Date post: | 24-Jun-2015 |
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EL SISTEMA ENDOCRINO
Preguntas Clave ¿Cuáles son los componentes del sistema endocrino?
¿Cómo las hormonas afectan a las células?
PIÉNSALO. Si tuvieras que enviarle un mensaje a uno o a dos amigos, ¿qué harías? Una solución sería hacer una llamada telefónica para llevar tu mensaje directamente a los amigos a través de cables telefónicos. Pero ¿qué pasa si deseas enviar un mensaje a miles de personas? Podrías transmitirle tu mensaje a través de una emisora de radio a la cual todos estén sintonizando esa estación en particular para oírlo. Al igual que tú, las células también envían mensajes. Ellas pueden hacer una llamada directa o enviar un mensaje que sea difundido a muchas células.
Vocabulario hormona célula blanco glándula exocrina glándula endocrina glándula anficrina prostaglandina Hormonas y Glándulas
¿Cuáles son los componentes del sistema endocrino? Toma Notas
Tabla del tipo Compara/Contrasta A medida que estudies haz una tabla que compare y contraste los dos diferentes tipos de hormonas.
Tu sistema nervioso funciona como un teléfono. Muchos impulsos nerviosos se mueven rápidamente a través de un sistema de neuronas, similares a alambres, que transportan mensajes directamente de una célula a otra. Pero otro sistema, el sistema endocrino, es más semejante a la transmisión radial, "que difunde" mensajes químicos. Estos mensajeros químicos, llamados hormonas se liberan en una parte del cuerpo, viajan a través del torrente sanguíneo y afectan a las células que pueden estar situadas en otras partes del cuerpo. El sistema endocrino está formado por glándulas que liberan hormonas hacia la sangre. Las Hormonas entregan mensajes a todas las partes del cuerpo. De la misma forma que un programa de radio, que puede llegar a miles o incluso millones de personas de una gran ciudad, las hormonas pueden afectar a casi todas las células del cuerpo. Hormonas. Las hormonas actúan uniéndose a receptores químicos específicos situados en las membranas celulares o dentro de las células. Las células que tienen receptores para una hormona en particular se denominan células blanco. Si una célula no tiene receptores para una hormona en particular, la hormona no tiene ningún efecto sobre ella. En general, las respuestas que el cuerpo da a las hormonas son más lentas y más duraderas que las respuestas que da a los impulsos nerviosos. Puede tomar varios minutos, varias horas o incluso varios días para que una hormona tenga su pleno efecto sobre sus células blanco. Un impulso nervioso, por otro lado, se puede demorar sólo una fracción de un segundo para alcanzar y afectar a sus células blanco. Muchas de las funciones endocrinas dependen de los efectos de dos hormonas opuestas. Por ejemplo, la hormona insulina estimula al hígado para convertir la glucosa sanguínea en glucógeno, el que es almacenado. La hormona glucagón estimula al hígado para convertir el glucógeno en glucosa y la libera hacia la sangre. Los efectos opuestos de la insulina y del glucagón mantienen la homeostasis permitiendo que la glicemia fluctúe dentro de un estrecho rango (0,8-‐1,2 gr/litro de sangre). 1 GAToledo, 2014
Un documento preparado por GAToledo, para alumnos de segundo medio, SFC, 2014, basado en un material en inglés de la web.
Glándulas. Una glándula es un órgano que produce y libera una sustancia o secreción. Las glándulas exocrinas liberan sus secreciones a través de estructuras similares a tubos (llamados conductos) hacia afuera del cuerpo o directamente en el sistema digestivo. Las glándulas exocrinas incluyen a aquellas que liberan sudor, lágrimas y enzimas digestivas. Las glándulas endocrinas generalmente liberan sus secreciones (hormonas) directamente en la sangre, fluido que transporta las secreciones a través del cuerpo. La figura 1-‐1 muestra la ubicación de las principales glándulas endocrinas. Aunque no suelen considerarse como glándulas endocrinas, otras estructuras del cuerpo tales como los huesos, el tejido graso, el corazón y el intestino delgado también producen y liberan hormonas.
En la hoja Nº 5, completa la tabla de tres columnas. Rotula a las columnas como Glándula, Hormona(s) y Función. Llena la tabla mientras estudias esta guía.
El tejido graso puede Enviar señales al Hipotálamo cuando bajan las reservas de grasa. El porcentaje de grasa de LISA bajó del 17 al 9. ¿Podría esto tener efecto sobre tales señales?
FIG. 1.1 PRINCIPALES GLÁNDULAS ENDOCRINAS
Hipotálamo El hipotálamo sintetiza hormonas que controlan a la glándula pituitaria y a hormonas que son almacenadas en la glándula pituitaria.
