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CAPÍTULO 13
ESTRUCTURA Y METABOLISMO DE LAS HORMONAS
13.1. INTRODUCCIÓN
En el capítulo 6 nos referimos a las hormonas en su carácter general, como agentes
reguladores del metabolismo. En este capítulo abordaremos el estudio de la estructura
y el metabolismo de las diferentes hormonas. También señalaremos, en cada caso, las
principales acciones metabólicas de estos compuestos aunque es necesario referir que
el estudio de las funciones correspondientes a las hormonas es un tema propio de los
textos de fisiología.
Según su estructura química las hormonas pueden clasificarse de la siguiente manera:
1.
2.
3.
Hormonas esteroidales. Se dividen en hormonas de la corteza suprarrenal o
corticoides, hormonas del ovario y la placenta y hormonas del testículo.
Hormonas fenólicas. Incluyen las hormonas del tiroides y las hormonas de la
médula adrenal.
Hormonas peptídicas y proteicas. Divididas en hormonas de la hipófisis, insulina,
glucagón, etc.
En la tabla 13.1 se presentan las principales hormonas de los animales superiores, no
aparecen todas pues actualmente existe un grupo numeroso de sustancias producidas
por diferentes tejidos y que deben considerarse también como hormonas.
TABLA 13.1 Principales hormonas de los animales superiores.
Hipotálamo
- CRH (ACTH releasing hormone), factor liberador de ACTH.
- TRH (TSH releasing hormone), factor liberador de TSH
- GnRH (Gonadotropin releasing hormone) factor liberador de gonadotropinas (LH y
FSH).
- GH-RH o STH-RH (GH releasing hormone o STH releasing hormone) factor liberador
de STH.
- PRH (prolactin releasing hormone) factor liberador de prolactina
Hipófisis
- ACTH (Adenocorticotropic hormone), hormona adrenocorticotropa.
- TSH (Thyroid stimulating hormone), hormona tirotropa.
- LH o ICSH (Luteinizing hormone o interstitial cell stimulating hormone), hormona
luteinizante o estimuladora de las células intersticiales.
- LTH (Luteotropic hormone), hormona luteotropica, prolactina.
- FSH (Folicle stimulating hormone) hormona estimulante del folículo
- GH o STH (Growth hormone, somatotropic hormone) hormona somatotropa, hormona
del crecimiento
- MSH (Melanocyte stimulating hormone) hormona estimulante de los melanocitos
(anfibios y reptiles).
-Oxitocin
- Vasopresin o ADH (Anti-Diuretic hormone) hormona antidiurética.
Paratiroides
- PTH (Parathormone) hormona paratiroidea.
Tiroides
-Tiroxina (T4) y triyodo tironina (T3)
- Calcitonin.
Páncreas
- Insulina – Glucagón
- Somatostatina.
- Polipéptido pancreático.
Corteza Adrenal
- Glucocorticoides (cortisol)
- Mineralocorticoides (aldosterona).
- Sexocorticoides (estrona y andrógenos)
Médula Adrenal
- Adrenalina (epinefrina) y noradrenalina.
Testículos
- Testosterona
Ovario
- Estrona y Estradiol
- Progesterona
- Relaxina (cuerpo lúteo)
Placenta
- Estrona y estradiol
- Progesterona
- Relaxina
- CGH (Chorionic gonadotropin) gonadotropina coriónica (mujer).
- PMSG (Pregnant mare serum gonadotropin) gonadotropina sérica (yegua).
- Somatotropina (mujer).
Timo
- Timosin y otros factores.
Glándula pineal
- Melalonin y otros factores.
Tubo Digestivo
- Gastrina
- Secretina
- Colecistoquina
- Enterogastronina
13.2 HORMONAS DE LA CORTEZA SUPRARRENAL
La corteza suprarrenal constituye la porción externa de la glándula adrenal o médula
adrenal; ambas forman los órganos conocidos con el nombre de las suprarrenales. El
origen embriológico y la función de la corteza y la médula son completamente
diferentes. La corteza se origina del tejido mesodérmico del área nefrotónica con
semejanza en el origen de las gónadas, lo que explica la estrecha relación en la
estructura química de sus respectivas hormonas. La médula adrenal por el contrario se
origina del ectodermo, el cordón ganglionar primario del sistema vegetativo simpático.
