unesp endocrinologia aula_01

ENDOCRINOLOGIA

Aula 01

Definição de hormônio e os principais mecanismos de açãoHormônios, sazonalidade, ritmos biologicos

http://faculty.irsc.edu/FACULTY/TFischer/AP1/AP%201%20resources.htm

Profa Silvia Mitiko NishidaDepto de Fisiologia

História da Ciência “A origem da Endocrinologia”

A remoção de testiculos (gonadectomia) do galo causou: redução da crista, da

vocalização, motivação pelas femeas e redusziu a agressividade.

O reemplante das gônadas devolveu as caracteristicas originais, apesar da não

restituição da inervação. Suspeitou-se de mediadores químicos.

A.A. Berthold (1849)

Willian Bayliss e Ernest H. Starling

descreveram o 1o hormônio: secretina.

Starling (1908): cunhou o termo hormônio (do grego – hormaein – excitar ou colocar em

movimento) que deveria apresentar as seguintes caracteristicas:

1. Ser sintetizado em tecido específico como glândulas;

2. ser secretado na corrente sanguínea para atingir o órgao-alvo;

3. No tecidos-alvo, modificava a sua funçâo.

Revisando conceitos sobre Comunicação Celular ...

VERTEBRADOS

Mineralocorticóides Glicocorticóides (cortisol, cortisona e

corticosterona)Hormônios da reprodução

(Testosterona, estrógeno, progesterona)

INVERTEBRADOSEcdiesteróides (regulam a muda dos

artrópodes)

HORMÔNIOS ESTERÓIDES Os esteróides são mediadores químicos derivados do colesterolSão lipossolúveis e agem no citoplasma ou no núcleo (regulação da expressão gênica).

Principais vias de síntese doshormônios esteróides

HORMÔNIOS PROTÉICOS Os hormônios protéicos são derivados de polímeros de aminoácidos;Necessitam de receptores na superfície da membrana da célula-alvo (não-lipossolúveis)Desencadeiam reações em cascata na celula-alvo.

Os adipócitos secretam LEPTINA, (hormônio peptídico) cuja quantidade é diretamente proporcional ao teor de gordura do corpo. No hipotálamo a leptina age inibindo a ingestão alimentar.

Como ele faz isso?A leptina inibe o neurônio produtor de NPY (neuropeptideo Y) produzido por neurônios hipotálamicos que estimula a ingestão alimentar.

Já a grelina (hormônio peptídico) produzido durante as “contrações de fome” pelo estômago, estimula a ingestão alimentar.

Exemplos de hormônios peptidicos

HORMÔNIOS derivados de A.a.

Derivados de tirosina: catecolaminas, hormônios da tireóide

Derivados de triptofano: melatonina

Reflexo neural

simples

Reflexo endócrino

simplesReflexos neuro-endocrino

Reflexo neuro

hormonal

Sistemas biológicos de controle- Nervoso- Endócrino- Neuroendócrino

A migração é um movimento de grupos de animais em larga escala

como alternativa para escapar da seca (falta de água e temperatura

elevada) ou do frio. Em ambos os casos há severa escassez de

alimento. Outra alternativa é a estivação ou hibernação.

Como os animais “sabem a hora certa” de migrar, hibernar ou

estivar? Como o ambiente fornece pistas?

a) Fotoperiodo curto : anuncia a chegada do inverno

b) Redução da temperatura: idem

Como se preparar para os longos períodos de jejum?

a) Armazenar energia corpórea e usar durante a viagem

b) Armazenar energia corpórea ou extra-corpórea e reduzir o

metabolismo energético

Andorinha-do-mar-ártica (100g)

Migração: Ártico (da Groelândia onde se reproduz no verão) para a Antártida (passar o inverno). Distância percorrida de quase 80.000Km/ano

Em 34 anos equivale a 3x a distância da Lua até a Terra!!Migração aérea mais longa.

