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Sistema Endocrino. Il Sistema Endocrino è costituito da GHIANDOLE ENDOCRINE che secerno ORMONI Gli ormoni (dal greco ormao= eccitare) sono dei messaggeri.

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1 Sistema Endocrino

2 Il Sistema Endocrino è costituito da GHIANDOLE ENDOCRINE che secerno ORMONI Gli ormoni (dal greco ormao= eccitare) sono dei messaggeri chimici che vengono riversati direttamente nel sangue per essere trasportati ad un organo bersaglio (target) dove esercitano la loro funzione Caratteristiche degli ormoni: Sono immessi direttamente nel circolo sanguigno Sono trasportati dal sangue alle cellule o organi bersaglio Si legano a recettori specifici presenti nelle cellule bersaglio Un ormone può esplicare effetti molteplici sullo stesso tessuto bersaglio

3 Le funzioni biologiche degli ormoni si svolgono con tre diversi meccanismi: Endocrino = lormone prodotto a livello della ghiandola endocrina raggiunge il tessuto bersaglio tramite il torrente circolatorio Paracrino = lormone prodotto a livello della ghiandola endocrina raggiunge il tessuto bersaglio tramite il liquido extra-cellulare Autocrino = lormone prodotto a livello della ghiandola endocrina ha effetto sulle stesse cellule che lhanno prodotto Classificazione degli ormoni: Ormoni peptidici (costituiti da tre o più amminoacidi) Ormoni steroidei (derivanti dal colesterolo) Ormoni amminici (derivanti da un solo amminoacido)

4 Sintesi Gli ormoni peptidici vengono sintetizzati e immagazzinati in vescicole secretorie Preproormone proormone ormone attivo (contenuto in vescicole secretorie) - input esocitosi

5 Gli ormoni steroidei sono lipofili e non sono immagazzinati in vescicole secretorie Stimolo precursore convertito in ormone attivo diffusione semplice

6 Gli ormoni amminici sono sono sintetizzati a partire da un solo amminoacido, sono lipofili e sono immagazzinati in vescicole secretorie

7 MECCANISMO DAZIONE 1) ORMONI PEPTIDICI Sintesi e immagazzinamento in vescicole secretorie fino a quando la cellula non riceve un messaggio per la secrezione. Gli ormoni peptidici sono idrofili, viaggiano nel plasma in forma libera e si legano ad un recettore specifico. Il complesso ormone-recettore innesca la risposta cellulare.

8 I RECETTORI PER GLI ORMONI PEPTIDICI Sono situati sulla membrana cellulare Determinano la sintesi di secondi messaggeri (cAMP, cGMP, DAG, Ca ++ ) I secondi messaggeri determinano modificazioni enzimatiche dentro la cellula

9 2) ORMONI STEROIDEI Il colesterolo è il precursore di tutti gli ormoni steroidei. Sono lipofili e attraversano facilmente la membrana cellulare. Non sono solubili nel plasma e per questo si legano a proteine trasportatrici I RECETTORI PER GLI ORMONI STEROIDEI Si trovano nel compartimento intracellulare Il complesso ormone-recettore si lega al DNA attivando uno o più geni LmRNA dirige la sintesi di nuove proteine

10 3) ORMONI AMMINICI I principali ormoni amminici sono: CATECOLAMINE e ORMONI TIROIDEI che derivano dallamminoacido Tirosina MELATONINA che deriva dallamminoacido Triptofano Le Catecolamine si comportano come gli ormoni peptidici Gli ormoni tiroidei e la melatonina si comportano come gli ormoni steroidei

11 INTERAZIONE SINERGISMO Due ormoni hanno lo stesso effetto anche se agiscono con meccanismi diversi. La loro interazione produce un effetto maggiore della somma dei loro singoli effetti Es.Glucagone > livelli di glicemia nel sangue 10mg/ml Adrenalina > livelli di glicemia nel sangue 5mg/ml Glucagone + Adrenalina > livelli di glicemia nel sangue 22mg/ml PERMISSIVISMO Un ormone non può espletare completamente il suo effetto se non è presente un secondo ormone Es. ormoni tiroidei e fattore di crescita insulino-simile IGF-1: lIGF-1 stimola la crescita scheletrica in presenza degli ormoni tiroidei, mentre questi, direttamente, stimolano poco la crescita ossea. ANTAGONISMO Due ormoni hanno azione fisiologica opposta Es. Glucagone > livelli di glicemia nel sangue Insulina < livelli di glicemia nel sangue

12 Regolazione della secrezione ormonale Lattività secretoria dei tessuti endocrini è controllata con un meccanismo a feedback negativo. Esistono due circuiti di retroazione: 1. Breve 2. Lungo Nel feedback a circuito breve, la risposta del tessuto bersaglio principale viene a ricadere sulla ghiandola endocrina. Nel feedback a circuito lungo, un segnale proveniente da tessuti bersaglio secondari controlla lattività secretrice dei tessuti endocrini.