En el curso de la evolución embrionaria la parte cortical y medular establecen una
íntima relación y en los animales superiores constituyen ambas un solo órgano desde
el punto de vista anatómico.
La corteza, que ocupa la periferia del órgano, consta de células epiteliales abundantes
en citoplasma, que se disponen en tres zonas que se denominan, de afuera a adentro,
glomerular, fascicular y reticular; las tres zonas presentan distinta producción de
hormona y en ella se originan los mineralocorticoides, los glucocorticoides y los
sexocorticoides, respectivamente. Todos reciben el nombre de corticoides.
Los mineralocorticoides son conocidos también con el nombre de 11 desoxicorticoides
e incluyen a la aldosterona, la doca y la desoxicorticoesterona.
Los glucocorticoides reciben también el nombre de 11 oxicorticoides, siendo los
principales la hidrocortisona (cortisol) la corticoesterona y la cortisona.
Las hormonas de actividad sexual de la corteza suprarrenal son los llamados
sexocorticoides que incluyen con actividad andrógena al androstendiona y otros 17
cetoesteroides y con actividad estrogénica a la estrona, ademas se produce la
progesterona como paso obligado para todas las hormonas. Ver figura 13.1.
El precursor común de todos los corticoesteroides es el colesterol, el cual puede ser
originado a partir del acetil CoA. A partir del colesterol se origina la pregnanolona; de
ésta progesterona y a partir de aquí las demás hormonas corticales. El proceso está
regulado por la ACTH (adrenocorticotropa), hormona de la parte anterior de la
hipófisis. La ACTH participa en el proceso de síntesis del AMP cíclico de la glándula,
excepto con relación a la síntesis de la aldosterona.
Esquemáticamente la síntesis puede resumirse de la manera siguiente: por acción
enzimatica se produce la escisión de la cadena lateral del colesterol entre el carbono
20 y el 22; la reacción requiere NADP y oxígeno y es estimulada por el AMP cíclico
produciendo la pregnanolona. La síntesis prosigue mediante de la configuración delta
4-5, 3 ceto en el anillo A típico de la progesterona y otros corticoesteroides. Finalmente
se producen por acción de las diferentes hidroxilasas los distintos corticoesteroides. Es
de señalar el papel de la vitamina C que actúa como coenzima de estas hidroxilasas.
En la figura 13.2 se presenta la síntesis de los diferentes corticoides.
FIGURA 13.1. Estructura de los corticoesteroides
Los corticoesteroides son transportados en la sangre unidos laxamente a las proteínas
séricas. Los glucocorticoides se unen específicamente a una alfa - globulina conocida
como transcortina; otras, como la aldosterona, se unen a las albúminas. La unión de las
hormonas con las proteínas la hacen inactiva.
Por su paso por el hígado, los corticosteroides son inactivados por reducción, a
tetraderivados, los cuales a su vez se conjugan con el ácido glucurónico. Tanto los
corticoesteroides libres como los conjugados son excretados al intestino por la bilis y
una parte es reabsorbida. Por el riñón también se secretan parte de ellas libre
conjugadas. Alrededor de un 10% de la cortisona se convierte en el hígado en 17
cetoesteroides, conjugándose con los sulfatos y excretándose por la orina.
isocaproico
asa
asa
asa
.
Los glucocorticoides, conocidos como 11 oxicorticoides presentan una marcada acción
en el metabolismo de glúcidos, lípidos y proteínas. Entre las más importantes tenemos:
1. Elevan el azúcar sanguíneo al aumentar la liberación de glucosa en el hígado por
medio de la ampliación de la actividad de la glucosa 6 fosfatasa.
2. Decrecen la utilización periférica de los azúcares.
3. Incrementan el glucógeno hepático, aumentado la actividad de la glucogeno
sintetasa, pirúvico carboxilasa y las transaminasas hepáticas
4. Estimulan la gluconeogénesis hepática, disminuyendo la incorporación de los
aminoácidos a la síntesis proteica.
5. Disminuyen la liponeogénesis hepática mediante los glúcidos.
6. Producen un efecto catabólico sobre las proteínas extrahepáticas o anabólicas
sobre las hepáticas.