Las glándulas Endocrinas producen hormonas que afectan a muchas partes del cuerpo. Interpreta Gráficos ¿Cuál es la función de la glándula pituitaria?
Glándula Pineal La glándula pineal libera melatonina, la cual está involucrada en las actividades del ritmo circadiano, tales como los ciclos de vigilia y sueño.
Tiroides La tiroides produce tiroxina, la cual regula el metabolismo en todas partes del cuerpo.
Páncreas El páncreas produce insulina y glucagón, hormonas que regulan la glicemia.
Ovarios Los Ovarios producen estrógenos y progesterona. Los Estrógenos se requieren para el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios femeninos y para el desarrollo de los ovocitos II. La progesterona prepara al útero para la implantación del embrión.
Testículos Los Testículos producen testosterona, la cual es responsable de la producción de espermatozoides y del desarrollo de las características sexuales secundarias.
Glándula pituitaria La glándula pituitaria produce hormonas que regulan a muchas de las demás glándulas endocrinas y a algunos órganos.
Glándulas Paratiroides Estas 4 glándulas liberan Hormona paratiroidea, la cual Regula el nivel de calcio en la sangre.
Timo Durante la niñez, el timo libera timosina, la cual estimula el desarrollo de las células T y la apropiada respuesta inmune
Glándulas adrenales Estas glándulas liberan hormonas que ayudan al cuerpo a responder al estrés.
2
ARMA TU Vocabulario EL ORIGEN DE LA PALABRA Prostaglandinas. Su nombre viene de una glándula del sistema reproductor masculino, la próstata, glándula en la cual fueron descubiertas por primera vez esas hormonas.
Prostaglandinas Hace un tiempo se pensaba que las glándulas del sistema endocrino eran los únicos órganos que producían Hormonas. Sin embargo, ahora se sabe que casi todas las células producen químicos de naturaleza hormonal denominadas prostaglandinas. Las prostaglandinas son ácidos grasos modificados que son producidas por una amplia gama de células. Por lo general, afectan sólo a las células y a los tejidos cercanos –función paracrina-‐ y, por lo tanto, a veces se conocen como "Hormonas locales." Algunas prostaglandinas provocan contracción de los músculos lisos, como los presentes en el útero, en los bronquiolos y en los vasos sanguíneos. Un grupo de prostaglandinas causa la sensación de dolor durante la mayoría de los dolores de cabeza. La aspirina ayuda a detener el dolor de un dolor de cabeza debido a que inhibe la síntesis de estas prostaglandinas.
ACCIÓN DE LAS HORMONAS ¿Cómo las Hormonas afectan a las células?
Las Hormonas se dividen en dos grupos generales-‐Hormonas esteroideas y Hormonas no esteroideas. Las Hormonas esteroideas se producen a partir de un lípido llamado colesterol. Las Hormonas no esteroideas incluyen a proteínas, péptidos pequeños y aminoácidos modificados. Cada tipo de hormona actúa sobre una célula blanco de una manera diferente.
FIGURA 1–2 Hormonas esteroideas Las Hormonas esteroideas actúan entrando al núcleo de una célula y cambiando el patrón de la expresión génica.
Hormonas esteroideas. Debido a que las hormonas esteroideas son lípidos, cruzan de forma fácil la membrana plasmática. Una vez en la célula, las hormonas esteroideas pueden entrar al núcleo y cambiar los patrones de expresión génica de la célula blanco. La capacidad para alterar la expresión génica permite que los efectos de muchas hormonas esteroideas sean especialmente poderosos y de larga duración. La figura 1–2 muestra la acción de las hormonas esteroideas en las células.
hormona esteroidea
1
Receptor
Membrana de la Célula blanco
1
2
Función Celular alterada
2 complejo Hormona-‐receptor Núcleo
3 DNA
3
4
5
Una hormona esteroide entra en una célula pasando directamente a través de la membrana celular. Una vez dentro, la hormona se une a un receptor (que se encuentra sólo en las células blanco donde actuará la hormona) y forma un complejo hormona-‐receptor.
El complejo hormona-‐receptor entra al núcleo de la célula, donde se une a la región del DNA que controla la expresión génica. Dicha unión inicia la transcripción de genes específicos a ARN mensajero (ARNm).
El mRNA se mueve hacia el citoplasma y dirige la síntesis de proteína.