13 IPOFISI È stata definita la ghiandola principale dellorganismo perché i suoi ormoni controllano la maggior parte delle funzioni vitali Sezione trasversa del cranio che mostra lipofisi. Lipofisi è un organo impari e mediano ancorato alla faccia inferiore del cervello mediante un peduncolo di tessuto nervoso (peduncolo ipofisario o infundibulum), allocata nella sella turcica. È costituita da due parti: lipofisi anteriore è vero tessuto endocrino di origine epiteliale; lipofisi posteriore è unestensione del tessuto nervoso cerebrale.

14 Sviluppo embrionale della parte anteriore e posteriore dellipofisi Lipofisi anteriore deriva da una estroflessione dellectoderma della cavità buccale primitiva (tasca di Rathke). Lipofisi posteriore deriva da una estroflessione del primitivo pavimento del terzo ventricolo; essa è, pertanto, unestensione del sistema nervoso facente parte del diencefalo. La neuroipofisi comprende: - una parte superiore più espansa del processo nervoso peduncolare, corrispondente alleminenza mediana; - il peduncolo infundibulare, avvolto dalla parte tuberale delladenoipofisi; - il processo infundibulare che contiene gli ormoni

15 IPOFISI ANTERIORE O ADENOIPOFISI È una vera ghiandola endocrina in rapporto con lipotalamo mediante uno speciale gruppo di vasi sanguigni che costituisce i SISTEMA PORTALE IPOTALAMO- IPOFISARIO IPOFISI POSTERIORE O NEUROIPOFISI Sito di accumulo e rilascio di due neuroormoni sintetizzati nellipotalamo: OSSITOCINA ADH (Ormone AntiDiuretico) o VASOPRESSINA

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18 Trasporto, accumulo e rilascio degli ormoni dellipofisi posteriore 1) Gli ormoni peptidici vengono sintetizzati nel reticolo endoplasmatico rugoso e impacchettati nellapparato del Golgi. 2) Le vescicole secretorie contenenti lormone vengono trasportate per via neuronale dallipotalamo allipofisi posteriore. 3) Le vescicole vengono accumulate nella terminazione distale nellipofisi posteriore. 4) Gli ormoni vengono rilasciati in circolo per esocitosi. 5) Il sangue contenente gli ormoni si porta nella circolazione generale.

19 AZIONE PRINCIPALE: STIMOLA ……NATURA CHIMICASIGLAORMONE Il riassorbimento di acqua nei tubuli renali (azione antidiuretica); Partecipa quindi alla regolazione idro-salina ed osmotica dei liquidi extracellulari Polipeptide (9 aminoacidi) VP o ADH Vasopressina (Ormone antidiuretico) La contrazione della muscolatura liscia uterina durante il parto; Eiezione del latte dalla mammella nella poppata Polipeptide (9 aminoacidi) OXTOssitocina ORMONI DELLIPOFISI POSTERIORE

20 ADH LADH agisce: - sulla muscolatura liscia (recettori V 1 ) delle arteriole periferiche, provocando, in risposta a una condizione di ipovolemia, come durante una grave emorragia, vasocostrizione e aumento della pressione arteriosa - sulle cellule del dotto collettore del nefrone (recettori V 2 ), controllandone la permeabilità della membrana basale allacqua, tramite linserzione dellacquaporina-2 nella membrana apicale delle cellule principali. Se losmolarità plasmatica aumenta, o la pressione ematica o la volemia diminuiscono aumenta la frequenza dei potenziali dazione negli osmocettori (centri della sete) e nelle cellule neurosecernenti, aumentando, di conseguenza, la sintesi e la liberazione nel sangue di ADH. Linsufficiente secrezione di ADH o linsufficiente risposta dei recettori V 2 allADH causano il diabete insipido caratterizzato da abbondante diuresi.

21 Ossitocina LOXT agisce sulla muscolatura liscia uterina (miometrio) e sulle cellule mioepiteliali dei dotti galattofori mammari, inducendo, con la loro contrazione, rispettivamente il travaglio del parto e leiezione del latte. Lazione dellOXT sulla muscolatura liscia uterina riduce, inoltre, lemorragia post partum. La sintesi e la liberazione dellormone sono indotte per via riflessa della distensione meccanica della vagina e dellutero durante il parto e dalla suzione del capezzolo. Nella donna la secrezione di ossitocina è stimolata anche da stimoli psicologici, come il pianto del lattante. Lo stress emotivo, la paura inibiscono la secrezione di OXT. Lazione dellormone nel maschio non è nota.