7. Aumenta la aminoacidémia, con ampliación en la oxidación de los aminoácidos y la
excreción de la urea.
8. Aumenta la síntesis del RNA en el hígado y la disminuyen en los tejidos
extrahepáticos.
9. Aumenta la movilización de los lípidos de reserva, que evita el gasto de
carbohidratos, con movilización de AG hacia el hígado, con cierto efecto cetogenético.
10. Disminuyen la reabsorción tubular de los uratos.
11. Aumenta la secreción de HCI , de pepsinógeno y tripsinógeno.
Puede notarse que la mayoría de estos efectos son opuestos a los de la insulina en los
tejidos extrahepáticos y que traen como resultado una elevación de la glicemia y un
aumento del glucógeno hepático (acción diabetógena). El mecanismo de acción
mediante el cual estas hormonas realizan dichas funciones ha sido identificado como
los efectos de las hormonas sobre la síntesis de las enzimas específicas por medio de
la síntesis del RNA.
En particular estas hormonas producen aumentos en la transaminasa, la triptófano
pirrolasa y las enzimas claves en la gluconeogénesis, tales como la pirúvico
carboxilasa, fosfoenol pirúvico carboxilasa, fructosa 1-6 difosfatasa y la glucosa 6
fosfatasa.
Los mineralocorticoides presentan una acción más marcada en el metabolismo
hidromineral, sobre todo la aldosterona, que es la más importante. Sus efectos deben
resumirse en:
1. Aumentan la reabsorción renal de Sodio, Cloro y bicarbonatos.
2. Producto de esto aumenta la reabsorción de agua.
3. Aumenta la excreción de Potasio.
Como consecuencia de estas acciones se producen grandes cambios en los líquidos
corporales y aumenta el líquido extracelular de Ia sangre circulante.
Los efectos de la aldosterona en el metabolismo hidromineral, sobre todo la
reabsorción de Sodio, son logrados por la síntesis de proteínas en las células del
epitelio renal con aumento de la síntesis del RNAm. La síntesis proteica estaría
relacionada con el sistema de transporte activo del Sodio, especialmente en la
producción del ATP necesario para dicho transporte.
Los sexocorticoides producen efectos similares a los productos de las hormonas
gonadales e incluyen retención de Nitrógeno, Fósforo, Potasio, Sodio y Cloro.
13.3. HORMONAS DEL TESTÍCULO
El testículo produce las hormonas conocidas como andrógenos. La principal es la
testosterona (figura 12.3) la cual se sintetiza con la actividad de las células intersticiales
o de Leydig del testículo. Además, se sintetiza androstendiona y otros andrógenos de
menor importancia.
El origen de la testosterona es, al igual que las hormonas de la corteza, el colesterol. El
mecanismo es muy similar y los pasos son los siguientes (figura 13. 4).
La testosterona del plasma se encuentra unida a las proteínas séricas; una tercera
parte de ellas está libre en la sangre. Una pequeña parte se convierte en estrógenos y
la mayor cantidad, al llegar al hígado, es transformada en 17 cetoesteroides, que se
excretan por la orina constituyendo parte de los 17 cetoesteroides de la orina, el resto
tiene origen suprarrenal.
El efecto principal de estas hormonas en el organismo es producir la retención del
nitrógeno con un efecto anabólico sobre las proteínas, por lo que aumenta el
crecimiento
20-22 Dihidroxi colesterol
13.4 HORMONAS DEL OVARIO Y LA PLACENTA
El ovario segrega dos tipos principales de hormonas femeninas, los estrógenos u
hormonas foliculares, producidas por las células del folículo de Graf en desarrollo y la
progesterona que deriva del cuerpo lúteo que se forma en el ovario después de la
rotura del folículo. Esas hormonas son producidas también por la placenta, sobre todo
la progesterona (figura 13.5).
FIGURA13.5 Hormonas femeninas
Los estrógenos, al igual que las demás hormonas esteroidales, derivan del colesterol.
Los procesos de síntesis son similares a los estudiados e implican la formación de la
progesterona como paso inicial y con etapas intermedias que incluyen la formación de
hormonas androgénicas (figura 13.6)
Circulan los estrógenos en la sangre unidos a las proteínas plasmáticas, en el hígado
son oxidados y conjugados con el ácido glucurónico, excretándose fundamentalmente
como estriol.
