona estimuladora da secreção da ACTH (adrenocorticotropina) •É codificada pela região 12 do braço longo do cromossoma 8;•Péptido com 41aa;•É secretada pelas células dos núcleos paraventricular, supraóptico, arqueado e sistema límbico.
Hormonas Hipotalâmicas GRH:
•Consequências do aumento de [Ca2+] e AMPc nas células corticotrofas (na hipófise):
Hormonas Hipotalâmicas
TRH:
•Une-se à membrana dos tirotropos e tem como segundos mensageiros o Ca2+ e fosfoinositois.•A sua função principal é estimular a secreção da TSH
•Hormona estimuladora da secreção da TSH (tirotrofina) •É um tripéptido;•É sintetizada em maior quantidade na área anterior do hipotálamo, pode também ser sintetizada na porção posterior, cérebro, medula espinal e tracto gastrointestinal.
Hormonas Hipotalâmicas TRH:
•Consequências do aumento de [Ca2+] e fosfoinositol nos tirotropos (na hipófise):
Hormonas Hipotalâmicas
Gn-RH:
•É inibida pelos opiáceos endogenos.•A sua função principal é estimular a secreção da LH e FSH
•Hormona estimuladora da secreção de gonadotropina •É um Péptido com 10aa;•É sintetizada na área supraóptica•Une-se a receptores do tipo GPCR nos gonadotropos, provocando um aumento da concentração de Ca2+ nestas células.
Hormonas Hipotalâmicas Gn-RH:
•Consequências do aumento de [Ca2+] nos gonadotropos (na hipófise):
Hormonas Hipotalâmicas
GHIRH:
•A sua função principal é inibir a libertação de GH através da modulação da frequência e duração dos períodos de secreção desta hormona.
•Hormona inibidora da secreção da hormona do crescimento•É um Péptido com 14aa;•É sintetizada no núcleo ventromedial bem como em zonas do SNC e sist. Gastrointestinal;•Une-se a receptores actuando em proteínas G provocando a libertação de AMPc
Hipófise
Orgão bi-lobado que secreta 9 hormonas principais
Adeno-hipófise ou hipófise anterior – células endócrinas:◦ Pars Distalis◦ Pars Intermedia◦ Pars Tuberalis
Sintetiza variadas hormonas
•Neuro-hipófise ou hipófise posterior – neurónios secretores
- Recebe, armazena e liberta hormonas provenientes do hipotálamo
Hipófise
Eminência Mediana ◦ Representa a interface entre entre o SN e a
Adenohipófise◦ Formada Por três camadas:
1. Epidemial (E)2. Fibrosa (Interna-ZI)3. Paliçada (Externa – ZE)
Hipotálamo-hipófise anterior
8 hormonas◦ GH (hormona do crescimento)◦ TSH (hormona estimulante da tiróide)◦ ACTH (hormona adrenocorticotropica)◦ FSH (hormona foliculo-estimulante)◦ LH (hormona luteinizante)◦ PRL (prolactina)◦ CS (somatotropina coriónica)◦ hCG (gonadotropina coriónica)
•Existe também a pré-opiomelanocortina (POMC) Isolada na hipófise Clivada enzimaticamente
ACTH ( hormona Adrenocorticotropica) Beta-LPH (beta-lipotropina) MSH (hormona estimulante dos melanócitos) Endorfinas (beta, gama, alfa endorfinas)
Hormonas da Adenohipófise
Tem acção directa na célula alvo A secreção é controlada pela GHRH – hormona
libertadora de GH Hormona com maior concentração Receptor está associado à tirosina quinase JAK2 que
resulta da activação: Fosforilação de STAT Activação de MAP-Quinase Activação da PI3 Quinase Activação da Fosfolipase
•Os efeitos relacionados com o crescimento são mediados pelo IGF-I (Insulin growth factor-I)•É mimetizada pela somastotropina coriónica - CS
Hormona do Crescimento - GH
Factores que afectam a secreção de GH
Factores Estimulantes Factores inibitórios
Baixa concentração de glicose
Alta concentraão de glicose
Baixa concentração de AG livres
Alta concentração de AG livres
Arginina Obesidade
Jejum ou fome Senescência
Hormonas da puberdade Somastostatina
Exercicio fisico Hormona de crescimento
Stress Agonista beta-adrenergicos
Estágios III e IV do sono Gravidez
Agonistas alfa-adrenérgicos
Síntese de Proteínas- Aumenta o transporte de aa para as células musculares
e estimula a transcrição•Metabolismo de Hidratos de Carbono
- Antagoniza a Insulina•Metabolismo dos Lípidos
- Promove a libertação de AG e glicerol do tecido adiposo
- Promove a beta-oxidação•Metabolismo dos Minerais
- Promove o balanço positivo de Cálcio, Magnésio e Fósforo
•Efeitos mimetizadores da PRL-Lactogenése
Funções da GH
Efeito em ossos e cartilagem:◦ Estimulação dos condrócitos –
formação de cartilagem◦ Mitogénico◦ Estimulação dos Osteoblastos ◦ Estimulação da formação de
colagénio◦ Estimulação da formação da
matriz óssea •Mimetiza a acção da insulina com mínima eficácia
Homologia com a pro-insulina
Acções Metabólicas: IGF-I e II
A secreção é controlada pela TRH – hormona libertadora tirotropina
Liga-se a receptores membranários, activando a adenil-ciclase, estimulando a sintese das hormonas tiroideias
A TSH também tem efeitos tróficos sobre a tiroíde
Aumenta a síntese de T3 – triodotironina e T4 tiroxina – produzidos pela tiroíde
Hormona estimulante da tiróide - TSH