22 ADENOIPOFISI

23 IPOTALAMOADENOIPOFISI CRH o Corticoliberina + ACTH o Corticotropina Glucocorticoidi (N ParaVentricolare) Deriva dalla pro-opiomelanocortina. Secrezione pulsatile 8 o 9 episodi intensificata dagli stress TRH o Tireoliberina + TSH o Tireotropina T3 e T4 (N ParaVentricolare) SS o Somatostatina - TSH (N ParaVentricolare) DA o Dopamina - TSH (N Arcuato) Gn-RH o Gonadoliberina + Gonadotropine (FSH o LH) Testicoli e Ovaie (N Arcuato) GHRH o Somatoliberina + GH o STH o Somatotropina Fegato (IGF-1 o (N-Aarcuato) Somatomedina C) GHIH o SS o Somatostatina - GH PRL-RH o PRH + PRL o Prolattina Mammelle e Ovaie PRL-IH PIH - PRL o Prolattina

24 ORMONI DELLIPOFISI ANTERIORE Lo sviluppo dei follicoli e la secrezione degli ormoni estrogeni nellovaio; la spermatogenesi nel testicolo GlicoproteinaFSHFollicolo-stimolante AZIONE PRINCIPALE: STIMOLA ……NATURA CHIMICASIGLAORMONE La crescita corporea e la sintesi proteica nelle cellule ProteinaGHSomatotropo Lovulazione e la formazione del corpo luteo; la secrezione di androgeni dalle cellule di Leydig del testicolo GlicoproteinaLHLuteinizzante La secrezione degli ormoni tiroidei dalla tiroide GlicoproteinaTSHTireotropo La secrezione di corticosteroidi dalla corticale del surrene PolipeptideACTHAdreno-corticotropo Lo sviluppo e la secrezione lattea della ghiandola mammaria ProteinaPRLProlattina

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27 GH La secrezione di GH o somatotropina è regolata dallazione contrapposta di 2 ormoni ipotalamici: il GHRH o somatoliberina che ne stimola il rilascio, e il GHIH o somatostatina che ne impedisce il rilascio. La secrezione di GH è influenzata da diversi fattori. È stimolata dal sistema simpatico, dallo stress, dallattività fisica, dallipoglicemia. IL GH viene secreto soprattutto durante linfanzia e la gioventù. Dopo i 20 anni, la sua sintesi diminuisce velocemente al punto che di solito la concentrazione di tale ormone in una persona di 50 anni è circa la metà di una di 20. È utilizzato, in modo dannoso, dagli atleti che vogliono aumentare la propria massa muscolare. Tale pratica è molto pericolosa in quanto la somministrazione esogena determina atrofia delle cellule dell'adenoipofisi preposte alla sua secrezione. Tessuti bersaglio: sono quelli principalmente implicati nell'accrescimento: tessuto osseo, tessuto muscolare scheletrico e tessuto adiposo

28 GH Il GH stimola la sintesi epatica del fattore di crescita insulino- simile (più conosciuto come IGF-I o come somatomedina C).fattore di crescita insulino- simileIGF-I LIGF-I viaggia nel plasma legato a proteine specifiche (IGFBP), soprattutto di origine epatica, che ne regolano la biodisponibilità. Il GH riduce lassunzione di glucosio del muscolo tendendo ad aumentare la glicemia. Il GH e lIGF-I stimolano: 1) lingresso di amminoacidi e la sintesi proteica nelle cellule epatiche, muscolari scheletriche e, particolarmente, delle zone di accrescimento osseo-cartilagineo, regolando laccrescimento in altezza; 2) la lipolisi e il catabolismo lipidico per utilizzare gli acidi grassi liberi a scopo energetico e risparmiare le proteine; 3) la gluconeogenesi nel fegato e la glicogenosintesi nei tessuti.

29 GH FEGATO MUSCOLO Sintesi proteica Ossidazione ac. gr. Glicolisi TESS: ADIPOSO Mobilizz. lipidi CARTILAGINE DI ACCRESCIMENTO Condrogenesi Ossificazione OSTEOBLASTI Attivazione ALTRE CELLULE numero dimensione Aminoacidi plasm. Glicemia Adiposità corporea NEFA plasm. Altezza scheletro Dimens. organi Accresc. corporeo Effetti metabolici Somatomedine

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31 Nanismo ipofisario: sviluppo ridotto del corpo, causato da uninsufficiente secrezione di ormone della crescita durante letà infantile e ladolescenza Gigantismo: dimensioni e statura eccessive causate da una ipersecrezione di ormone della crescita durante letà infantile (prima della pubertà) Acromegalia: ingrossamento delle ossa del capo e delle estremità causato da una ipersecrezione di ormone della crescita durante letà adulta Patologie causate da unalterazione della secrezione di GH

32 Prolattina La secrezione della prolattina è indotto dallormone ipotalamico specifico per il suo rilascio il PRH. I recettori della PRL sono presenti nelle mammelle e nelle gonadi femminili. Non è chiaro il significato della prolattina nel maschio. Laumento degli estrogeni durante la gravidanza stimola laccrescimento e la proliferazione delle cellule lattotrope ipofisarie a tale punto che lipofisi arriva a raddoppiare le sue dimensioni durante la normale gravidanza. FUNZIONE: insieme agli estrogeni, al progesterone, al GH e al cortisolo, stimola la proliferazione e la ramificazione dei dotti mammari. Dopo il parto stimola la sintesi del latte Picco di produzione: dopo il parto Controllo +: Fattore di rilascio ipotalamico PRH Controllo -: dopamina, stress, ipoglicemia