La progesterona también se conjuga con el ácido glucurónico en el hígado y se excreta
como pregnandiol.
Se señala que los estrógenos producen un incremento en la síntesis del RNA en el
útero, así como la activación de varios sistemas enzimáticos.
El ovario (cuerpo lúteo) y la placenta producen también la relaxina que controla el tono
muscular de la pelvis.
20-22 Dihidroxi colesterol
progesterona
13.5 HORMONAS DEL TIROIDES
La glándula tiroides está formada por dos lóbulos, situados a ambos lados de la
tráquea con una porción del parénquima que une ambos lóbulos. Histológicamente está
formada por células epiteliales que se disponen en forma de folículos con una cavidad
coloidal en el centro.
La principal hormona del tiroides es la tiroxina, un aminoácido que contiene yodo,
también se forman pequeñas cantidades de triyodo tironina (figura 13.7).
Para la formación de las hormonas del tiroides son necesarios varios factores.
1. Hormona tirotropa (TSH): Esta hormona, producida por el lóbulo anterior de la
hipófisis, regula la síntesis y secreción de las hormonas del tiroides. La TSH
produce la activación de la adenil ciclasa con formación del AMP cíclico en las
células del tiroides.
2. Yodo: Las hormonas del tiroides son aminoácidos yodados, por lo que es necesario
el yodo para su síntesis. El yodo es tomado de la dieta, donde está generalmente
como yoduros y es almacenado en el tiroides, fundamentalmente. Esto se realiza
por un mecanismo de transporte activo o "bomba de yodo". Dentro del tiroides, el
yodo es oxidado, reacción catalizada por las peroxidasas que requieren peroxido
de hidrógeno (H2O2) como fuente de oxígeno.
3. Aminoácido tirosina: La síntesis de estas hormonas requiere aminoácidos de
carácter fenólico, los cuales se forman a partir de la fenil alanina y son los que recibirán
el yodo. Para ello son utilizados los aminoácidos tirosina, situados en la molécula de
tiroglobulina.
La tiroglobulina es una glucoproteína sintetizada por el tiroides, que contiene en cada
molécula ciento veinte residuos de tirosina. La yodación de las tirosinas en las
moléculas de tiroglobulinas ocurre primero en la posición 3 del núcleo aromático de la
tirosina, formándose la 3 yodo tirosina y posteriormente en la posición 5, formándose la
3 - 5 diyodo tirosina. Posteriormente tiene lugar la conjugación de dos residuos de 3 - 5
tirosina, formándose la 3 - 5 - 3 - 5 tetrayodotironina. Es posible también la formación
de triyodo tironina y diyodo tironina.
La tiroxina y la triyodo tironina son liberadas de las glándulas después de la acción de
enzimas proteolíticas de los lisosomas que demuelen la tiroglobulina. La hidrólisis
también libera monoyodo tironina y diyodo tironina, los cuales al salir de las glándulas
significaría grandes pérdidas de yodo, sin embargo, existe el sistema de enzimas
desyodasas, que retienen el yodo, permitiendo su reutilización.
La síntesis de las hormonas del tiroides aparece en la figura 13.8.
La tiroxina es transportada por la circulación por medio de dos proteínas séricas, una
glucoproteína que migra electroforéticamente a una zona entre la alfa 1 y la alfa 2, y
que se llama globulina fijadora de tiroxina (GFT o TGR), y la otra se sitúa por delante
de las albúminas, por lo que se conoce como prealbúmina fijadora de tiroxina (PAFT o
TBPA) y parte se encuentra libre, que es la parte activa.
Tanto la T4 como la T3 son metabolizadas posteriormente en los tejidos por
desaminación oxidativa y descarboxilación, convirtiéndose en ácidos tetrayodo tiro
acético. En el hígado la hormona tiroides puede ser conjugada rápidamente con el
ácido glucurónico y es eliminada por la bilis.
Se han descrito un sin número de enzimas activadas por la tiroxina, sobre todo las
relacionadas con la respiración celular, así como la acción estimuladora sobre la
síntesis del RNA en el núcleo celular. .