Síntesis 5 de Proteína
4 Los complejos hormona-‐receptor funcionan como reguladores de la expresión génica, que pueden activar o desactivar conjuntos completos de genes. Debido a que las Hormonas esteroideas afectan directamente la expresión de genes, pueden producir grandes cambios en la actividad de una célula o de un organismo. http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_steroid_hormone_actn.swf
Citoplasma RNAm 3
Las Hormonas no esteroideas en general no cruzan la membrana plasmática de sus células blanco. Las hormonas no esteroideas se unen a receptores en la membrana plasmática de la célula blanco y causan la liberación de 2dos mensajeros que afectan a las actividades de la célula. La Fig. 1–3 muestra la acción de las hormonas no esteroideas en las células. 1 Una hormona no esteroidea se une a los receptores en la membrana celular. 2 La unión de la hormone activa enzimas en la superficie interna de la membrana celular. 3 Estas enzimas liberan a segundos mensajeros tales como iones calcio, nucleótidos y aún ácidos grasos para retransmitir el mensaje de la hormona dentro de la célula. Un mensajero secundario común es AMPc (AMP cíclico), que se produce a partir de ATP. 4
4 Estos mensajeros secundarios pueden activar o inhibir una amplia gama de actividades de las células.
Hormona no esteroidal (primer mensajero) Célula blanco 1 membrana
Receptor 2 Enzima activada
Escribe una corta respuesta de cada una de las siguientes preguntas. ¿Cómo envía el cuerpo señales químicas? ¿Cómo las células reciben señales químicas? Completa la evaluación 34.1.
3 ATP cAMP (segundo mensajero)
Las hormonas Esteroideas y no esteroideas pueden tener efectos poderosos sobre sus células diana. Por lo tanto, es importante comprender la forma en que el sistema endocrino regula su producción y su liberación a la sangre. FIGURA 1–3 Hormonas no esteroideas http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_second_messengers.swf
4 Actividad de la enzima
Función celular alterada
Núcleo
Recuerda que los sistemas nervioso y endocrino cumplen funciones similares en el cuerpo, porque ambos transmiten mensajes de una parte del cuerpo a otra. Compara la velocidad y la especificidad de los mensajes enviados por los sistemas nervioso y endocrino.
L1
Las Hormonas no esteroideas se unen a receptores en la membrana de la célula blanco y provocan la liberación de segundos mensajeros que afectan las actividades celulares.
Citoplasma
Revisión de conceptos clave 1. a. Revisa ¿Cuáles son los dos componentes del sistema endocrino? b. Explica la diferencia entre las glándulas endocrina, exocrina y anficrina. c. Compara y contrasta ¿En que se asemejan las hormonas y las prostaglandinas? ¿En que se diferencian? 2. a. Revisa Explica cómo las hormonas esteroideas actúan en una célula blanco. b. Explica cómo las hormonas no esteroideas actúan en una célula blanco. c. Aplica Conceptos. Usa lo que aprendiste sobre transporte a través de la membrana para explicar la acciones de las hormonas esteroideas y no esteroideas.
Homeostasis 3. Cuáles son las ventajas de tener tanto un sistema nervioso y un sistema endocrino?
6/3/09 3:46:13 PM
4
1. Tabla de comparación entre los diferentes tipos de hormonas Hormona esteroidea Hormona No esteroidea
2. ¿Cómo las hormonas afectan a las células? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. ¿Cuáles son los componentes del sistema endocrino __________________________________________________________________________________________________________________
4. Para las personas que están en forma, practicando algo de deporte y cuidando su alimentación,
los valores del Índice de Grasa Corporal están alrededor de un 20% para mujeres. El tejido graso puede enviar señales al Hipotálamo cuando bajan las reservas de grasa. El porcentaje de grasa de LISA bajó del 17 al 9%. ¿Podría esto tener efecto sobre tales señales? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5. Completa la tabla siguiente mientras estudias la guía Glándula Hormona Función
6. ¿Cómo envía el cuerpo señales químicas? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
7. ¿Cómo las células reciben señales químicas? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
8. Compara la velocidad y la especificidad de los mensajes enviados por los sistemas nervioso y endocrino. Velocidad_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Especificidad __________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________
9. Ilustra mediante 3 dibujos propios la diferencia entre las glándulas endocrina, exocrina y anficrina.
10. Compara y contrasta ¿En que se asemejan las hormonas y las prostaglandinas? ¿En que se
diferencian.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
11. a. Revisa Explica cómo las hormonas esteroideas actúan en una célula blanco.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ b. Explica cómo las hormonas no esteroideas actúan en una célula blanco. ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ c. Aplica Conceptos Usa lo que aprendiste sobre transporte a través de la membrana para explicar la acciones de las hormonas esteroideas y no esteroideas. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Glándula endocrina glándula exocrina Glándula anficrina