33 TIROIDE La tiroide è un organo impari e mediano, costituita da due lobi e un istmo che li unisce, ed è situata anteriormente alla porzione superiore della trachea. La tiroide è avvolta da una capsula fibrosa con dei sepimenti interni che la suddividono in lobuli. Ciascun lobulo è costituito da numerose vescicole chiuse dette follicoli tiroidei. Il follicolo è lunità anatomo-funzionale della tiroide ed è una vescicola irregolarmente sferoidale, chiusa da un epitelio monostratificato di cellule secernenti dette follicolari o tireociti, che poggiano esternamente alla membrana basale e delimitano internamente una cavità o lume follicolare contenente una sostanza vischiosa detta colloide. colloide La colloide è una soluzione di una glicoproteina, la tireoglobulina (Tg) elaborata dalle cellule follicolari, che costituisce la forma di deposito degli ormoni tiroidei. Tra i follicoli, a ridosso della membrana basale, sono presenti rare cellule parafollicolari o cellule C secernenti calcitonina.

34 Gli ormoni tiroidei vengono secreti dalla tiroide in risposta all'ormone ipofisario TSH, la cui produzione è regolata dall'ormone ipotalamico TRH. Gli ormoni tiroidei: sono due e vengono chiamati rispettivamente triiodotironina (T3) e tiroxina (T4) Sono critici per lo sviluppo cerebrale e somatico del bambino e dellattività metabolica delladulto Influenzano la funzione di ogni organo e tessuto Devono sempre essere disponibili Vi sono grandi depositi disponibili (colloide dei follicoli tiroidei e proteine plasmatiche di trasporto) di ormoni tiroidei, la cui sintesi e secrezione sono strettamente regolate da meccanismi molto sensibili.

35 Schema della sintesi degli ormoni tiroidei La sintesi degli ormoni tirodei è possibile in presenza di una sufficiente quantità di iodio, che deve essere introdotto con la dieta. A livello gastro-intestinale si forma ioduro, che viene assorbito e passa in circolo e, 1) a livello tiroideo, viene captato dalle cellule follicolari per dare origine allo iodio molecolare per azione della perossidasi tiroidea (tireoperossidasi TPO). 2) La tireoglobulina, lunga catena proteica presente nella colloide, lega lo iodio a livello dei residui di tirosina, presenti nella sua struttura. La secrezione degli ormoni tirodei avviene quando 3) il tireocita ingloba, per pinocitosi, la colloide. Sulla vescicola convergono i lisosomi attivati e la tireoglobulina viene scissa per dare origine 4) agli ormoni T3 e T4, liberati nel sangue capillare, MIT, DIT e aminoacidi

36 Il TSH stimola la sintesi di ormoni tiroidei promuovendo la sintesi di tireoglobulina (Tg) da parte dei tireociti. La Tg è una proteina ad alto contenuto di residui tirosinici, prodotta nellapparato di Golgi e riversata sul versante apicale del tireocita. Il TSH stimola lespressione del NIS (sodium/iodide symporter): pompa che trasporta lo IODIO allinterno del tireocita contro gradiente. Sfrutta il gradiente del sodio, che viene espulso dalla pompa Na/K ATPasi. Lo IODIO viene quindi ORGANICATO nei residui tirosinici della Tg ad opera della tireoperossidasi (TPO) sulla membrana apicale del tireocita. TPO catalizza la formazione di T4 da due molecole di DIT (dioidiotirosina) e la formazione di T3 da una molecola di DIT ed una di MIT (monoiodiotirosina).

37 Struttura degli ormoni tiroidei e dei composti correlati Nel processo di sintesi degli ormoni tiroidei si possono formare anche molecole diverse da T3 e T4, che vengono però metabolizzate allinterno del tireocita, recuperando lo IODIO ed il residuo tirosinico.

38 Gli ormoni tiroidei in circolo sono rappresentati soprattutto dal T4. Il T3 circolante deriva per l80% dalla deiodazione di T4 in periferia. T4 e T3 circolano legati a proteine plasmatiche: TBG = thyroxine-binding globulin, ogni molecola lega una molecola di T4 o T3. Lega il 70% della T4 circolante e l80% della T3 circolante. TTR = transthyretin. Lega l 11% della T4 circolante e il 9% della T3 circolante. Albumina = Lega il 20% della T4 circolante e l 11% della T3 circolante. La forma attiva a livello cellulare è rappresentata dal T3, che deriva per metabolizzazione del T4, cui viene tolto un atomo di iodio sullanello esterno da parte delle DEIODINASI. Gran parte del T3 si forma allinterno delle cellule bersaglio. Il T3 ha affinità per i recettori nucleari specifici per gli ormoni tiroidei 15 volte superiore rispetto a T4.

