Modulo 3 • altre attività svolte

Modulo 3 • altre attività
svolte
a
simulazione 2 prova
ormoni vi è il meccanismo della retroazione (o feedback): quando l’ormone raggiunge la cellula bersaglio,
questa, oltre ad attivarsi, risponde bloccando un’ulteriore produzione dell’ormone (feedback negativo).
In tal modo l’organismo controlla che venga prodotta
solo la quantità dell’ormone necessaria per quel determinato compito. Ad esempio, l’insulina è secreta dal
pancreas endocrino quando il livello di glucosio ematico è alto (iperglicemia). L’iperglicemia è pertanto lo
stimolo che induce la secrezione di insulina. Come effetto della produzione di insulina si ha la diminuzione
del livello di glucosio ematico e di conseguenza dello
stimolo per la secrezione dell’insulina. La secrezione
di insulina cessa fino a quando il livello di glucosio non
aumenta di nuovo. Gli effetti dell’ormone determinano
quindi una diminuzione della secrezione dell’ormone.
Traccia A Ghiandole endocrine
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Struttura del sistema endocrino
•Ormoni prodotti
•Secrezione ormonale e organi bersaglio
Esempio di svolgimento – Il sistema endocrino è costituito da numerose ghiandole e da tessuti e organi con attività di secrezione, dislocati in varie sedi dell’organismo.
Le ghiandole del sistema endocrino sono: l’ipofisi;
la tiroide; l’epifisi; le paratiroidi; il timo; le ghiandole
surrenali. In particolare:
•l’ipofisi produce l’ormone della crescita che agisce
sulle ossa, stimolandone l’accrescimento, e l’ormone tireotropo, che agisce sulla tiroide, stimolando la
produzione degli ormoni tiroidei;
•la tiroide produce tirosina, che agisce su tutti i tessuti, stimolando l’attività metabolica dell’organismo;
•l’epifisi produce melatonina, che agisce su tutti i tessuti, controllando i ritmi biologici dell’organismo;
•le paratiroidi producono l’ormone paratiroideo, che
agisce sul tessuto osseo, regolando la concentrazione
del calcio nelle ossa e nel sangue;
•il timo produce ormoni che hanno un ruolo importante nello sviluppo del sistema immunitario;
•le ghiandole surrenali producono glucocorticoidi e
aldosterone: i primi agiscono su tutti i tessuti, contrastando i processi infiammatori, il secondo agisce
sui reni, regolando la concentrazione di sodio e potassio nel sangue.
Traccia B Ipofisi e ormoni ipofisari
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Localizzazione e struttura
•Ormoni prodotti
•Funzione degli ormoni prodotti
Esempio di svolgimento – L’ipofisi, considerata la ghiandola più importante del sistema endocrino, è localizzata alla base del cranio, in una regione dell’osso sfenoide chiamata sella turcica. Essa controlla la funzione
di numerose altre ghiandole, regolando così una vasta
gamma di attività fisiologiche: la sua funzione è molto
complessa e importante per il nostro benessere. L’ipofisi è collegata alla base del cervello e, in particolare,
all’ipotalamo (con il quale stabilisce uno stretto rapporto), mediante un breve cordoncino, detto peduncolo ipofisario. È divisa in due parti: ipofisi anteriore (o
adenoipofisi) e ipofisi posteriore (o neuroipofisi).
La porzione anteriore dell’ipofisi produce diversi ormoni. In generale gli ormoni sono i principali regolatori
del metabolismo e quindi anche dell’accrescimento e
dello sviluppo. In particolare, l’ormone GH (ormone della crescita) stimola la crescita corporea nel bambino e,
nel corso di tutta la vita, svolge un compito importante
nel mantenimento della massa ossea e muscolare, e condiziona la distribuzione del grasso corporeo. L’alterata
produzione di questo ormone può determinare anomalie
dell’accrescimento (auxopatie): una scarsa produzione
di questo ormone durante l’infanzia può portare al nanismo ipofisario, un’eccessiva produzione può condurre
invece al gigantismo. Se l’eccessiva produzione di GH
avviene durante l’età adulta (a causa ad esempio di un
tumore ipofisario) si ha la condizione di acromegalia,
Tra gli organi deputati alla produzione di ormoni,
vi sono il pancreas e le gonadi. Il pancres endocrino
produce insulina e glucagone, che agiscono su fegato,
muscoli e tessuto adiposo, regolando la concentrazione di glucosio nel sangue. Le gonadi producono ormoni sessuali: nel maschio il testosterone, che agisce sugli
organi della riproduzione, su ossa e muscoli, stimolando l’espressione delle caratteristiche sessuali maschili,
nelle femmine estrogeni e progesterone, che agiscono
sugli organi della riproduzione, stimolando l’espressione delle caratteristiche sessuali femminili.
