Sistema Endocrino 1. Principi generali

Sistema Endocrino
1. Principi generali
Fisiologia Generale e dell’Esercizio
Prof. Carlo Capelli
Facoltà di Scienze Motorie,
Università di Verona
Obiettivi
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Principi generali di fisiologia endocrina
Meccanismi di comunicazione intercellulare (azione
autocrina, paracrina, endocrina, neuroendocrina)
Sistema endocrino e sistema nervoso
Principali sedi delle ghiandole endocrine: tipi di ormoni,
sintesi e azione degli ormoni peptidici, sintesi e azione egli
ormoni steroidei
Meccanismi di regolazione degli ormoni: ipotalamo,
controllo a retroazione negativa
Principi generali di fisiologia endocrina
• Ormoni: mediatori del sistema endocrino
• Neuromediatori / neurotrasmettitori:
mediatori del sistema nervoso
• I due sistemi si influenzano reciprocamente
ed agiscono in modo coordinato
• Legame ormone-recettore: effetto lento ma
prolungato
• Legame neurotrasmettitore-recettore:
effetto rapido e labile
Meccanismi di comunicazione intercellulare
Sistema endocrino e Sistema nervoso
Risposte integrate: esempio Ipoglicemia:
• Cellule endocrine del pancreas secernono +
glucagone e – insulina
• Neuroni ipotalamici inducono la liberazione di
glucosio dai depositi
• Midollare del surrene (ganglio simpatico)
secerne adrenalina (liberazione di glucosio dai
tessuti) e cortisolo (nuova sintesi di glucosio,
epatica)
Principali sedi delle ghiandole endocrine:
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Ipofisi
Epifisi
Tiroide e paratiroidi
Ghiandole surrenali
Pancreas endocrino
Ovaie e testicoli
Ma anche:
Atri (PNA)
Rene (renina e eritropoietina)
Cute (vitamina D)
Epifisi (melatonina)
Mucosa gastro intestinale (gastrina, secretina,
colecistochinina)
Tessuto adiposo (leptina)
Fegato (angiotensina)
Tessuti (istamina, prostaglandine …)
Tipi di ormoni
1. Ormoni peptidici e glicoproteici (derivati
da aa)
IDROFILI
Si legano a recettori sulla membrana plasmatica
2. Ormoni steroidei (derivati dal
colesterolo)
IDROFOBICI e LIPOFILI
Si legano a recettori sulla membrana plasmatica
o nucleare
trasportati nel sangue in forma libera o legati alle
proteine plasmatiche: diversa emivita a seconda della
filtrazione renale
Sintesi degli ormoni peptidici
• DNA – mRNA – Pre-pro-ormone –
Pro-ormone – Ormone
• NON sono LIPOSOLUBILI: non
attraversano la membrana plasmatica
• vengono immagazzinati in vescicole
(come l’acetilcolina) e rilasciati in
grosse quantità (e. g. catecolamine)
• la quantità rilasciata NON dipende
dalla velocità di sintesi
1. Azione degli ormoni peptidici
• NON sono LIPOSOLUBILI:
non attraversano la membrana
plasmatica
• il legame con il recettore
innesca una catena (RAPIDA)
di reazioni che durano tanto
quanto dura il legame ormonerecettore (e.g. fosforilazione di
enzimi che si attivano: è già
tutto “pronto”)
• Amplificazione
dell’informazione e dell’effetto
2. Azione degli ormoni peptidici
Meccanismi di traduzione del
segnale: meccanismo
dell’’AMPc
3. Azione degli ormoni peptidici
Meccanismi di traduzione del
segnale: meccanismo
dell’secondo messaggero
• Recettori accoppiati alla proteina
G
• Attivazione della fosfolipasi C agisce
su fosfatidilinositolo bifosfato (PIP2)--> Diacilglicerolo (DAG) +
inositoltrifosfato (IP3)
• DAG: attiva proteinchinasi C
• IP3: liberazione di calcio dai depositi
intracellulari (troponina, calmodulina)
Sintesi degli ormoni steroidei
• A partire dal colesterolo intracellulare
• A partire dal colesterolo ematico
• (nelle LDL: lipoproteine plasmatiche
a bassa densità)
• sono LIPOSOLUBILI: attraversano la
membrana plasmatica: NON esistono
forme di deposito
• la quantità rilasciata dipende dalla
velocità di sintesi
Azione degli ormoni steroidei
• sono LIPOSOLUBILI: attraversano la membrana
plasmatica (o nucleare)
• inducono la sintesi di nuove proteine / enzimi /
sostanze : processo LENTO
Meccanismi di regolazione degli ormoni
1. La maggior parte delle funzioni endocrine è sottoposta a
controllo del SNC (ipotalamo)
2. La maggior parte delle funzioni endocrine è sottoposta a
controllo tipo feedback (negativo o positivo) da parte
dell’ormone prodotto dalla stessa ghiandola
1. È la concentrazione plasmatica dell’ormone
a regolare la sintesi dell’ormone stesso
2. E’ la concentrazione della sostanza regolata
a regolare la sintesi dell’ormone che la
controlla
3. Gli ormoni non regolano solamente la
funzione della cellula bersaglio ma anche la
crescita della ghiandola endocrina
• Ipertrofia compensatoria: se la concentrazione ematica di
un ormone diminuisce le cellule che lo producono si
moltiplicano (gozzo da ipotiroidismo per carenza di iodio)
• Ipotrofia compensatoria: se somministro ormoni esogeni la
ghiandola che li produce si atrofizza (testosterone da doping e
atrofia testicolare in atleti)
Bibliografia
Fisiologia dell’Uomo, autori vari, Edi.Ermes, Milano
Capitolo 16.1 : Sistema endocrino: Organizzazione del sistema
endocrino