39 AZIONI DEGLI ORMONI TIROIDEI Sono necessari per lo sviluppo del sistema nervoso centrale nel feto e nelle fasi postnatali Importanti effetti sui processi di differenziazione cerebrale nelle prime settimane di vita. Sono necessari per lo sviluppo dello scheletro fetale Sono indispensabili per il normale accrescimento corporeo nel bambino, e la maturazione dei vari apparati, soprattutto quello scheletrico. Azione termogenetica Effetti sul metabolismo glucidico Lipolisi e lipogenesi Sintesi proteica Effetti sul sistema nervoso centrale Effetti sul sistema cardiovascolare

40 Effetti sul metabolismo glucidico Gli ormoni tiroidei: inducono la produzione epatica di glucosio, aumentano la glicogenolisi e la gluconeogenesi; promuovono lutilizzazione del glucosio aumentando l'attività di enzimi coinvolti nellossidazione del glucosioglucosio Lipolisi e lipogenesi stimolano lattività della lipasi ormono-sensibile lipolisi stimolano la sintesi e lossidazione del colesterolo e la sua conversione in acidi bilaricolesterolo lipogenesi: favorita la sintesi di acidi grassi effetto prevalente su lipolisi = aumenta la disponibilità di ac. grassi, che possono essere ossidati e formare ATP, utilizzato per la termogenesi Sintesi proteica Aumento delle sintesi proteiche (proteine strutturali, enzimi, ormoni); effetto trofico sul muscolo Stimolano lossificazione endocondrale, la crescita lineare e la maturazione dei centri epifisari.maturazione dei centri epifisari Gli effetti sulla crescita lineare sono in buona parte mediati dalla loro azione sulla secrezione di GH e di IGF-1GHIGF-1 Hanno azione sulla matrice proteica e sulla mineralizzazione dellosso.osso

41 Azione termogenetica Gli ormoni tiroidei contribuiscono in modo fondamentale alla spesa energetica ed alla produzione di calore, regolando direttamente il metabolismo basale. metabolismo basale Tale azione dipende da: aumento dellattività metabolica di tutti i tessuti (aumento del consumo di O 2, della produzione di calore e della velocità di utilizzazione delle sostanze energetiche) Normale consumo di O 2 = 250 ml/min IpotiroidismoIpotiroidismo » 150 ml/min. IpertiroidismoIpertiroidismo » 400 ml/min

42 Effetti sul sistema nervoso centrale Gli ormoni tiroidei regolano lo sviluppo e la differenziazione del sistema nervoso centrale durante la vita fetale e nelle prime settimane di vita, quando assicurano una corretta mielinizzazione delle strutture nervose Deficit della funzionalità tiroidea in epoca precoce comportano gravi ripercussioni sul SNC e possono compromettere il quoziente intellettivo del soggetto. Effetti sul sistema cardiovascolare aumento del numero dei recettori β-adrenergici aumenta la contrattilità cardiaca aumenta frequenza cardiacafrequenza cardiaca aumenta leccitabilità della miocellula aumenta il consumo tissutale di O 2consumo tissutale di O 2

43 CALCITONINA Le cellule C sono stimolate a sintetizzare e secernere lormone Calcitonina (CAL) in risposta allaumento della concentrazione plasmatica di Ca 2+ (ipercalcemia). La CAL non è immagazzinata in depositi cellulari. La CAL è un peptide che agisce sullosso, dove inibisce lattività degli osteoclasti, i soli in cui sono stati trovati i recettori, ma stimolerebbe anche quella degli osteoblasti, determinando la deposizione nellosso di calcio e fosforo e la riduzione della concentrazione plasmatica del Ca 2+. Il ruolo fisiologico della CAL non è ancora del tutto chiaro. A differenza del paratormone, non si verificano nelluomo modificazioni del metabolismo del calcio e del fosforo quando la disponibilità dellormone subisce variazioni, anche grandi, e non risultani in bibliografia effetti sicuri attribuibili alla deficienza di CAL (es. pazienti tiroidectomizzati). Si pensa, tuttavia, che la Cal prevenga lipercalcemia dopo un pasto che comporti limmissione di calcio in circolo. La sintesi di CAL diminuisce con letà. Questa diminuzione potrebbe contribuire in parte alla progressiva decalcificazione ossea nella senescenza.

44 PARATIROIDI Le paratiroidi sono piccole masse endocrine addossate alla superficie dorsale della tiroide. Le paratiroidi e lormone da loro prodotto sono essenziali per la vita. Generalmente le paratiroidi sono quattro, una coppia per ciascun lobo della tiroide, di cui una superiore e una inferiore. Esse secernono il paratormone (PTH) ossia lormone che regola il metabolismo del calcio e del fosforo, controllando, di concerto con la forma attiva della vitamina D (1,25-diidrossivitamina D 3 ), lequilibrio fosfo-calcico. La funzione del PTH è di elevare la concentrazione plasmatica di calcio e di diminuire quella del fosforo. Nelladulto sano i valori normali della calcemia totale sono intorno a 10 mg/dl (intervallo di 9 – 10,5). La secrezione del PTH da parte delle paratiroidi è regolata direttamente dalla concentrazione plasmatica di calcio: laumento della calcemia provoca una riduzione della secrezione e deposizione di calcio nelle ossa; la diminuzione della calcemia, al contrario, determina un incremento della sua secrezione e, di conseguenza, del riassorbimento di calcio dalle ossa. Il PTH esplica la sua azione principalmente su tre organi: osso, rene e intestino.

45 Nellosso stimola il rilascio di calcio e di fosforo, inibendo gli osteoblasti e attivando, indirettamente, gli osteoclasti attraverso il rilascio di IL-1 da parte degli osteoblasti, i soli ad avere il recettore per lormone e per la vitamina D3. Nel tubulo renale (tubulo contorto distale e porzione ascendente spessa dellansa di Henle) stimola il riassorbimento di calcio e inibisce (tubulo prossimale) quello del fosforo (HPO 4 2-, azione fosfaturica) e del bicarbonato (HCO 3 - ). Lazione del PTH ha sullintestino è indiretta: lormone stimola direttamente il tubulo prossimale renale a produrre la forma attiva della vitamina D 3 (colecalciferolo), attivando lenzima renale 1 α- idrossilasi. Laumentata sintesi di 1,25- diidrossicolecalciferolo o calcitriolo o ormone D a sua volta si traduce in un incremento dellassorbimento intestinale di calcio e del riassorbimento osseo; ne deriva un ulteriore incremento del carico di calcio filtrato dal rene ed una minor ritenzione renale del fosforo. In definitiva le azioni del PTH si traducono in un aumento della concentrazione sierica del calcio e una diminuzione di quella del fosforo.

46 Paratiroidi e malattie correlate Iperparatiroidismo E una condizione caratterizzata da unaumentata secrezione di paratormone da parte di una o di tutte le paratiroidi. Ipoparatiroidismo Una ridotta funzione del tessuto paratiroideo determina un quadro di deficit ormonale, noto come ipoparatiroidismo. La forma più frequente è di certo l'ipoparatiroidismo secondario a chirurgia del collo (tiroidectomia e paratiroidectomia), che può comportare lablazione o la devascolarizzazione delle ghiandole paratiroidee determinando carenza di calcio ematico (Ca 2+ ), causa di ipereccitabilità, insorgenza spontanea di potenziali dazione nei motoneuroni e conseguente tetania muscolare. La carenza del minerale, senza interventi, porta in breve tempo a morte. Di grande interesse clinico è anche il meno comune ipoparatiroidismo primitivo. Malattie ossee da alterazione del metabolismo del cacio. - Osteoporosi - Osteomalacia - Rachitismo

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48 GHIANDOLE SURRENALI Le ghiandole surrenali sono organi pari di forma piramidale che poggiano sul polo posteriore dei reni. Il parenchima surrenale è costituito da una parte periferica più compatta detta CORTICALE (80%) e una parte centrale detta MIDOLLARE (20%). La parte corticale dei surreni è caratterizzate da tre zone: - zona glomerulare (ZG) (15%) periferica - zona fascicolata (ZF) (78%) intermedia - zona reticolare (ZR) (7%) più interna la corticale del surrene o corticosurrene secerne gli ormoni corticosteroidi o corticoidi: nella ZG i mineralcorticoidi (aldosterone) nella ZF i glucocorticodi (cortisolo, corticosterone) nella ZR gli androgeni deidroepiandrosterone (DHEA) e il duo estere deidroepiandrosterone solfato (DHEAS)

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50 Il colesterolo, proveniente dalle LDL o sintetizzato ex novo dallacetato, è il precursore degli ormoni corticoidi. Le cellule corticali contengono depositi intracellulari di colesterolo, prevalentemente sottoforma di estere, che costituiscono la forma più immediata di colesterolo per la steroidogenesi.

51 I MINERALCORICOIDI Il principale mineralcorticoide prodotto dalla ZG è lALDOSTERONE. La secrezione dellaldosterone è stimolata poco dallACTH, ma è stimolata soprattutto dal sistema renina-angiotensina II e dal tasso ematico dello ione K+.

52 Laldosterone nel rene promuove la ritenzione degli ioni Na+ e la secrezione degli ioni K+ e H+. I suoi siti dazione sono la porzione terminale del tubulo contorto distale e il dotto collettore. Leffetto sodioritentivo dellaldosterone è presente anche in altre sedi, come nelle ghiandole salivari, sudoripare e nella mucosa gastrointestinale. Leffetto netto dellaldosterone è di aumentare il volume del liquido extracellulare e del sangue e di conseguenza la pressione sanguigna e la gittata cardiaca. Il peptide natriuretico atriale, prodotto dal cuore, inibisce il rilascio di aldosterone determinando riduzione del volume ematico e, di conseguenza, della pressione arteriosa.