Los efectos fundamentales de la tiroxina son producto de su acción estimuladora sobre
el consumo de oxígeno, por lo que se le ha dado en llamar a estas hormonas el "fuelle
del organismo", interviniendo en el metabolismo proteico, de los lípidos y de glúcidos,
crecimiento y desarrollo y en la producción del calor (acción calorígena).
En concentraciones moderadas la hormona produce un efecto anabólico, aumentando
la síntesis proteica. En concentraciones altas se observa un balance negativo del
nitrógeno y la síntesis proteica deprimida.
13.6 HORMONAS DE LA MEDULA ADRENAL
La médula adrenal produce las hormonas conocidas como adrenalina y noradrenalina,
las cuales reciben el nombre genérico de catecolaminas. También reciben el nombre
de epinefrina y norepinefrina respectivamente.
La síntesis de estas hormonas se realiza a partir del aminoácido fenil alanina e incluye
la oxidación del anillo bencénico, la descarboxilación de la cadena lateral y la
metilación (figura 13.9).
Estas hormonas se encuentran también en las terminaciones nerviosas adrenérgicas y
en el cerebro.
Las catecolaminas desaparecen rápidamente de la circulación, eliminadas por la orina
y la bilis, donde pueden aparecer libres y conjugadas. Las vías de excreción de estas
hormonas implican varios pasos y posibilidades, que incluyen la desmetilación y la
desaminación oxidativa de la cadena lateral por las monoaminooxidasa (MAO), puede
también producirse la metilación del anillo, por lo que aparecerá en diversos productos
de la orina.
En el hígado, la epinefrina estimula la glucogenólisis produciendo la elevación de la
glicemia. El efecto se efectúa por la adenil ciclasa con la formación del AMP cíclico
que produce la activación de la fosforilasa con la liberación de glucosa. En este sentido
parece que la epinefrina es la hormona más potente. En el músculo, la acción es la
misma. En el tejido adiposo, por un mecanismo similar se produce la activación de la
lipólisis por la liberación de ácidos grasos, que son usados como fuente de energía,
sobre todo por el corazón y el hígado. Por todo ello actúa frente a las emergencias,
proveyendo ácidos grasos y movilizando glucosa.
13.7 HORMONAS PEPTIDICAS Y PROTEICAS
El estudio de estas hormonas corresponde propiamente al campo de fisiología. Aquí
sólo describimos brevemente su constitución y algunos papeles metabólicos de ellas.
13.7.1 Vasopresina o ADH (hormona antidiurética) y oxitocina
Estas hormonas son producidas por celular neurosecretoras de los núcleos supraóptico
y paraventricular del hipotálamo y son almacenadas en el lóbulo posterior de la
hipófisis. Tienen carácter de péptidos, específicamente octapéptidos, y tienen en su
constitución cisteina, tirosina, glutamina y otros aminoácidos La diferencia entre ambas
es en dos aminoácidos; presentan estructura cíclica.
La ADH, conocida también como vasopresina, aunque hay autores que señalan que
son diferentes, actúan, sobre todo, en el metabolismo acuoso participando en la
reabsorción del agua por el riñón.
La oxitocina produce contracción muscular de la musculatura lisa del útero.
13.7.2 Insulina
La insulina es una hormona proteica producida por el páncreas. Está formada por dos
cadenas unidas por puentes disulfuro y con PM de 5000; por tanto, es una proteína
muy pequeña formada por unos 51 aminoácidos. La insulina es producida por la célula
beta de los islotes de Langerhars del páncreas. Se produce en forma inactiva o
proinsulina, con mayor PM que la insulina, la cual se transforma en insulina propiamente
dicha por acción proteolítica de enzimas pancreáticas. La insulina se segrega por un
proceso de emecitosis que implica la formación de gránulos de hormona, que se mueven
hacia la membrana fundiéndose con esta, para romperse posteriormente y segregar la
hormona. Este mecanismo es similar para todas las proteínas.
El mecanismo de liberación de la insulina es activado por la glucosa, la cual puede
estimular también la síntesis de dicha hormona. El efecto se puede deber también a
productos del metabolismo de la glucosa, tal vez como el piruvato y del ácido cítrico.
