Hormonas y sexualidad humana

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1 Eje temático: Hormonas, reproducción y desarrollo Contenido: Hormonas y sexualidad humana Nivel: Segundo medio Hormonas y sexualidad humana Las hormonas son sustancias químicas que controlan numerosas funciones corporales. Son producidas en el sistema endocrino, el cual está formado por glándulas y tejidos secretores que no tienen un conducto secretor como las glándulas exocrinas (por ejemplo, glándulas sudoríparas). Por lo tanto, sus secreciones u hormonas son secretadas y transportadas a través de la sangre. Las hormonas actúan como "mensajeros" para coordinar las funciones de varios órganos del cuerpo. El sistema hormonal se relaciona principalmente con diversas acciones metabólicas del cuerpo humano y controla la intensidad de funciones químicas en las células. Algunos efectos hormonales se producen en segundos, otros requieren varios días para iniciarse incluso semanas, meses, o años. Funciones que controlan las hormonas Entre las funciones que controlan las hormonas se incluyen: - Las actividades de órganos completos. - El crecimiento y desarrollo. - La reproducción. - Las características sexuales. - El uso y almacenamiento de energía. - Los niveles en la sangre de líquidos, sal y azúcar. Desde el punto de vista molecular existen diferentes tipos de hormonas, la mayoría derivada de los esteroides y proteínas. La acción de cada hormona depende de los receptores que tengan las células. Estos receptores son

2 específicos para una hormona determinada y se ubican en las células blanco (donde ejerce efecto la hormona). Los receptores de hormonas proteicas se ubican en la membrana plasmática de la célula blanco y los de hormonas esferoidales se encuentran en el citoplasma y núcleo celular. Las hormonas sexuales son esteroidales y desempeñan un papel fundamental en el desarrollo sexual y del comportamiento. Debido a que estas moléculas esteroidales son pequeñas y solubles en las grasas, atraviesan fácilmente las membranas celulares. Una vez en el interior celular, los esteroides pueden unirse a receptores en el citoplasma o el núcleo y de esta manera influir sobre la expresión genética. Por lo tanto, las hormonas esteroidales ejercen acciones variadas y de larga duración sobre la función celular. Las hormonas sexuales influyen de diferente manera en el desarrollo de la sexualidad desde la concepción hasta la madurez sexual, pues determinan el desarrollo de las características anatómicas, fisiológicas y de comportamiento que distinguen al hombre y a la mujer. En esta sección estudiaremos específicamente el efecto de las hormonas sexuales en el ciclo menstrual y, en consecuencia, en el desarrollo de los óvulos. Para ello, comenzaremos dando una descripción de los eventos más importantes presentes en el ciclo menstrual y ovárico. Regulación de hormonas sexuales femeninas Desde la aparición de la primera menstruación (menarquia) hasta la desaparición de ella (menopausia), las mujeres experimentan cambios cíclicos en los ovarios y el útero. Cada ciclo tiene una duración de unos 28 días aproximadamente e implica la maduración de un ovocito y la adecuación del endometrio para recibirlo, en el supuesto de que sea fecundado. Si no ocurre la fertilización, el endometrio uterino se desprende y deja unas áreas hemorrágicas que producen el sangrado menstrual. Podemos distinguir dos ciclos que se producen simultáneamente (fig. 1):