53 I GLUCOCORTICOIDI Il principale glucocorticoide prodotto dalla ZF è il CORTISOLO. La secrezione del cortisolo è stimolata dallACTH, indotto dallormone ipotalamico specifico per il suo rilascio il CRH. I glucocorticoidi stimolano la secrezione acida gastrica, aumentano il riassorbimento osseo e lescrezione urinaria di calcio, la responsività degli adrenorecettori alle catacolamine, la velocità di filtrazione glomerulare, la percezione e lintegrazione di stimoli sensoriali (acustici, tattili, olfattivi e gustativi). Inibiscono i processi immunologici e infiammatori Le azioni principali riguardano la regolazione del metabolismo glucidico (da cui deriva il loro nome) e ladattamento dellorganismo agli stati di stress di lunga durata, tra i quali anche il digiuno prolungato. Il cortisolo favorisce in diversi tessuti il catabolismo proteico e a livello del fegato e, in minior misura, del rene, la gluconeogenesi Ha effetto diabetogeno, in quanto antagonista dellinsulina, e lipolitico

54 ANDROGENI Il DHEA e il DHEAS sono androgeni deboli. Sono destinati ad essere trasformati perifericamente nel più potente androgeno che è il TESTOSTERONE. Gli androgeni surrenalici hanno, nel maschio, un significato biologico marginale, perché il testosterone ottenuto da essi è secondario a quello prodotto ex novo nelle gonadi maschili, mentre, nella femmina, sono i soli presenti. Nella donna, gli androgeni sono una fonte di estrogeni in cui sono convertiti nel tessuto adiposo dalle aromatasi. Un eccesso di androgeni surrenalici può causare virilizzazione della donna.

55 ORMONI DELLA MIDOLLARE DEL SURRENE. I neurormoni della midollare del surrene sono le catecolamine adrenalina o epinifrina (80%) e noradrenalina o norepinefrina (20%), sintetizzate a partire dallaminoacido tirosina. La sintesi è regolata dallinnervazione simpatica, dal cortisolo, dallACTH. Ladrenalina e, in minore quantità, la noradrenalina sono veicolate dal sangue e si legano ai recettori adrenergici presenti sulla membrana plasmatica delle cellule bersaglio. Ladrenalina interagisce con i recettori - e -adrenergici, mentre la noradrenalina interagisce soprattutto con i recettori -adrenergici. Dal punto di vista metabolico ladrenalina stimola nelle cellule muscolari la glicogenolisi e nelle cellule epatiche, oltre alla glicogenolisi, anche la gluconeogenesi con effetto iperglicemizzante. Negli adipociti stimola la lipolisi, liberando acidi grassi e glicerolo nel sangue. Ladrenalina rinforza i suoi effetti sul metabolismo agendo anche sul pancreas endocrino, stimolando al secrezione di glucagone e inibendo quella dellinsulina.

56 GONADI Le gonadi delladulto sono organi pari destinati ad una duplice funzione: esocrina, consistente nella produzione di gameti e fluidi e molecole nutritive facilitanti la fusione dei gameti di sesso opposto endocrina consistente nella produzione degli ormoni sessuali, rispettivamente, per i maschi, il testosterone e il diidrotestosterone, per le femmine lestradiolo, lestrone, lestriolo e il progesterone. Lipotalamo induce la liberazione delle gonadotropine ipofisarie tramite il GnRH. FSH e LH agiscono direttamente sulle gonadi, dove avviano e promuovono la gametogenesi e controllano la sintesi e il rilascio degli ormoni sessuali steroidei. Gli ormoni steroidei gonadici inducono lo sviluppo e il normale funzionamento degli organi riproduttivi ed esercitano numerosi effetti in sedi e organi bersaglio diversi. Nella regolazione delle gonadi sono direttamente coinvolti anche altri ormoni come il GH, la PRL e il TSH.

57 Il testosterone inibisce il rilascio di LH in entrambi i sessi, nel maschio anche di FSH. Attivina (fattore gonadico peptidico) stimola il rilascio delle gonadotropine (particolarmente dellFSH) Inibina e follistatina (fattori gonadici peptidici) inibiscono il rilascio delle gonadotropine (particolarmente dellFSH) La secrezione delle gonadotropine presenta nel maschio dei picchi con intervalli di minuti, mentre nella femmina varia secondo la fase del ciclo mestruale. Gli androgeni sono precursori obbligati degli estrogeni in cui sono trasformati ad opera delle aromatasi. Gli ormoni sessuali circolano nel sangue legati a proteine plasmatiche come lalbumina e lSHBG.

58 Secrezione degli ormoni testicolari Le cellule interstiziali di Leydig sintetizzano e secernono il testosterone e il diidrotestosterone. Le cellule di Sertoli non sono capaci di sintetizzare ormoni steroidei, ma convertono il testosterone, prodotto dalle cellule di Leydig, in estradiolo e diidrotestosterone, e secernono linibina. Le cellule di Leydig hanno recettori di membrana specifici per lLH, ma sono sensibili anche allFSH. LFSH induce nelle cellule di Leydig laumento dei recettori membranari per lLH, amplificandone conseguentemente gli effetti. Le cellule di Sertoli hanno recettori di membrana specifici per lFSH. Linibina che esse secernono ha un ruolo importante nel controllo a feedback negativo dellFSH ipofisario. La secrezione di FSH è inibita anche anche dal testosterone e dallestradiolo. LFSH e il testosterone iniziano e mantengono al spermatogenesi nei tubuli seminiferi: il testosterone controllerebbe la fase iniziale, lFSH la fase terminale. Il testosterone esercita azioni di tipo anabolico e androgenico su diversi tessuti e apparati come muscolare scheletrico, adiposo, epatico, pilifero, sebaceo.