protólise da tireoglobulina funcionamento da bomba de iodeto iodetação da tirosina tamanho e actividade secretora das células
da tiróide hiperplasia da glandula Actua via receptor de membrana, ligando a
proteina Gs, AMPc
Funções da TSH
FSH- A secreção é controlada pela GnRH – hormona
libertadora de gonadotropinas- Liga-se às células foliculares nos ovários e às células
de Sertoli nos testiculos activando a adenil-ciclaseLH
- A secreção é assegurada pela GnRH- Liga-se a receptores membranários
estimulando a produção de progesterona pelo corpo Lúteo e testosterona pelas células de Leyding hCG
- Estimula a formação do corpo Lúteo •hCG
- Semelhante a LH aumentando no sangue e na urina após a implantação do feto
Gonadotropinas
A sua produção é controlada pela PRIH – hormona inibitória da secreção de PRL
Tem acção directa nas células alvo Produzido por células denominadas de
lactotropos que apresentam um aumento drástico durante a gravidez
O receptor da membrana e transdução de sinal é semelhante ao da GH
Promove o inicio e manutenção da lactação – ejecção de leite depende da ocitocinina
Inibida pela dopamina
Prolactina - PRL
Mecanismo de acção da PRL
A familia de peptidos POMC inclui:-Hormonas
ACTH (hormona adrenocortitropica)Beta- LPH (beta-lipotropina)MSH (hormona estimulante dos melanócitos)
- Neurotransmissores Endodorfinas
Pro-opiomelanocortina - POMC
A sua libertação é controlada- CRH – hormona libertadora Corticotropina- Stress- concentração de glicose- trauma fisico- IL-1
Resulta da primeira clivagem do POMC Liga-se a um receptor membranário activando a
adenil-ciclase (embora os canais de cálcio tambem estejam envolvidos na transdução de sinal)
Estimula a produção de glucocorticoídes, mineralocorticoides e dehidroepiandrosterona
Glucocorticóides inibem por feedback negativo a libertação de CRH e ACTH
Hormona Adrenocorticotropica - ACTH
Actua via receptor da membrana acoplado a proteína Gs, AMPc
Síntese e secreção de cortisol e outros esteróides pelo cortéx da glandula Supra-renal
Crescimento de zonas específicas do corté supra-renal
Resulta da primeira clivagem do POMC Promove a lipólise e a mobilização de AG Tem um papel fisiológico reduzido Principal precursor das endorfinas
Beta-Lipotropina - LPH
Estimula a melanogénese, causando a dispersão de grânulos de melanina intracelulares resultando no escurecimento da pele
Hormona estimulande dos melanócitos -MSH
Visão Geral:
Hormonas hipotalâmicas
Hormonas hipofisárias
Células alvo2º
mensageiro
+ GHRH(hormona libertadora da GH))
- Somatostatina (GHRIH)
GH (hormona de crescimento)
Músculo, tecido adiposo, rins, pâncreas, intestino,
tecido conjuntivo, pulmões e osso
+tiroliberina (TRH)- Somatostatina
(GHRIH)
TSH (hormona estimulante da tiroide)
Tiróide AMPc
+ gonadoliberina (GnRH)
- Gonadoinibina (GnRIR)
LH (hormona luteinizante) e FSH (hormona foliculo-
estimulante)
FSH-Celulas foliculares dos ovários e células de Sertoli
nos testiculosLH-células do corpo Lúteo e
células de Leyding
AMPc
+ corticoliberina (CRH)
- Angiotensina
ACTH (hormona adrenocorticotropica)
Algumas células do córtex adrenal
AMPc
+tiroliberina- dopamina
PRL (prolactina) Glandulas mamárias
ADH (Hormona antidiurética) Oxitocina Estas hormonas são produzidas no
hipotálamo transportadas pelos axónios associadas a Neurofisinas hipófise posterior onde quando estimuladas são libertadas para a circulação
Hormonas da Neuro-hipófise
OXITOCINA:•Péptido com 9 aa
•A estimulação dos mamilos é a principal estímulo para a libertação da oxitocina
•A distensão vaginal e uterina são estímulos secundários
•Um fragmento de oxitocina estimula a libertação de PRL
•O estrogénio estimula a sua libertação e a progesterona inibe
•Actua via receptores de membrana acoplados á proteina G, IP3 e Ca2+
• O seu mecanismo de acção é desconhecido• Causa a contracção do musculo liso do
útero• Estimula a contracção das células
mioepiteliais que rodeiam os alvéolos mamários estimulando a expulsão de leite
OXITOCINA:
Peptido de 9 aa Produzido pelas células dos nucleos
supraopticos e paraventriculares do hipotálamo – terminais nervosos da neurohipofise
ADH:
Mecanismos de acção:- Existem 2 tipos de receptores:- V1Extra-renais, activam a fosfolipase C, provocando vasoconstrição e aumentando a resistencia vascular periférica-V2Existente apenas nas células epiteliais renais, activam a adenil-ciclase, a membrana do túbulo distal torna-se permeável reabsorção de água
ADH:
Os impulsos neurológicos que estimulam a sua libertação são provocados por inúmeros factores:
- Osmolaridade plasmática precepcionada por osmoreceptores hipotalâmicos, baroreceptores cardiacos
- Stress físico e emocional- Acetilcolina- Epinefrina inibe a sua
libertação
ADH: