Sistema endocrino Unidad 7
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Introducción En el transcurso de la evolución, los seres pluricelulares han desarrollado tres mecanismos para controlar e integrar las funciones de cada uno de sus componentes: 1. La difusión simple de señales o sustancias químicas que ciertos grupos celulares envían hacia otras células situadas cerca del origen de las señales. Este mecanismo primitivo es demasiado lento y sin forma de control, de manera que en los grandes metazoarios no servía para cubrir todas las necesidades de interacción tisular. 2. La constitución de un sistema nervioso, simple en un principio, integrado por células nerviosas capaces de responder por estímulos externos e internos, procesar una respuesta y conducir la señal mediante prolongaciones largas hacia otras células, tejidos u órganos y producir en ellos efectos secretores o motrices. 3. El desarrollo de un sistema endocrino constituido por un conjunto de estructuras, llamadas glándulas, que sintetizan una serie de señales, o sustancias químicas, que se denominan hormonas, que son secretadas en la sangre (de ahí su nombre de glándulas endocrinas o de secreción interna), y son transportadas por el sistema circulatorio hacia células, tejidos u órganos distantes (órganos blanco), sitios donde ejercen su función de control. 7.1. Características generales del sistema endocrino El sistema endocrino, como el sistema nervioso, ajusta y coordina las actividades de varios sistemas orgánicos poniéndolos en condiciones de responder frente a las demandas cambiantes del medio interno y externo. Esta integración y coordinación es realizada por la secreción de hormonas, sustancias químicas producidas por las glándulas de secreción interna, que se vierten en la circulación para regular los procesos metabólicos de diversas células. El término metabolismo, que literalmente quiere decir cambio, se usa para referirse a todas las transformaciones químicas y energéticas que ocurren en el organismo. Los sistemas respiratorio, digestivo, circulatorio y excretor, encargados de asegurar las condiciones ambientales adecuadas para que se desarrolle el metabolismo celular, no pueden proporcionar por sí mismos la integración necesaria para mantener condiciones estables en los organismos. La velocidad de las reacciones químicas debe aumentar o disminuir simultáneamente en varias partes de un organismo. Por ejemplo, los músculos de un animal en carrera han de recibir un aporte inmediato y excepcionalmente elevado de compuestos energéticos. Tal aporte, y en general la regulación de las tasas metabólicas y la integración de los procesos en distintas partes del organismo, se controla, en el hombre, mediante los sistemas nervioso y endocrino. 211
UNIDAD 7 El sistema endocrino está constituido por un conjunto de estructuras denominadas glándulas endocrinas o de secreción interna, especializadas en la síntesis y secreción hacia el torrente circulatorio de sustancias denominadas hormonas, que al ser vertidas directamente en la sangre son conducidas con cierta rapidez por el sistema circulatorio a otros lugares del organismo, donde ejercen su función específica sobre células, tejidos y órganos (órganos blanco), para que éstos a su vez realicen una función determinada. El término hormona proviene de la palabra griega hormon ( yo estimulo ), que describe la acción principal que ejercen estas sustancias. Qué características tienen las hormonas? La síntesis y secreción de hormonas por una glándula dada se realiza bajo el control del sistema nervioso o de otras hormonas provenientes de otras glándulas endocrinas. Las hormonas son sustancias químicas sintetizadas y secretadas por células o tejidos específicos, es decir, una hormona solamente es producida por un solo tipo celular. Por ejemplo, las células de los folículos tiroideos sintetizan y secretan tiroxina, que ninguna otra célula produce (especificidad). Las hormonas se secretan en pequeñísimas cantidades, pero el efecto que producen es sumamente potente y de una mayor duración (potencia y efecto duradero o prolongado) que los estímulos nerviosos de efecto instantáneo, pero de corta duración. Por ejemplo, el estímulo nervioso provocado por un piquete de alfiler es registrado por nuestro cerebro en forma inmediata, es decir, el efecto del piquete es instantáneo y específico, sin embargo, el efecto metabólico de la hormona tiroxina afecta todo el cuerpo, aun secretada en pequeñas cantidades, y su efecto puede durar hasta varias horas (80 microgramos en 24 horas). 7.2. Aspectos anatómicos y funcionales de la s glándulas del sistema endocrino El sistema endocrino está formado por glándulas de secreción interna, denominadas así porque vierten su secreción en el torrente sanguineo, mientras que las glándulas de secreción externa vierten las sustancias que producen en la luz o cavidad de diferentes órganos o sistemas (no a la sangre); las glándulas salivales son un buen ejemplo de ellas. Este tipo de glándulas no pertenecen al sistema endocrino. Por otra parte, también existen glándulas que presentan las dos funciones, tanto secreción interna o endocrina como secreción externa o exocrina, por lo que se denominan glándulas mixtas, de las cuales el páncreas constituye un ejemplo muy claro, ya que produce y secreta la insulina en la sangre para el control de la glucosa del cuerpo (glándula endocrina) y además produce las enzimas que son secretadas por conductos hacia el intestino, necesarias para la digestión de los alimentos (glándula exocrina). Las principales glándulas que forman el sistema endocrino (figura 7.1) son: 212
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 1. La hipófisis. 2. La tiroides. 3. La paratiroides. 4. Las glándulas suprarrenales. 5. La epífisis o pineal. 6. El páncreas endocrino. 7. Los ovarios en la mujer y los testículos en el hombre. Figura 7.1 Principales glándulas endocrinas. La hipófisis es una glándula pequeña, de forma ligeramente ovoide, del tamaño de un garbanzo, que se encuentra suspendida mediante el tallo hipofisiario del hipotálamo del cerebro. Tiene un diámetro aproximado de 8 mm y pesa alrededor de 0.7 g. Está alojada dentro de una concavidad llamada silla turca del hueso esfenoides en la base del cráneo (figura 7.2). La hipófisis está constituida anatómica y funcionalmente por tres porciones: a) El lóbulo anterior o adenohipófisis: constituye más de la mitad del volumen de la glándula y es la porción endocrina más importante, ya que sintetiza y secreta las principales hormonas hipofisiarias que en general regulan y coordinan la secreción hormonal de otras glándulas, como son la tiroides, la corteza suprarrenal, los ovarios en la mujer y los testículos en el hombre. Cuáles son las porciones que constituyen la b) El lóbulo posterior o neurohipófisis: por medio del cual, y el tallo hipofisiario, la hipófisis está conectada con el hipotálamo del que recibe fibras nerviosas de los núcleos 213
UNIDAD 7 supraóptico y paraventricular, lugar donde las neuronas de estos núcleos sintetizan las hormonas oxitocina y antidiurética; en la neurohipófisis únicamente se almacenan y liberan en la circulación. c) Pars intermedia: porción delgada situada entre los dos lóbulos, encargada de la síntesis y secreción de la hormona melanocítica. Las hormonas de la glándula hipófisis, también denominada pituitaria, regulan diversas actividades del cuerpo humano, y lo hacen coordinando la función de otras glándulas endocrinas, por lo que se le ha llamado la glándula maestra. diversos componentes; se muestran dos neuronas encargadas de sintetizar oxitocina y hormona antidiurética (vasopresina). L as hormonas que secretan y regulan el lóbulo anterior o adenohipófisis son las siguientes (figura 7.3): a) La hormona somatotrófica o del crecimiento (H TS) estimula el depósito de proteínas en el citoplasma de las células generando así el crecimiento de los huesos, músculos y 214
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I vísceras del individuo, y a su vez ejerce efectos sobre el metabolismo de los carbohidratos, proteínas y lípidos. Una secreción insuficiente o hiposecreción de la hormona somatotrófica en el individuo joven origina enanismo, debido a la disminución del crecimiento especialmente de los huesos largos; no obstante, la calcificación de los huesos se realiza de manera normal. En cambio, la hipersecreción de esta hormona en el individuo joven produce gigantismo, en donde existe un incremento del tamaño de todos los órganos y un crecimiento exagerado del la hormona el crecimiento del individuo? esqueleto. En el adulto origina un estado denominado acromegalia, que consiste en el crecimiento de los huesos de la cara, de las manos y de los pies, especialmente en grosor. 215
UNIDAD 7 b) La hormona adrenocorticotrófica (H ACT), de la que depende la función y el desarrollo de la corteza de la glándula suprarrenal; aumenta el grado de secreción de las hormonas sintetizadas y secretadas por la zona cortical de la suprarrenal, y también interviene en la formación y el desarrollo de las células de la corteza de esta glándula. c) La hormona tirotrófica o estimulante del tiroides (H ET) regula la actividad normal de la glándula tiroides; especialmente favorece la captación del yodo por la tiroides (su deficiencia produce bocio), permite el aumento del número de células en la glándula tiroides y las estimula Cuáles son las actividades que desarrolla la hormona folículoestimulante en los ovarios respectivamente? para producir, almacenar y liberar en la sangre sus hormonas tiroideas para que éstas actúen regulando el metabolismo general del cuerpo. d) La hormona folículoestimulante (H FE) inicia en la mujer el desarrollo de los folículos ováricos y estimula los componentes de la corteza del ovario; causa aumento, crecimiento y desarrollo del ovocito para su maduración, y aumento y crecimiento de las células foliculares encargadas de la secreción de hormonas femeninas o estrógenos; en el varón estimula los testículos para producir espermatozoides (espermatogénesis) en los túbulos seminíferos. e) La hormona luteinizante (H L) estimula en la mujer los folículos maduros del ovario para producir la ovulación y los componentes tisulares del folículo ovárico roto después de la ovulación; propicia y estimula la formación del cuerpo amarillo o cuerpo lúteo cuya función es la de producir progesterona; los estrógenos y la progesterona preparan el útero para la implantación del huevo fecundado y las glándulas mamarias para la secreción de leche; en el hombre estimula las células intersticiales o de Leydig para que sinteticen y secreten la hormona masculina o testosterona, por lo que también se le denomina hormona estimulante de las células intersticiales en los hombres. Qué inf luencia tiene la hormona prolactina en la de la mujer embarazada? f) La hormona luteotrófica, o más conocida como prolactina (H LT), en la mujer embarazada estimula el crecimiento del sistema de conductos y alvéolos de las glándulas mamarias; después del embarazo estimula y favorece, junto con otras hormonas, como la luteinizante, la secreción de leche de esta glándula; mantiene la síntesis y secreción de la progesterona (que fue sintetizada por la luteinizante) por parte del ovario durante la lactancia. Las hormonas que secreta y regula el lóbulo posterior o neurohipófisis son las siguientes (figura 7.3): Cuáles son y qué actividad funcional desempeñan las hormonas secretadas por el a) La hormona oxitocina (OT) estimula potentemente tanto las contracciones de la musculatura del útero grávido, especialmente al momento del parto, así como la expulsión de leche de la glándula mamaria. M édicamente se utiliza para inducir el trabajo de parto e inmediatamente después del alumbramiento se utiliza para contraer el útero (mejora el tono uterino) y controlar la hemorragia. 216
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I b) La hormona antidiurética (H AD ) inicialmente conocida como vasopresina, produce un efecto muy importante denominado efecto antidiurético, que consiste en que ante la pérdida de sangre o volumen circulatorio, como en la hemorragia o deshidratación, se produce y secreta la hormona antidiurética haciendo que los riñones reabsorban el agua que se va a eliminar por la orina y la regresen hacia el torrente circulatorio, con lo que disminuye el volumen de la orina y conservan el agua del cuerpo como mecanismo de defensa ante las pérdidas de volumen circulatorio. El lóbulo intermedio de la hipófisis secreta una hormona del mismo nombre: hormona del lóbulo intermedio (H MS) que, a su vez, secreta la hormona melanocítica, que estimula la dispersión de los gránulos de melanina en los melanocitos; en su ausencia la piel puede ser pálida y aparecer casi blanca. El mecanismo para la síntesis y secreción de las hormonas hipofisiarias es bastante complejo. En el lóbulo anterior de la hipófisis, las hormonas estimuladoras se liberan en respuesta de la concentración sanguínea de las hormonas de las glándulas blanco. Por ejemplo, cuando en el organismo existe la necesidad de hormonas de la corteza suprarrenal, la hipófisis secreta la hormona adrenocorticotrófica que estimula la corteza de las glándulas suprarrenales para que sinteticen y secreten las sustancias que en ese momento requiere el cuerpo. Una vez que en la sangre y el cuerpo se obtienen las cantidades necesarias de las hormonas de la corteza de las glándulas suprarrenales, éstas ejercen un efecto inhibitorio en la hipófisis para que deje de producir y secretar hormona adrenocorticotrófica. Este fenómeno se conoce como retroalimentación negativa. La retroalimentación negativa, junto con el fenómeno de retroalimentación positiva, que consiste en que en vez de que una hormona o sustancia inhiba la síntesis y secreción de otra, hace que estimule y aumente su producción y secreción, son los mecanismos de control no únicamente de las hormonas hipofisiarias, sino de todo el sistema endocrino en conjunto (figura 7.4). 217
UNIDAD 7 Por la gran influencia que ejercen las hormonas hipofisiarias en otras glándulas endocrinas y diferentes tejidos y órganos, la hipófisis es considerada la glándula endocrina rectora o maestra del organismo humano. Ejercicio 1 1. Menciona los tres tipos de glándulas que existen en el cuerpo: a). b). c). 2. M enciona las características generales de las hormonas: a). b). c). 3. La hipófisis se localiza en: a) El hueso etmoides. b) El hueso frontal. c) El hueso esfenoides. d) El hueso temporal. 4. Señala una de las hormonas que es secretada por el lóbulo anterior de la hipófisis: a) Antidiurética. b) Somatotrófica. d) M elanocítica. 5. Cuál es la acción de la hormona luteinizante en los ovarios y los testículos? a) En los ovarios:. b) En los testículos:. 218
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 6. Correlaciona las dos columnas referidas a las hormonas hipofisiarias y la actividad que realizan: a) H ormona luteinizante. ( ) Producción de leche. b) Vasopresina. ( ) Estimula a los folículos tiroideos. c) M elanocítica. ( ) Favorece el desarrollo del cuerpo lúteo. d) Adenocorticotrófica. ( ) Contribuye a la concentración de la orina. e) M amotrófica. ( ) Permite la pigmentación de la piel. f) Tirotrófica. ( ) Estimula las células de la corteza suprarrenal. 7.2.2. Glándula tiroides La glándula tiroides se denomina así porque se localiza en las cercanías del cartílago tiroides de la laringe. Está situada en la cara anterior y media del cuello. La integran dos lóbulos laterales (derecho e izquierdo), de formas ocupa la piramidales y unidos entre sí en su parte media por un puente de tejido tiroides? tiroideo denominado istmo (figura 7.5). Tiene un color rosa pardusco. Pesa un promedio de 20 gramos. La glándula tiroides está constituida por sacos de forma redondeada que reciben el nombre de folículos tiroideos. L a pared de cada folículo está formada por dos tipos celulares: 1. Las células foliculares, que son las que producen las hormonas tiroideas propiamente dichas, representadas principalmente por la tiroxina. 2. Las células parafoliculares o células C, que son las encargadas de producir una hormona llamada calcitonina, que participa en el control del metabolismo del calcio. Cuáles son los dos tipos de hormonas que secreta tiroides? Figura 7.5 Glándula tiroides y su relación con la laringe. 219
UNIDAD 7 Función de las hormonas de la glándula tiroides Qué La glándula tiroides sorprende por su capacidad de almacenar hormonas y liberarlas en un largo periodo. Una característica de la glándula tiroidea es que en sus folículos es capaz de almacenar grandes cantidades de hormona tiroxina, hormona indispensable para la regulación del metabolismo en todo el cuerpo. Para la síntesis de tiroxina se requiere, además del estímulo de la hormona tirotrófica de la adenohipófisis, el aporte externo de yodo, elemento indispensable para la producción de esta esencial hormona. El efecto de las hormonas tiroideas foliculares (tiroxina) causa un aumento del metabolismo desempeña cada una? en casi todas las células del organismo, debido a su incremento de consumo de oxígeno, efecto indispensable para el buen funcionamiento de todos los órganos y sistemas del cuerpo. Gracias al control del metabolismo por las hormonas tiroideas, por ejemplo, se estimula el crecimiento de los niños y se lleva a cabo el desarrollo neurológico normal en la infancia, así como la regulación del metabolismo de las grasas y la absorción de carbohidratos en el intestino delgado. La disminución en la secreción de la hormona origina una depresión de la función tiroidea presentando un cuadro denominado hipotiroidismo, que consiste en una notable disminución del metabolismo basal, y si éste dura largo tiempo, puede atrofiar la glándula tiroides. Una deficiencia en la síntesis de hormonas tiroideas foliculares en el recién nacido y la infancia produce cretinismo, caracterizado por detención en el crecimiento y el desarrollo mental; la cabeza es grande, los músculos débiles, el abdomen prominente y se habla con dificultad. En el adulto esta deficiencia se denomina hipotiroidismo, y se caracteriza por aumento de peso, debilidad muscular y mental, apatía, piel y cabello secos, y si el cuadro continúa sin tratamiento presenta edema o hinchazón en todo el cuerpo, denominado mixedema, caracterizado por cara y manos hinchadas, apatía muscular y mental. Por otro lado, la sobreproducción de hormona tiroidea causa un aumento en el metabolismo basal, llamado hipertiroidismo. La persona afectada experimenta elevación de la temperatura corporal, excitabilidad nerviosa e insomnio, aumento de la frecuencia cardiaca, se vuelve hiperactiva, presenta temblores, diarreas y pérdida ostensible de peso, a pesar del apetito excesivo que presentan. Todos estos cambios son producidos por el aumento anormal del metabolismo basal y el incremento en la producción de energía. La otra hormona que se produce y secreta en la glándula tiroides es la calcitonina, que se genera en las células parafoliculares o células C, y tiene un efecto contrario a la hormona elaborada por la glándulas paratiroides, la paratohormona, sobre el metabolismo del calcio. La calcitonina provoca disminución de las concentraciones de calcio en la sangre al favorecer el depósito de calcio en los huesos. 7.2.3. Paratiroides Las glándulas paratiroides, generalmente en número de cuatro, son pequeñas estructuras de forma redondeada que se sitúan dos a cada lado de la glándula tiroides, en sus lóbulos laterales, de allí su nombre que significa cerca del tiroides. Cada una mide aproximadamente 0.5 cm de diámetro y pesan unos 100 mg en total, tienen un color rojizo-amarillento (figura 7.6). Están formadas por 220
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I un conjunto de cordones celulares integrados por dos tipos de células: las células principales y las oxífilas, de las cuales las células principales son las más numerosas, y responsables de sintetizar y secretar la hormona paratohormona. Figura 7.6 Glándulas paratiroides y posición que ocupan en relación con la glándula tiroides. Función de la hormona paratiroidea o paratohormona La función de la paratohormona es regular el metabolismo del calcio y del fósforo en el organismo y mantener niveles normales de calcio en la sangre. Ejerce su función principalmente en los huesos, en los cuales estimula la actividad de los osteoclastos, células encargadas de la resorción ósea o el desgaste del hueso con la finalidad de liberar el calcio y elevar su concentración en la sangre. Asimismo, la paratohormona controla las concentraciones de fosfato, disminuyendo la reabsorción de estas sales en los túbulos del riñón. Por lo tanto, la función principal de la paratohormona es elevar la cantidad de calcio y bajar concentración de fosfato en la sangre. Cuál es la actividad que desarrolla la hormona paratohormona en el metabolismo del calcio? Si el tejido paratiroideo es extirpado o las glándulas paratiroideas dejan de funcionar se produce el hipoparatiroidismo, los niveles del calcio en la sangre disminuyen y se presenta un cuadro denominado tetania paratiroidea. La deficiencia de calcio en el torrente sanguíneo afecta los sistemas nervioso y muscular. Las neuronas se hacen más excitables y empiezan a descargar los estímulos de forma desordenada. Los estímulos llegan a las fibras musculares y éstas empiezan a contraerse de manera espasmódica. Si los síntomas no se controlan administrando calcio, entonces la persona puede morir por sofocación o asfixia al no funcionar adecuadamente los músculos de la respiración. El incremento en los niveles de la paratohormona en la sangre se debe generalmente a la presencia de tumores en las glándulas. Esto produce una mayor reabsorción ósea y un aumento de los niveles de calcio y fosfatos en la sangre, por tanto los huesos se descalcifican y se vuelven débiles, estado clínico denominado osteoporosis, y pueden fracturarse con facilidad. 221