Outono (pós-reprodução;agosto a novembro )

inverno (dezembro a março)

primavera (retorno; abril a maio)

O que sinaliza que elas tem que partir ou retornar?

Anualmente, os gnus fazem a migração das planícies do Serengeti (Tanzania) até MasaMara no nordeste do Quênia, perfazendo 1.609 km.

Sinais: falta de água e de pastagens

Monitoramento

Os filhotes nascem quase todos ao mesmo tempo( fevereiro a março).

Poucos minutos após o nascimento, se levantam e começam a mamar. Dentro de uma semana estão prontos para a grande migração.

Com 10 dias iniciam a dieta de gramíneas e mamam até o 6º mês. Mesmo depois de desmamado, o filhote fica com a mãe até aproxima estação reprodutiva.

Como a mãe regula a quantidade de leite que produz? Como o filhote mama sem nunca ter feito isso?

Tanto a mãe como o filhote estão aptos para reagir a estímulos que atentam contra a sobrevivência como a predadores naturais (leões, cães selvagens, hienas).

As mães são excelente cuidadoras e defendem a prole tenazmente contra os predadores

3 milhões de caribus (renas) fazem migrações sazonais e os osfilhotes acompanham.

lobo

Por que o lobo prefere caçar o filhote?

As presas necessitam de reações rápidas e eficazes para tentar escapar ao predador.

Como acionar os músculos esqueléticos e os órgãos viscerais para dar conta do recado??

O pinguim-imperadorEm abril o grupo migra até uma área de reprodução e acasalam-se em maio. A fêmea põe um único ovo (outono) e deixa para o macho cuidar enquanto ela passa o inverno se alimentando no mar. O macho incuba o ovo (65 dias) e nesse período perde quase 20Kg pois fica sem se alimentar. Se a eclosão ocorrer antes da mãe retornar (primavera) alimenta o filhote com uma secreção glandular do esôfago.

Como o macho sobrevive (~115 dias) sem comer? O que faz ele cuidar da prole?

OUTONOAcasalamento

PRIMAVERACrescimento do

filhote

INVERNOO macho incuba o

ovo (65 dias)

VerãoO macho parte para

alimentar-se (6x)

Marcha para o local de

reprodução

A fêmea vai se alimentar

Os filhotes forma creches enquanto os

pais buscam alimento

A fêmea retorna

As respostas para essas perguntas dependem de conceitos

bioquímicos...

A energia dos alimentos é armazenada na forma de gordura e de glicogênio.

12.000Kcal/dia(Jogos olímpicos 2008)

2.000Kcal/dia(dona-de-casa)

Cada g de glicose fornece 4Kcal. Para dar os 2.000 Kcal seria necessário 500g de glicose e que precisam ser dissolvidos em água. A uma concentração de 5% seriam necessários 10L de solução: muito volume para ser ingerido num dia.

Então como resolver o problema?

Carboidratos(Glicose)

- Fonte imediata de energia no metabolismo aerobio;- Sintese de lipoproteina no figado;- Armazenado como glicogenio no figado e músculo;- Excesso é convertido em gordura e armazenado

Proteinas(Aminoácidos)

- A maioria é usada na biossintese de proteína;-No jejum prolongado a.a. são usados pelo fígado para sintetizar CH; - o excesso é armazenado na forma de gordura

Gordura(triglicerideos)

Armazenado como gordura

1) Fontes de energia armazenados em compostos mais sólidos (glicogênio) e que não exige solvente (gordura);

2) O encéfalo é comilão e caprichoso: requer aporte de 150g de glicose por dia e precisa ser constante, se não....

3) A gordura tem outra vantagem: armazena mais energia por grama (9Kcal)

M E T A B OL I S M O é soma de todas as reações químicas do

corpo. Há 3 rotas principais:

1) Extraem energia dos nutrientes;

2) Usam a energia para realizar trabalho (biossíntese, contração muscular,

transporte ativo,etc.)