3 El ciclo ovárico, que consiste en la maduración de un folículo y expulsión de un ovocito secundario. El ciclo menstrual, que consiste en la preparación de un ambiente apto para recibir al ovocito fecundado (cigoto). Si el ovocito secundario no está fertilizado es eliminado. Ciclo ovárico En el ovario ocurre una serie de eventos que llevan al desarrollo de los ovocitos secundarios. Las etapas fundamentales de estos cambios son: - Fase folicular (crecimiento folicular): se refiere a la evolución del ovocito primario y el comportamiento de las células que lo acompañan (teca y granulosa), conjunto denominando folículo. Es una fase de duración variable que comienza con el desarrollo de un grupo de folículos por influencia de la hormona folículoestimulante (HFE) y la hormona luteinizante (HL). Estas hormonas reciben el nombre de gonadotrofinas por su acción sobre las gónadas femeninas y masculinas (ovarios y testículos). Luego, se selecciona un folículo que va madurando y aumentando de tamaño hasta el día de la ovulación y que secreta hormonas llamadas estrógenos. Éstos aceleran el crecimiento del endometrio y, además, son responsables de las características sexuales secundarias de la mujer. - Ovulación: es el evento central del ciclo femenino y corresponde a la descarga del ovocito secundario del folículo maduro. Este hecho se produce por el brusco aumento de la hormona luteinizante hasta llegar a un máximo en su concentración ( peak de HL), que es seguido en un lapso de horas por la ruptura de la pared folicular. En este evento se completa la primera división meiótica. - Formación del cuerpo lúteo: tiene una duración constante de 14 ± 2 días. Después de la ovulación, la estructura folicular que queda en el ovario se reorganiza y se convierte en una estructura glandular conocida como cuerpo lúteo, que secreta progesterona y estrógenos. La hormona progesterona es la encargada de preparar al útero para la eventual

4 gestación. Si entre los 8 y 10 días después de la ovulación no aparece alguna señal de presencia embrionaria, el cuerpo lúteo inicia un proceso regresivo autónomo con caída en la producción de estrógeno y progesterona, lo que desencadena la menstruación. Ciclo menstrual El ciclo menstrual es la secuencia mensual de eventos que prepara al cuerpo para un posible embarazo. Comprende: - Fase proliferativa: es el engrosamiento gradual del endometrio debido al aumento del nivel de estrógenos. - Fase secretora: comienza con la ovulación. La progesterona modifica el endometrio, inhibiendo la fase proliferativa y preparándolo para aceptar, implantar y nutrir al posible embrión.

5 Figura 1. Ciclo folicular y ciclo menstrual o endometrial y cambios hormonales asociados El control de la reproducción en la mujer es muy complejo. En él participan el hipotálamo (estructura del sistema nervioso ubicada en el cerebro), la hipófisis (glándula endocrina ubicada en el cerebro) y los ovarios. La glándula hipófisis tiene una parte anterior (adenohipófisis) y otra posterior (neurohipófisis). Ambas son controladas por el hipotálamo, tal como se muestra en la figura 2. En esta figura también se incluyen hormonas que actúan durante el parto y en la secreción de leche durante la lactancia.

6 Figura 2. Eje hipotalámico-hipofisiario-gonadal: relación funcional y de control Los cambios asociados al comienzo de la adolescencia femenina están relacionados con el desarrollo del eje hipotalámico hipofisiario ovárico (figura 2). Al comenzar la pubertad, el hipotálamo empieza a aumentar gradualmente la secreción de hormonas liberadores de gonadotrofinas (GnRH), las que estimulan al lóbulo anterior de la hipófisis para que secrete HFE y HL. Las hormonas generadas por la hipófisis actúan sobre los ovarios, los que liberan estrógenos y progesterona (hormonas sexuales femeninas), que causan el crecimiento de los tejidos de los órganos sexuales femeninos y la aparición de los caracteres sexuales secundarios.

7 Fig. 3: Hormonas sexuales producidas en los ovarios y su acción Síntesis, secreción y circulación de la testosterona Figura 4. Eje hipotálamo-hipofisario-testicular Regulación de las hormonas sexuales masculinas Las células de Leydig ubicadas en el testículo, por fuera de los túbulos seminíferos, son el lugar de síntesis de la hormona testosterona. La testosterona pasa a la circulación sanguínea. La testosterona, a través de un mecanismo de retroalimentación negativa, inhibe la secreción de gonadotropinas. La hormona luteinizante (HL), producida en la hipófisis, es la hormona reguladora específica de la producción de testosterona.