Anche reni, tubo digerente e cuore elaborano sostanze ad attività ormonale. La placenta, organo che
media gli scambi di sostanze tra madre e feto, svolge
infine una funzione endocrina fondamentale per il decorso della gravidanza; in particolare, produce la gonadotropina corionica, estrogeni e progesterone.
Gli ormoni sono secreti dalle ghiandole endocrine
quando c’è la necessità dei loro effetti sugli organi bersaglio. Tra i meccanismi che regolano la produzione di
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Modulo 3 • altre attività svolte
dove si assiste all’accrescimento solo di alcune parti del
corpo come la mandibola, le mani e i piedi.
L’ormone LTH (prolattina) stimola, dopo il parto, la
produzione del latte dalla ghiandola mammaria, e può
influenzare la concentrazione di ormoni ovarici nella
donna e testicolari nell’uomo.
L’ormone MSH (ormone melantropo) agisce sui melanociti cutanei, inducendo la sintesi della melanina e
della pigmentazione cutanea, influenzandone l’attività.
Gli ormoni TSH, ACTH, FSH e LH hanno il compito di regolare l’attività di altre ghiandole endocrine. In
particolare, l’ormone TSH (ormone tireotropo) stimola
la tiroide a produrre i suoi ormoni, destinati a regolare diverse funzioni del nostro corpo, l’ACTH (ormone
adrenocorticotropo) stimola la produzione di cortisolo
dalle ghiandole surrenali, l’ormone LH (luteinizzante)
agisce sulle gonadi regolando la produzione di testosterone nell’uomo e di estrogeni nella donna così come
l’ormone FSH (follicolo stimolante) stimola la produ-
zione di spermatozoi nell’uomo e di ovuli nella donna.
Il normale funzionamento del testicolo e delle ovaie dipende, infatti, dal lavoro coordinato di LH e FSH.
La porzione posteriore dell’ipofisi libera due ormoni
prodotti in realtà dall’ipotalamo: l’ormone ADH (antidiuretico) e l’ossitocina. L’ormone ADH ha il compito
di regolare l’equilibrio idrico dell’organismo. Agisce sul
riassorbimento di acqua da parte dei reni e di conseguenza la sua produzione influenza anche la pressione arteriosa determinandone un rialzo. L’ossitocina
agisce sulla muscolatura liscia causando le contrazioni
dell’utero durante il parto e favorendo la fuoriuscita del
latte durante l’allattamento.
Esiste una relazione molto stretta tra l’ipofisi e le
ghiandole che da essa dipendono. Infatti, le ghiandole
bersaglio dell’ipofisi rispondono sempre con una variazione nella produzione dei propri ormoni tutte le volte
che l’ipofisi aumenta o diminuisce la loro stimolazione.
simulazione 3a prova
organi linfatici. La maturazione e la differenziazione
dei linfociti T avviene nel timo sia per contatto diretto
con le cellule epiteliali, sia per l’intervento di fattori
ormonali, prodotti dalle cellule epiteliali stesse. Gli
ormoni timici (timosina, timopoietina, timostimulina,
fattore timico del siero), oltre a determinare la maturazione e la differenziazione dei linfociti T, mantengono anche il trofismo e la specializzazione funzionale
degli organi linfatici periferici. La timosina, ad esempio, può essere utilizzata come attivatore del sistema
immunitario in alcuni stati di malattia o nei pazienti
sottoposti a massicce chemioterapie e radioterapie
per cancro, in cui si ha soppressione del sistema immunitario ed elevata suscettibilità alle infezioni.
Traccia 1 Il timo
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Localizzazione e struttura
•Processo involutivo
•Ormoni timici
Esempio
di svolgimento sintetico in
15-20
righe
Il timo è una ghiandola linfo-epiteliale, localizzata
nel mediastino anteriore, davanti alla base del cuore;
è costituito da due lobi, i cui apici giungono spesso
in contatto con la tiroide. Alla nascita pesa circa 1112 g, alla pubertà raggiunge i 30-40 g, poi subisce
un processo involutivo, con sostituzione da parte di
tessuto adiposo. Ha una struttura lobulare ed è costituito da una parte corticale e una midollare; gli
elementi costitutivi sono i linfociti e le cellule epiteliali. Nella parte corticale prevalgono i linfociti, nella
midollare le strutture epiteliali.
Il timo svolge un ruolo importante nello sviluppo
del sistema immunitario; in età neonatale la ghiandola è colonizzata dalle cellule linfoidi (precursori
dei linfociti T) provenienti dal midollo osseo. Esse
raggiungono da prima la corticale del timo dove si
riproducono intensamente, poi passano nella midollare, dove subiscono numerose differenziazioni, infine passano nel circolo sanguigno e raggiungono gli
Traccia 2 Il pancreas endocrino
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Localizzazione
•Struttura
•Funzioni
Esempio
di svolgimento sintetico in
15-20
righe
Il pancreas è una grossa ghiandola associata al sistema
digerente, localizzata dietro lo stomaco. È considerata
una ghiandola a secrezione mista: è esocrina in quanto
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Modulo 3 • altre attività svolte
nel duodeno secerne diversi enzimi digestivi che costituiscono il succo pancreatico, ma è anche endocrina
in quanto nelle isole di Langherans produce insulina e
glucagone, due ormoni ad azione antagonista coinvolti
nel controllo dell’omeostasi della glicemia.