3) Armazenam energia que sobra para uso futuro (lipogênese, glicogênese)

O metabolismo é basicamente de dois tipos:

1) Estado alimentado (estado absortivo). Fase anabólica

2) Estado de jejum (estado pós-abortivo). Fase catabólica

Depois que as biomoléculas foram absorvidas do trato gastrointestinal

(pool de nutrientes) elas podem ser utilizadas ou armazenadas

In Fisiologia Humana Silverthorn, DU

Metabolismo Intermediário

Carbohydrates

Fatstores

Glucose

Excess glucose

Glycogenstores

DIET

Lipogenesis

Brainmetabolism

Range of normalplasma glucose

Glycogenolysis

Glycogenesis

Metabolism inmost tissues

Urine

Glucose pool

Mesmo que o pool fique baixo, o encéfalo estará com a sua cota garantida!

Figure 22-2 (2 of 4)

Fats

Free fatty acids + glycerol

Fatstores

DIET

Metabolism inmost tissues

Free fattyacid pool

Excess nutrients

Lipogenesis

Lipolysis

Metabolismo Intermediário

Figure 22-2 (3 of 4)

Aminoacids

Proteins

DIET

Range of normalplasma glucose

Gluconeogenesis

Bodyprotein

Proteinsynthesis

Glucose pool

Amino acidpool

Metabolismo Intermediário

Figure 22-2 (4 of 4)

CarbohydratesFats

Free fatty acids + glycerol

Fatstores

Glucose

Excess glucose

Glycogenstores

Aminoacids

Proteins

DIET

Lipogenesis

Brainmetabolism

Range of normalplasma glucose

Gluconeogenesis

Bodyprotein

Glycogenolysis

GlycogenesisProteinsynthesis

Metabolism inmost tissues

Free fattyacid pool

Urine

Excess nutrients

Lipogenesis

Lipolysis

Glucose pool

Amino acidpool

Metabolismo Intermediário

Transições metabólicas entre as refeições

O estoque de glicogênio e de ácidos graxos dão conta do recado

Acabando o estoque de glicogênio, além de corpos cetônicos a neoglicogênese é estimulada no músculo.JELUM PROLONGADO

JEJUM AGUDO

Reflexo neural

simples

Reflexo endócrino

simplesReflexos neuro-endocrinos

Reflexo neuro

hormonal

Padrões de Controle

Resposta endócrina (insulina e glucagon) a redução de glicose no sangue

> 100mg/dL

Sono75% glicogenolise25% Gliconeogênese

Pâncreas endócrino regula a Glicemia nos Vertebrados

Células exócrinas

Células endócrinas

Ilhota de Langerhans

Células alfa

Células betaCélulas delta

Secreta insulina, amilinaSecreta Glucagon

Há mais células insulínicas (2/3)

Controle da glicemia

Oxidação da Glicose

Síntese de Glicogênio

Síntese de gorduras

Síntese de proteínas

Estado alimentado: efeito dominante da insulina

O pancreas secreta dois hormônios que controlam o nivel de glicose no sangue

Controle da glicemiaO pancreas secreta dois hormônios que controlamo nivel de glicose no sangue

Hiperglicemia

Glicogenólise

Gliconeogênese

Cetogênse

Estado Jejum: efeito dominante da Glucagon

FASTED-STATE METABOLISM

Liverglycogen

stores

Energyproduction

Energy production

Free fattyacids

Free fattyacids

Glycerol

Aminoacids

Glucose

Os lipidios sãoconvertidos emácidos graxos livres e glicerol.

or

Triglyceride stores

Glycogen

Pyruvate

Lactate

Energy production

Glucose

Proteins

Glycogenolysis

Gluconeogenesis

Gluconeogenesis

Figure 22-7 (4 of 5)

Metabolismo do estado de Jejum

2

O figado converte o Glicogênio em Gli.

1

O encefalo podeusar apenas Gli ( e cetonas)

4

O muscula degrada Glicogenio e pode usar lipidios como fontealternativa de energia.

4

Captação de Glicose

Glicose no sangue