UNIDAD 7 Ejercicio 2 1. Cuáles son los componentes secretores de la glándula tiroides y qué hormona secretan? a) y secretan. b) y secretan. 2. D ónde se localizan las glándulas paratiroides?. 3. M enciona la función principal de las siguientes hormonas: a) Calcitonina:. b) Paratohormona:. 7.2.4. Glándulas suprarrenales Son dos glándulas de forma triangular que se localizan en el polo superior de ambos riñones como si fueran dos casquetes (figura 7.7). Miden aproximadamente de 4 a 5 cm de largo y de 2 a 3 cm de grosor, tienen un color pardo amarillento y pesan 6 g aproximadamente cada una. Presentan dos porciones que, anatómica, embriológica y fisiológicamente son diferentes y bien definidas (figura 7.8): 1. U na porción externa denominada cápsula o corteza suprarrenal. 2. U na porción interna o central denominada médula. Figura 7.7 Posición anatómica de las glándulas suprarrenales. 222
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Figura 7.8 Glándula suprarrenal: a) aspecto externo, b) sección que muestra la corteza y la médula suprarrenal. Hormonas de la corteza suprarrenal La corteza suprarrenal está formada por tres zonas claramente diferenciadas de tejido, que sintetizan y secretan también tres tipos hormonales funcionalmente diferentes. D e afuera hacia adentro (figura 7.9) son: a) Z ona glomerular: de células pequeñas y núcleos oscuros de forma esférica, que sintetizan y secretan las hormonas llamadas mineralocorticoides, cuya principal hormona se denomina aldosterona. b) Z ona fasciculada: de columnas de células poliédricas de disposición radial, que producen y secretan las hormonas llamadas glucocorticoides. Su hormona representativa es el cortisol o cortisona. c) Z ona reticular: formada por células constituyendo una red celular, Cuáles son las zonas de la corteza y qué hormonas producen? células responsables de sintetizar hormonas sexuales, como son andrógenos, estrógenos y progesterona. Se denomina hormonas corticales, en forma general, el grupo de hormonas sintetizadas y secretadas por la corteza de las glándulas suprarrenales. Estas hormonas son esteroides provenientes del colesterol y, como ya se mencionó, de acuerdo con su función y con la zona de la corteza suprarrenal en la que se sintetizan y secretan, son de tres tipos: mineralocorticoides, secretados por la zona glomerular, intervienen en la regulación y el equilibrio del agua y de los electrolitos. Son dos: la aldosterona y la desoxicorticosterona. La aldosterona estimula la reabsorción de sodio y agua por los túbulos renales y desecha el potasio, por tanto, esta hormona controla y regula el equilibrio hídrico en el nivel del parénquima renal. La disminución del volumen circulatorio o la concentración de sodio en la sangre, son los estímulos para propiciar la secreción de aldosterona por la zona glomerular de la corteza suprarrenal. 223
UNIDAD 7 glucocorticoides, sintetizados y secretados por la zona fasciculada, representados por el cortisol o cortisona, ejercen su acción en el metabolismo de los carbohidratos, lípidos y proteínas, elevan el azúcar en la sangre, protegen los tejidos de la inflamación y mejoran la respuesta debido al estrés. Se regula mediante la hormona adrenocorticotrófica de la hipófisis. El cortisol, la corticosterona y la cortisona, son los tres tipos de hormonas que pertenecen a este grupo. De los tres, el más abundante y responsable de casi 95% de la actividad glucocorticoide es el cortisol. sexuales producidas en la zona reticular, estrógenos, andrógenos y progestágenos, son una fuente extragenital de hormonas sexuales y únicamente coadyuvan con la función de las de origen genital con un efecto androgénico predominante, es decir, tienen un efecto masculinizante o de virilización. Figura 7.9 Arquitectura histológica de la suprarrenal y su circulación. Hormonas de la médula suprarrenal La médula suprarrenal produce las hormonas llamadas catecolaminas. Secreta dos hormonas: la adrenalina o epinefrina y la noradrenalina o norepinefrina. La adrenalida es la hormona principal, que en condiciones normales de secreción constituye hasta 90% del total de la producción hormonal de la médula. La secreción de catecolaminas por la médula se efectúa bajo descargas provocadas por situaciones de urgencia o emergencia función de emergencia del sistema simpático-suprarrenal o estrés, que preparan al individuo para encarar la situación emergente provocando los siguientes efectos: Cuáles son los principales efectos que se producen en tu cuerpo ante o estrés? a) Constricción de los vasos sanguíneos de la piel, lo que produce palidez, con la finalidad de que el flujo de la sangre disminuya en ella y se distribuya en los músculos, cerebro, riñón y corazón. b) D ilatación pupilar, para aumentar el campo visual. c) Broncodilatación, para aumentar el aporte de oxígeno pulmonar. d) en músculos esqueléticos, para aumentar el tono y fuerza muscular. 224
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I e) Estimulación de la fuerza contráctil del corazón, así como la frecuencia de las contracciones. f) Aumento de la glucosa en la sangre, para mayor aporte rápido de energía. g) Piloerección, erección de los vellos de la piel ( piel de gallina ). La glándula pineal o epífisis se localiza en el nivel del tallo cerebral, surge del techo del tercer ventrículo, por debajo del extremo posterior del cuerpo calloso en la línea media. En los animales jóvenes o en los lactantes su tamaño es relativamente grande y empieza a involucionar (varias de sus células envejecen o mueren) antes de la pubertad. Su tamaño varía desde los 5 hasta los 9 mm de diámetro, y pesa aproximadamente 150 mg (figura 7.10). La glándula pineal secreta una hormona llamada melatonina. Esta hormona tiene efectos relacionados con el aclaramiento o disminución de la pigmentación de la piel. Como se ve es una función contraria a la hormona melanocítica de la pars intermedia de la hipófisis, y aparentemente por las acciones de estas dos hormonas, los animales pueden modificar, en pocos instantes, el color de la piel, fenómeno denominado mimetismo. En los mamíferos y en el hombre se ha demostrado que la pineal secreta melatonina, influenciada por las variaciones luminosas, y de esta manera, por medio de ella, regula el ciclo circadiano. Los estímulos luminosos son captados por la retina y, a través de vías nerviosas, llegan hasta la glándula pineal e inhiben la secreción de la hormona, en cambio, en periodos de oscuridad, aumenta la secreción de melatonina en niveles detectables en la sangre. 225
UNIDAD 7 Ejercicio 3 1. La porción de la glándula suprarrenal encargada de sintetizar y secretar catecolaminas es la zona: a) Medular. b) Reticular. c) Glomerular. d) Fascicular. 2. La glándula suprarrenal se caracteriza porque presenta dos porciones denominadas: a). b). 3. La secreción de adrenalina produce varios efectos en el organismo, excepto: a) Vasodilatación en la piel. b) Piloerección cutánea. c) Broncodilatación. d) I ncremento de la frecuencia cardiaca. 4. En la glándula pineal o epífisis se sintetiza y secreta una hormona denominada:. 5. La secreción de la hormona elaborada en la glándula pineal es estimulada por: a) Radiación luminosa. b) Radiación calórica. c) Falta total de luz. d) Actividad hormonal. 7.2.6. Páncreas endocrino En el capítulo sobre aparato digestivo señalábamos que una de las glándulas anexas de este aparato es el páncreas, órgano constituido por dos porciones: una exócrina responsable de sintetizar y secretar hacia el duodeno una serie de enzimas y bicarbonato (jugo pancreático). La otra porción es el páncreas endocrino, constituido por una serie de acumulaciones celulares a las que se conoce como islotes de Langerhans (figura 7.11). Los islotes de Langerhans son agrupaciones redondeadas de varios tipos celulares que sintetizan y secretan varias hormonas. Están diseminados en todo el páncreas y se calcula que son 226
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I alrededor de un millón. Estos islotes son la unidad funcional endocrina del páncreas, ya que sintetizan y secretan las hormonas pancreáticas, de las cuales las principales son la insulina y el glucagon. Ambas hormonas, por efectos antagónicos, regulan la concentración de azúcar (glucosa) en la sangre. La insulina es una hormona que ejerce su acción no solamente sobre el metabolismo de los carbohidratos, sino también en lípidos y proteínas; sin embargo sus efectos más estudiados y conocidos son en los primeros: 1. Incrementa el metabolismo de la glucosa, incorporándola dentro de la célula. Como consecuencia: 2. D isminuye la cantidad de glucosa en la sangre. 3. Aumenta la cantidad de glucógeno almacenado en las células, especialmente en el hígado y en el músculo estriado. 4. Puede facilitar el paso de glucosa a grasa como forma de almacenamiento de energía, lo que posteriormente formará las células adiposas. La disminución de la secreción de insulina origina una enfermedad que se conoce con el nombre de diabetes mellitus, una de las enfermedades metabólicas más extendidas en el mundo. Puede afectar a individuos de todas las edades, aunque es más frecuente en los adultos. Se presenta porque no se secretan cantidades adecuadas de insulina para el metabolismo de la glucosa, por lo que el azúcar no se incorpora en las células y las concentraciones de glucosa en la sangre se elevan, fenómeno que se denomina hiperglucemia. Figura 7.11 Distribución hipotética de los islotes pancreáticos. La elevación de glucosa en la sangre (hiperglucemia) provoca que este exceso de azúcar sea eliminado a través de la orina, aumentando la cantidad y el número de micciones (poliuria), lo que a su vez provoca deshidratación y la consecuente sed e ingesta exagerada de líquidos (polidipsia), y al no incorporarse la glucosa en las células, hay un déficit en la fuente de energía del cuerpo, lo que provoca la presencia de hambre exagerada con el consecuente aumento en la ingesta de alimentos (polifagia), y la necesidad energética del cuerpo se satisface a través del metabolismo de las grasas y proteínas, provocando baja de peso. Cuáles son los principales síntomas que se presentan en una persona que sufre diabetes? 227
UNIDAD 7 Así, los síntomas más característicos de la diabetes mellitus son, como se puede ver: hiperglucemia, poliuria, polidipsia, polifagia y pérdida de peso. La segunda hormona principal producida en los islotes de Langerhans del páncreas es el glucagón, el cual produce un efecto antagónico al de la insulina en el metabolismo de la glucosa, aumento de las concentraciones de glucosa en la sangre, ya que actúa sobre las células que almacenan el glucógeno (principalmente hígado y músculo estriado) provocando la despolimerización o el desdoblamiento de éste en glucosa, para elevar sus concentraciones en la sangre. Esto significa que cuando las cantidades de glucosa en la sangre son bajas, el glucagón propicia que la glucosa sea liberada de las células que la almacenan en forma de glucógeno. 7.3. Higiene del sistema endocrino Como se ha visto en esta unidad, el sistema endocrino ajusta y correlaciona las actividades de varios sistemas orgánicos. Mediante la secreción de hormonas regula los múltiples procesos metabólicos de diferentes sistemas, órganos y tejidos, con efectos en la totalidad del organismo para hacer frente a las diferentes demandas de que es sujeto el cuerpo humano. Las medidas higiénicas para el buen funcionamiento del sistema endocrino deben implantarse en diferentes niveles: 1. En el ámbito de la prevención o profilaxis, es decir, se deben tomar las medidas necesarias para mantener sano nuestro sistema. La mejor prevención de enfermedades endocrinas es, primeramente, tener hábitos dietéticos apropiados, consumir una dieta balanceada y calóricamente adecuada a nuestra edad, sexo y actividad, con la única finalidad de aportar los requerimientos nutricionales propios para mantener nuestro peso en cifras ideales. Es bien sabido que una dieta mal balanceada, con aporte incrementado de carbohidratos (azúcares), además de aumentar el depósito de azúcar en forma de grasas en las células adiposas (obesidad), provoca una mayor susceptibilidad de mal manejo metabólico del azúcar, así como diabetes mellitus por falta relativa de insulina pancreática. En segundo término, el incremento de la actividad física o ejercicio aumenta el consumo de carbohidratos y grasas para asegurar un aporte adecuado de energía; de hecho, la utilización de azúcar por los músculos estriados no requiere la utilización de insulina; por tanto, realizar ejercicios de manera constante mejora en forma importante el manejo metabólico de los carbohidratos y lípidos por el cuerpo. 2. Evitar la administración, sin control médico, de hormonas tipo corticoesteroides, como la cortisona. Porque se corre el riesgo de producir en el organismo cuadros como edema en la cara, acumulación de tejido adiposo en el tronco y en la región posterior del cuello. como la sal de mesa, pequeñas cantidades de yodo (sal yodada) especialmente aquella destinada al consumo humano en los lugares o regiones donde el suelo carece de dicho elemento químico. Esto con la finalidad de evitar la aparición del bocio, es decir, el crecimiento exagerado de la glándula tiroides con el consiguiente detrimento de la síntesis y secreción de la hormona tiroidea. 228
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 4. También es conveniente en madres gestantes, recién nacidos y niños en edad de crecimiento, que el aporte de alimentos con alto contenido de calcio, como la leche y sus derivados, el huevo, etc., sea el necesario, con la finalidad de evitar la osteoporosis en las madres y el raquitismo en los niños, y para que exista un balance adecuado en las funciones de las hormonas calcitonina y paratohormona. Por otro lado, una ingestión exagerada de alimentos ricos en sales de calcio puede producir una hipercalcemia y el consiguiente depósito de sales de calcio (carbonatos y fosfatos) en el parénquima renal, ocasionando la formación de cálculos en el riñón. 5. En el ámbito de diagnóstico oportuno, hay que considerar que la gran mayoría de las enfermedades endocrinas tiene carácter hereditario; así, es muy importante atender nuestros antecedentes familiares de enfermedades endocrinas, por ejemplo, diabetes mellitus, hipotiroidismo, acromegalia, etc., ya que esta condición nos hace más susceptibles a padecer dichas enfermedades, por lo que, además de enfatizar la importancia de nuestros hábitos dietéticos y el ejercicio como preventivos, tenemos que realizar revisiones periódicas (chequeos) por un profesional de la salud para detectar estas enfermedades, aun antes de que presenten algún signo o síntoma. 6. Una vez que se ha diagnosticado cualquier tipo de enfermedad endocrina, debemos procurarnos el mejor manejo terapéutico posible, para ello, hay que ponernos en las manos de un médico que entienda y maneje este tipo de enfermedades tan complejas. Los especialistas adecuados son los endocrinólogos o el internista, ya que tienen el conocimiento más profundo en este tipo de padecimientos. Ejercicio 4 1. Son efectos de la insulina en el metabolismo de los carbohidratos, excepto: a) I ncorporar la glucosa dentro de las células. b) Elevar la cantidad de azúcar en la sangre. c) Aumentar el almacenamiento de glucógeno en el hígado y músculo estriado. d) Facilitar la formación de células adiposas. 2. Es una característica del glucagón: a) Se produce en la corteza suprarrenal. b) Aumenta los niveles de glucosa en la sangre. c) D espolimeriza el glucógeno de las células. d) Su deficiencia produce diabetes mellitus. 229