La glicemia è la concentrazione di glucosio nel
sangue. Il glucosio rappresenta il combustibile delle nostre cellule e viene demolito soprattutto per
ricavare l’energia necessaria. Durante la giornata
fluttuazioni dei valori del glucosio nel sangue sono
normali, soprattutto in caso di digiuno o dopo l’assunzione di cibo; è importante però che i valori restino all’interno dell’intervallo compreso fra 60 e
110 mg/100 ml. È per questo che vi deve essere un
controllo omeostatico finemente regolato. L’insulina ha azione ipoglicemizzante, il glucagone ha azione
iperglicemizzante. La loro liberazione è regolata da
un meccanismo a feed-back negativo.
La mancata o carente produzione di insulina è
alla base di una diffusa patologia cronico degenerativa, il diabete mellito, che determina un incremento dei valori ematici di glucosio con insorgenza di
iperglicemia.
femminili, come lo sviluppo del seno, e regolano il ciclo
ovarico, cioè l’insieme dei processi che presiedono nella femmina alla maturazione e liberazione delle cellule uovo. Il progesterone prepara l’utero ad accogliere
l’embrione durante la gravidanza. Sia gli estrogeni che
il progesterone vengono prodotti in seguito alla stimolazione da parte delle gonadotropine ipofisarie.
Traccia 4 Ghiandole surrenali
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Localizzazione
•Suddivisione
•Ormoni prodotti
Esempio
Traccia 3 Gonadi e ormoni sessuali
SCALETTA DEI PUNTI DA TRATTARE
•Localizzazione
•Struttura
•Funzioni
Esempio
di svolgimento sintetico in
15-20
di svolgimento sintetico in
15-20
righe
Le ghiandole surrenali sono localizzate a livello del
polo superiore dei reni. La porzione esterna è chiamata corticale, mentre la porzione interna è chiamata midollare. Sebbene le due parti formino un solo
organo, le due sezioni sono funzionalmente separate. La parte corticale è suddivisa in tre zone: glomerulare, fascicolata e reticolare. La zona glomerulare
(esterna) secerne ormoni detti mineralcorticoidi, che
regolano la concentrazione dei sali minerali nei liquidi extracellulari. Il principale è l’aldosterone, che
ha la funzione di mantenere l’omeostasi della concentrazione di sodio nel sangue. La zona fascicolata
(intermedia) produce ormoni detti glicocorticoidi: il
cortisolo e il corticosterone. La produzione di questi ormoni è regolata dall’ACTH (ormone ipofisario),
che a sua volta è controllato da un fattore ipotalamico e in parte dalla quantità di cortisolo nel sangue.
I glicocorticoidi influenzano buona parte dei sistemi metabolici dell’organismo, in particolare: accelerano la mobilizzazione delle proteine dai tessuti,
scindendole in amminoacidi che circolano verso le
cellule epatiche, dove vengono trasformati in glucosio; tendono a operare la mobilizzazione dei grassi e
il loro catabolismo. Insieme all’adrenalina esplicano
un effetto antinfiammatorio; la loro concentrazione
ematica aumenta durante lo stress. La zona reticolare (interna) produce piccole quantità di ormoni sessuali, androgeni, estrogeni e progestinici, sia nell’uomo sia nella donna.
La parte midollare delle ghiandole surrenali secerne adrenalina e noradrenalina, che sono anche
dei neurotrasmettitori del sistema nervoso ortosimpatico. Questi due ormoni favoriscono la reazione
dell’organismo alle condizioni di stress, ma non sono
essenziali al mantenimento della vita.
righe
Le gonadi sono le ghiandole sessuali che funzionano
sia come organi di riproduzione sia come ghiandole endocrine; nei maschi sono i testicoli e nelle femmine le
ovaie. Gli ormoni prodotti dalle gonadi controllano sia
la funzione riproduttiva, sia la comparsa dei caratteri
sessuali secondari, cioè dei caratteri che distinguono i
due sessi.
Nei testicoli viene prodotto il testosterone, un ormone di natura steroidea. La produzione di testosterone avviene sotto l’influenza di ormoni prodotti dall’ipofisi, le gonadropine FSH e LH. Il testosterone stimola
lo sviluppo degli organi e del comportamento sessuale
maschile; favorisce la produzione dello sperma e lo
sviluppo dei caratteri sessuali secondari maschili. È
considerato anche un ormone anabolizzante, in quanto
favorisce lo sviluppo della massa muscolare.
Nelle ovaie vengono prodotti estrogeni e progesterone: anche questi ormoni steroidei. Gli estrogeni promuovono la formazione dei caratteri sessuali secondari
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