Igualmente puede ser estimulada su secreción por la fructosa, no así por otros azúcares
También el AMP cíclico produce dicho efecto, así como algunos aminoácidos como la
leucina y la arginina.
Por vía indirecta todas las hormonas que elevan la glicemia (glucocorticoides, STH
glucagón) producen incremento en la secreción de la insulina, mientras que la adrenalina
es un potente inhibidor por su secreción independientemente del efecto sobre la glucosa.
Los minerales también poseen efectos sobre la liberación de insulina; actúan el Zn, Ca y
el K como activadores y el Mg como inhibidor
La insulina segregada es inactivada por le hígado que rompe los enlaces disulfuro por la
acción enzimatica fundamentalmente por la enzima glutatión insulina transhidrogenasa. La
degradación de la insulina ocurre también en el riñón y los músculos
La insulina actúa con tal variedad de formas sobre el metabolismo, que es difícil establecer
el sitio primario de acción y su efecto se deja ver con todo el metabolismo. Es activa su
acción en el músculo cardiaco y esquelético, tejido adiposo e hígado principalmente. Sus
acciones pueden resumirse en las siguientas:
1. Facilita el transporte de glucosa y otros glúcidos en el tejido adiposo, en el músculo y en
el hígado.
2. Facilita el transporte de aminoácidos, K, P y nucleósidos también en el músculo y el
tejido adiposo y otros tejidos.
3. Aumenta el depósito de glucógeno, así como la vía colateral de la glucosa,
incrementando el NADPH, con aumento del consumo de O2 y síntesis de los ácidos
grasos.
4. Aumenta la síntesis de lípidos, aportando acetil CoA, NADPH y glicerol, y estimula la
síntesis del colesterol.
5. Activa las enzimas glucógeno sintetasa.
6. Inhibe la liberación de ácidos grasos por el tejido adiposo por inhibición de la adenil
ciclasa.
7. Estimula la incorporación de aminoácidos a la síntesis de la proteínas, mayor
producción de RNA a nivel de los ribosomas.
8. En el hígado produce disminución en la salida de la glucosa, menor producción de
urea y AMP cíclico y captación elevada de P y K.
9. Efecto directo sobre la actividad enzimática del hígado mediante el RNA,
produciendo inhibición de las enzimas gluconeogenéticas, tales como pirúvico
carboxilasa, fosfoenol pirúvico carboxinasa, fructosa 1 - 6 difosfatasa y glucosa 6
fosfatasa y estimula la síntesis de la enzima de la glucólisis.
10. Disminuye la cetogénesis.
En general estos afectos traen como resultado acelerar la glucólisis en la periferia,
elevar el glucógeno hepático, aumentar la conversión de glúcidos en lípidos y disminuir
la oxidación de las grasas y las proteínas. La deficiencia de insulina produce el cuadro
de la diabetes mellitus o sacarina, con una gran alteración del metabolismo celular de
los glúcidos, lípidos y proteínas, que incluyen elevación de la glicemia, glicosuria,
aumento de la oxidación de las grasas y las proteínas con elevación de los cuerpos
cetónicos.
13.7.3 Glucagón
El glucagón se origina en las células del páncreas. Se trata de un péptido de 27
aminoácidos. Se ha encontrado también en la mucosa duodenal y gástrica, aunque
este es menos activo que el pancreático.
El glucagón circulante aumenta lentamente con el ayuno prolongado y circula libre en la
sangre y es metabolizado por el hígado.
El glucagón presenta una acción hiperglucemiante, pues provoca la conversión del
glucógeno hepático en glucosa. El mecanismo de acción se realiza mediante la
estimulación del AMP cíclico que activa el sistema de la fosforilasa.
A diferencia de otras hormonas, tiene poco efecto gluconeogenético en el hígado,
aunque estimula la conversión del ácido láctico y los aminoácidos en glucosa. En el
tejido adiposo estimula la lipólisis con aumento del glicerol y de los ácidos grasos libres.
En general el glucagón y la epinefrina actúan de forma similar, pero el primero es más
activo en el hígado, mientras que la epinefrina lo es en el tejido adiposo y en el
muscular. También estimula directamente la liberación de insulina.