59 Secrezione degli ormoni ovarici La maturazione dei follicoli e la normale secrezione degli ormoni ovarici sono regolate dalle gonodotropine adenoipofisarie FSH ed LH, e dal fattore ipotalamico responsabile del loro rilascio GnRH. FSH ed LH stimolano la sintesi e la secrezione degli ormoni steroidei estrogeni, progesterone e androgeni, e degli ormoni peptidici inibina e ralaxina. Le azioni principali degli estrogeni e del progesterone sono: linduzione e il mantenimento dei caratteri sessuali secondari femminili; la capacità procreativa ciclica della donna il mantenimento della gravidanza La preparazione delle ghiandole mammarie per lallattamento

60 Correlazioni endocrine durante il ciclo ovarico e dellendometrio

61 PANCREAS ENDOCRINO Il pancreas è una ghiandola con funzione sia esocrina (97-99%) che endocrina (1-3%). Le isole pancreatiche, sparse nel tessuto esocrino, secernono nel sangue ormoni regolatori del metabolismo e sono costituite da quattro tipi di cellule, ciascuno secernente un ormone distinto: le cellule (10-20%) che secernono glucagone, le cellule (75-80%) che secernono insulina, le cellule (3-4%) e le cellule (1-2%) che secernono rispettivamente la somatostatina (SS) e il polipeptide pancreatico (PP). Gli ormoni pancreatici sono riversati nelle vene pancreatiche e, quindi, nel circolo portale, pertanto giungono al fegato in concentrazione più elevata che agli altri tessuti. Gli ormoni pancreatici più importanti sono il glucagone e linsulina coinvolti nellomeostasi glicemica (valori normali: ) in modo da contrapporsi.

62 Glucagone Il glucagone è un ormone peptidico trasportato in forma libera nel plasma, la cui secrezione è stimolata dallipoglicemia, mentre è inibita dalliperglicemia. Le cellule sono stimolate a secernere glucagone anche dagli amminoacidi ma se è deficitaria la disponibilità del glucosio. Il glucagone agisce soprattutto tramite il fegato, dove stimola le cellule epatiche a rilasciare glucosio attivando gli enzimi preposti alla glicogenolisi e alla gluconeogenesi. Contemporaneamente impedisce che le cellule epatiche utilizzino per se stesse il glucosio, attraverso la glicolisi e la glicogenosintesi. Lazione iperglicemizzante del glucagone si sovrappone a quella delladrenalina, del GH, degli ormoni tiroidei e dei glucocorticoidi. Nelle cellule epatiche, il glucagone stimola lingresso di aminoacidi glucogenetici dal plasma perché li trasformino in glucosio. Nel fegato il glucagone stimola, inoltre il metabolismo dei lipidi attivando la lipolisi, da cui sono sono ottenuti glicerolo per la gluconeogenesi, e NEFA per la –ossidazione mentre è inibito il loro utilizzo nella sintesi dei trigliceridi. Per questi effetti lipolitici, il glucagone ha azione chetogenica. La funzione del glucagone è importante nel digiuno, nellattività fisica, nelle situazioni di stress.

63 Insulina Linsulina è una proteina costituita da due catene lineari (catena A e catena B) unite da due ponti disolfuro. La liberazione in circolo dellinsulina è stimolata primariamente dalla concentrazione plasmatica del glucosio (iperglicemia) alla quale le cellule sono specificatamente sensibili. Lazione dellinsulina è potenziata dagli aminoacidi, dai NEFA, dai corpi chetonici. Lefficacia di questi stimolatori, definiti secondari, dipende tuttavia dalla concentrazione ematica di glucosio, nel senso che la loro azione è bassa se la glicemia è bassa e viceversa. Leffetto ipoglicemizzante dellinsulina è ottenuto attraverso la la stimolazione della captazione del glucosio ematico allinterno dei tessuti insulino dipendenti (tessuto epatico, muscolare scheletrico e adiposo), la sua utilizzazione a scopo energetico (glicolisi) o nella sintesi e nel deposito del glicogeno nei tessuti epatico e muscolare, mentre negli stessi è inibita la glicogenolisi. Nel tessuto epatico è inibita anche la gluconeogenesi. Linsulina favorisce lingresso degli aminoacidi e dei NEFA rispettivamente nel muscolo scheletrico e nel tessuto adiposo, dove promuove la sintesi delle proteina e dei lipidi (trigliceridi) e inibisce la proteolisi e la lipolisi. Linsulina stimola nel fegato la sintesi dei trigliceridi, del colesterolo, delle proteine e delle lipoproteine a densità molto bassa (VLDL).

64 Alterazioni funzionali Diabete mellito insulino dipendente o di tipo I o diabete giovanile Diabete non insulino dipendente o di tipo II


Scaricare ppt "Sistema Endocrino. Il Sistema Endocrino è costituito da GHIANDOLE ENDOCRINE che secerno ORMONI Gli ormoni (dal greco ormao= eccitare) sono dei messaggeri."

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