UNIDAD 7 3. Qué enfermedad se evita con la adición de yodo en la sal de mesa? a) Piedras en el riñón. b) Bocio. c) D iabetes mellitus. d) Enfermedad de Addison. 4. La ingestión de alimentos ricos en carbohidratos (azúcares) produce varios síntomas, excepto: a) Aumento de peso. b) Acumulación de tejido adiposo. d) D iabetes mellitus. Autoevaluación 1. El sistema endocrino está constituido por: a) Glándulas de secreción externa. b) Órganos blanco. c) Glándulas de secreción interna. d) Glándulas metabólicas. 2. Es un buen ejemplo de glándula mixta: a) Tiroides. b) Suprarrenal. c) Pineal. d) Pancreática. 3. Son características de las hormonas, excepto: a) Son sustancias potentes. b) Son producidas y secretadas por tejidos específicos. c) Tienen un efecto prolongado. d) Su acción es de corta duración e instantánea. 230
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 4. Son hormonas secretadas por el lóbulo anterior de la hipófisis o adenohipófisis, excepto: a) La hormona somatotrófica. b) La hormona melanocítica. c) La hormona adrenocorticotrófica. d) La hormona folículoestimulante. 5. El enanismo se produce por una hiposecreción de la siguiente hormona: a) Tirotrófica. b) Luteinizante. c) M amotrófica. d) Somatotrófica. 6. Escribe dos ejemplos de órganos que son glándulas de secreción interna y externa: a). b). 7. Órganos que tienen función de glándula endocrina y exocrina, excepto: a) Páncreas. b) H ipófisis. c) Testículo. 8. M enciona las dos hormonas secretadas por la neurohipófisis: a). b). 9. H ormona responsable de estimular la secreción de testosterona en el testículo: a) Somatotrófica. b) Luteinizante. c) Adrenocorticotrófica. d) Folículoestimulante. 231
UNIDAD 7 10. Señala la porción de la glándula suprarrenal responsable de la síntesis y secreción de catecolaminas: a) Z ona glomerular. b) Z ona fascicular. c) Z ona reticular. d) M édula suprarrenal. 11. Las células parafoliculares o células C de la tiroides secretan: a) H ormona tirotrófica. b) Tiroxina. c) Calcitonina. d) Paratohormona. 12. Son hormonas que se secretan en la zona reticular de las glándulas suprarrenales, excepto: a) Estrógenos. b) Andrógenos. c) Aldosterona. d) Progesterona. 13. Las hormonas mineralocorticoides se reconocen porque presentan varias características, excepto: a) Son sintetizadas en la zona glomerular de la corteza suprarrenal. b) Su principal exponente es la cortisona. c) Actúan regulando la reabsorción del sodio y el agua en los túbulos renales. d) Su secreción no es regulada por la hormona adrenocorticotrófica de la hipófisis. 14. La calcitonina es una hormona que se caracteriza porque: a) La sintetizan y secretan las glándulas paratiroides. b) Su deficiencia produce tetania hipocalcémica. c) Participa en el control del metabolismo del calcio. d) Tiene un efecto contrario a la tiroxina. 15. Son verdades en relación con la insulina, excepto: a) Es sintetizada en los islotes de Langerhans. b) Produce elevación de la glucosa en la sangre. c) Facilita el almacenamiento de grasas en forma de células adiposas. d) Tiene un efecto en la glucosa contrario al del glucagón. 232
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 16. El cortisol es una hormona que desarrolla eficientemente la función de: a) D isminuir los signos de un proceso inflamatorio. b) Contraer los vasos sanguíneos de la piel. c) Regular y coordinar el equilibrio hídrico del riñón. d) Relajar los músculos lisos de los bronquios. 17. La diabetes mellitus se caracteriza porque el paciente presenta varios síntomas, excepto: a) Poliuria. b) Polidipsia. c) Polifagia. d) Aumento de peso. 18. Las principales glándulas que conforman el sistema endócrino son las siguientes excepto: a) H ipófisis. b) Paratiroides. c) Supratiroides. d) Páncreas. 19. La hipófisis se localiza en: a) En la silla turca. b) U n lado de glándula tiroides. c) En el polo superior de ambos riñones. d) En el tallo cerebral. 20. Es la unidad funcional endócrina del páncreas: a) I nsulina. b) Glucagón. c) I slotes de Langerhans. d) Glucógeno. 233
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Respuestas a los ejercicios Ejercicio 1 1. a) Glándulas endocrinas o de secreción interna. b) Glándulas exocrinas o de secreción externa. c) Glándulas mixtas. 2. a) Especificidad. b) Potencia. c) Efecto prolongado. 3. c) 4. b) 5. a) La ovulación y la formación del cuerpo lúteo o amarillo. b) Estimula las células intersticiales o de L eydig para producir testosterona. 6. ( g ) ( f ) ( a ) ( b ) ( c ) ( d ) ( e ) 235
UNIDAD 7 Ejercicio 2 1. a) Células foliculares / tiroxina. b) Células parafoliculares o células C / calcitonina. 2. Dos a cada lado de los lóbulos laterales de la tiroides. 3. a) Control del metabolismo de calcio en la sangre. b) Regula el metabolismo de calcio y fósforo. Ejercicio 3 1. a) 2. a) Corteza. b) Médula. 3. a) 4. M elatonina. 5. c) Ejercicio 4 1. b) 2. c) 3. b) 4. c) 236
TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Respuestas a la autoevaluación 1. c) 2. d) 3. d) 4. b) 5. d) 6. a) Páncreas. b 7. b) 8. a) H ormona antidiurética. b) H ormona oxitocina. 9. b) 10. d) 11. c) 12. c) 13. b) 14. c) 15. b) 16. a) 17. d) 18. c) 19. a) 20. c) 237