13.7.4 Parathormona
Esta hormona tiene una estructura de un polipéptido, formada por una sola cadena
proteica que no contiene cisteína y con peso molecular 8.500. La secreción de la
hormona está regulada directamente por el calcio iónico de la sangre. Se segrega
cuando disminuye el calcio iónico circulante y disminuye su segregación cuando éste
aumenta. El fósforo no tiene efecto sobre su secreción.
La acción de la parathormona provoca elevación del calcio hemático por movilización
del calcio del hueso, disminuye el fósforo sérico por aumento de la excreción renal y
aumenta la fosfatasa alcalina del suero. La función principal es mantener la calcemia y
también aumentar la absorción intestinal del calcio. Su mecanismo de acción es
aumentando la síntesis proteica de los osteoblastos.
13.7.5 Calcitonín
El calcitonín es producido por las células C o parafoliculares del tiroides, que tienen su
origen embriológico en las estructuras branquiales. Estas células se fusionan con el
tiroides en los vertebrados y mamíferos. Se trata de un polipéptido de 33 aminoácidos.
Es un poderoso factor hipocalcemiante que actúa cuando el calcio se encuentra por
encima de 10 mg/ml, con ello provoca aumento de la fijación del calcio al hueso, como
es lógico, presenta una gran relación con la PTH en el ajuste de los niveles de calcio
sérico y la vitamina D.
13.7.6 Hormonas de lóbulo anterior de la hipófisis.
Hormona somatotropa (STH).
La STH es producida por el lóbulo anterior de la hipófisis y se le conoce también como
hormona del crecimiento. Se efecto principal es estimular el anabolismo proteico,
aumentando la síntesis de RNA y la síntesis proteica. También, elevar la glucosa
sanguínea (efecto diabetógeno), aumentar el glucógeno muscular y cardiaco y
movilizar las grasas.
Hormona Tirotropa (TSH)
La TSH es la hormona estimulante del tiroides. Es producida por el lóbulo anterior de la
hipófisis. Es una glicoproteína.
Hormona Folículo estimulante (FSH)
Es una hormona producida por el lóbulo anterior de la hipófisis. Es una glucoproteína.
En el ovario produce desarrollo del folículo, producción de estrógenos y ovulación en
colaboración con la LH. El testículo produce el desarrollo de los tubos seminíferos y la
espermatogénesis.
Hormona luteinizante (LH)
Es también una glucoproteína que produce la formación del cuerpo lúteo en el ovario
con producción de progesterona. En el macho se conoce cono ISCH, estimulando la
producción de testosterona por las células intersticiales.
Hormona corticotropa (ACTH)
Es un polipéptido que estimula la secreción de los corticoides.
13.7.7. Otras hormonas
Además de estas hormonas se conocen muchas otras que en general tienen
constitución proteica o polipeptídica y que actúan por ejemplo en todo el tubo digestivo
como es el caso de la gastrina, secretina, colescitoquimina, etc. En el lóbulo intermedio
de la hipófisis se ha encontrado la hormona melanotropa (MSH) que estimula la
producción de la melanina. En el timo se ha aislado un factor hormonal que estimula la
producción de linfocitos y en otros tejidos otras hormonas más.
13.8 PROSTAGLANDINAS.
Las prostaglandinas son sustancias presentes en casi todos los tejidos animales y que
presentan propiedades fisiológicas similares a las hormonas. Se trata de compuestos
muy relacionados con los ácidos grasos, sobre todo con los ácidos grasos desaturados
linolénico y araquidónico de donde proceden.
Al igual que las hormonas, ligeras modificaciones en la estructura de las mismas
producen importantes cambios en su acción fisiológica. Los primeros efectos mostraron
su función en la circulación y en la musculatura lisa. Recientemente se ha demostrado
su función en el metabolismo y en el SNC, pero aún quedan diversos aspectos por
dilucidar. Su gran concentración en el semen permite suponer su papel destacado en la
reproducción, precisamente al encontrase por primera vez en la próstata se dio el
nombre de prostaglandinas (PG).
Las prostaglandinas, junto a otras sustancias relacionadas, se originan de los ácidos
grasos poliinsaturados, principalmente del ácido araquidónico.