8 Las células testiculares de Sertoli, localizadas en los túbulos seminíferos, tienen como función principal el control de la espermatogénesis y su función biológica es regulada por la gonadotropina HFE u hormona folículoestimulante. Las células de Sertoli secretan una serie de proteínas, algunas de las cuales entran al lumen del túbulo seminífero y son importantes para la espermatogénesis. Una de las hormonas es la inhibina, y su función principal es inhibir la secreción de la HFE. Los cambios asociados al comienzo de la adolescencia masculina están relacionados con el desarrollo del eje hipotalámico hipofisiario testicular (figura 4). Al comenzar la pubertad, el hipotálamo empieza a aumentar gradualmente la secreción de hormonas liberadoras de gonadotrofinas (GnRH), las que estimulan al lóbulo anterior de la hipófisis para que secrete HFE y HL. Estas hormonas actúan sobre los testículos, estimulando la producción de la testosterona (hormona sexual masculina), con la cual aparecen los caracteres sexuales secundarios y el desarrollo de los caracteres primarios. Hormonas, crecimiento y desarrollo La adolescencia es un período complejo en el desarrollo de cualquier persona e involucra una serie de cambios físicos, psicológicos y hormonales que permiten adquirir la capacidad de reproducirse. La pubertad está asociada a un crecimiento rápido y a la aparición de las características sexuales secundarias, mientras que la adolescencia es un período de transición entre la pubertad y la edad adulta. La adolescencia comienza con la aparición de los caracteres sexuales secundarios y termina cuando cesa el crecimiento somático o del cuerpo. El ser humano presenta una diferenciación de sexos que puede verse incluso antes del nacimiento y viene determinada por el aparato genital femenino (ovarios, útero y vagina) y masculino (pene y testículos), los que constituyen los caracteres sexuales primarios. Pero, al transformarse en adulto, aparecen diferencias de tipo corporal entre los dos sexos; tales diferencias constituyen los caracteres sexuales secundarios.

9 En la mujer las características que aparecen son las siguientes: - Crecimiento de los huesos. - Aumento del tamaño de las glándulas mamarias. - Ensanchamiento de las caderas. - Crecimiento del vello en las axilas y en la zona púbica. - Aparición de la menstruación. - Aumento de la actividad de las glándulas sebáceas. Por su parte, los hombres presentan, entre otros, los siguientes cambios: - Crecimiento de los huesos. - Desarrollo muscular. - Aumento del espesor de la piel. - Crecimiento del vello en las axilas, el bigote, la barba, el tórax, las piernas, los brazos y el pubis. - Eyaculación, que algunas veces ocurre durante el sueño. - Aumento de la actividad de las glándulas sebáceas. Los cambios corporales y hormonales afectan con frecuencia el estado emocional de los adolescentes. Los hombres pueden estar preocupados por la falta o exceso de vello, la aparición del bigote, la fortaleza de los músculos, los cambios de la voz y la primera eyaculación. Las mujeres pueden sentir vergüenza por el tamaño de los senos, o preocuparse por la forma de las piernas, la acumulación de la grasa en el cuerpo y el inicio temprano o tardío de la menstruación.

10 Ejercicios 1. Cómo explicarías las siguientes situaciones? - La destrucción del lóbulo anterior de la hipófisis en animales o por alguna patología en humanos, produce atrofia testicular y regresión de las características sexuales secundarias. - La inoculación de HL en la sangre de un ratón aumenta, por algunos minutos, el nivel de testosterona en la vena espermática. - Pequeñas cantidades de testosterona introducida en el hipotálamo provoca atrofia testicular. En cambio, esta misma acción no produce efecto en la hipófisis. 2. Explica la función de las gonadotrofinas (HFE y HL), la testosterona y la inhibina en la espermatogénesis. 3. Relaciona los niveles de HFE, HL, estrógenos y progesterona en la fase folicular y luteinizante del ciclo menstrual. 4. Por qué razón en los días de la menstruación o cercanos a ésta la mujer es infértil? 5. Por qué razón en el día de la ovulación o cercanos a éste la mujer se considera fértil?

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