Son compuestos de 20 átomos de carbono, monocarboxílicos, con un anillo de 5
carbonos (ciclo pentano) entre los carbonos 8 y 12 y diferentes funciones cetónicas o
alcohólicas, así como varios dobles enlaces en su estructura. La estructura básica de
todos estos compuestos es el ácido prostanoico. Existen un sinnúmero de
prostaglandinas que pertenecen a diferentes tipos A, B, C, D, E, F, etc., según las
funciones cetónicas, alcohólicas y los dobles enlaces presentes en el ciclo pentano.
Además, según el número de dobles enlaces en la cadena del ácido se clasifican como
del tipo 1, 2 ó 3. Las funciones alcohólicas pueden pertenecer a la serie alfa o beta.
Ligeras modificaciones en estas estructuras producen grandes cambios en la actividad
de cada prostaglandina.
Las más importantes posiciones son el C9 y C-11 en el anillo y el C-15 en la cadena.
En la figura 12.10 se representan las estructuras de lagunas prostaglandinas y otros
compuestos relacionados.
Los ácidos grasos poliinsaturados están en la célula como fosfolípidos siendo liberado
por la acción de una fosfolipasa. Muchos agentes estimulan la acción de estas enzimas
y con ello inician la síntesis de las prostaglandinas: hormonas, estimulantes nerviosos,
compuestos químicos, etc. En la síntesis se produce primero la oxidación de los
carbonos 9 y 11 con la producción de compuestos conocidos como endoperóxidos de
diferentes tipos (PGG, PGH, PGG2, etc.). Esta oxidación se produce por la acción de
una enzima llamada ácido graso ciclooxigenasa que es inhibida por anti inflamatorios
no esteroides como la aspirina.
Los endoperoxidos pueden ser convertidos en las prostaglandinas clásicas y otros
compuestos relacionados tales como los tromboxanos, prostaciclin y otros.
Su catabolismo se produce por reducción de los dobles enlaces y oxidación de los
grupos alcoholes acompañada de beta oxidación de la cadena carboxílica, apareciendo
numerosos productos derivados de las mismas en la orina, los cuales se usan ahora
para la determinación de los niveles de prostaglandinas.
No es posible enumerar propiedades fisiológicas para todas las prostaglandinas por
cuanto cada una de ellas presenta acción propia, así, por ejemplo, la PGE provoca
vasodilatación de las pequeñas arterias con disminución de la tensión, mientras que la
PGF - 1 provoca vasoconstricción.
En general, pueden provocar diferentes cambios en el miometrio de acuerdo con el
ciclo estral; las del tipo E producen relajamiento, mientras que las del tipo F producen
contracción. En general las PGE producen contracción de toda la musculatura lisa del
intestino y también del pulmón.
Su acción sobre el aparato cardiovascular es muy manifiesta. Sobre el metabolismo su
papel es muy importante; se conoce que las mismas inhiben la acción estimulante de
varias hormonas (adrenalina, noradrenalina, glucagón, etc.) sobre la liberación de los
ácidos grasos, por tanto, tienen acción antiadipolítica, lo cual hacen oponiéndose a la
formación de AMP cíclico activador de la lipasa adipolítica.
El efecto antagónico de la PG sobre la movilización de los ácidos grasos no se limita a
las hormonas simpaticomiméticas, sino también a la de la ACTH y la TSH.
Su acción antagónica con el glucagón, vasopresina, LH, serotonina, histamina, acetil
colina y otros más que actúan sobre el adenil ciclasa, hace suponer que su función
principal será la de regular el nivel de la adenil ciclasa. Aunque no tienen el mismo
efecto pues la PGE1 y la PGE2 presentan efecto positivo sobre la adenilciclasa.
Algunas prostaglandinas inducen la secreción de algunas hormonas por la hipófisis
tales como la STH, prolactina, ACTH, TSH y gonadotropinas.
La PGF2 alfa y el cloprostenol (prostaglandina sintética) presentan acción luteolítica
siendo muy usada por ello para la sincronización del ciclo.
Los tromboxanos producen la aglutinación de las plaquetas, mientras la prostaciclin
inhibe la aglutinación de las plaquetas y produce relajación de la pared de los vasos
sanguíneos.