Histología Guía Unidad III - Aparato Endocrino
Histología Guía Unidad III - Aparato Endocrino
Histología Guía Unidad III - Aparato Endocrino
INTRODUCCIÓN.
Los organismos multicelulares, para poder funcionar como un todo, tuvieron que
desarrollar sistemas de comunicación intercelular. Esta comunicación se logra a través
de sustancias que elaboradas por las células y vertidas al intersticio o a la sangre
ejercen sus funciones de control.
En líneas generales decimos que las células se comunican entre sí mediante señales
químicas:
¬ Cuando la sustancia elaborada por la célula actúa sobre ella misma, al tipo de
comunicación o control se le denomina AUTOCRINO.
¬ Cuando la molécula señal es vertida al intersticio, difunde y actúa sobre células
próximas a la célula secretora, a este tipo de comunicación se le denomina
PARACRINO.
RECUERDA: en función de la vía seguida por la hormona para ejercer sus acciones
podemos hablar de:
¬ SISTEMAS AUTOCRINOS
¬ SISTEMAS PARACRINOS
¬ SISTEMAS ENDOCRINOS
a) LAS HORMONAS ESTEROIDES son derivadas del colesterol y por ello contienen
en su molécula el núcleo fundamental perhidrociclopentanofenantreno. Como
ejemplo tenemos las hormonas segregadas por la Corteza Suprarrenal
(glucocorticoides, aldosterona) y las hormonas sexuales (Testosterona,
progesterona, estrógenos). A diferencia de las hormonas polipeptídicas y
catecolaminas, las hormonas esteroideas no se almacenan en cantidades
apreciables en el interior celular (a excepción de la vitamina D), por lo que la
secreción está directamente ligada a la síntesis, que a su vez depende de la
existencia de enzimas capaces de regular la velocidad de la misma de forma
altamente específica. Ya que los esteroides son capaces de atravesar libremente
las membranas celulares, su secreción se produce por difusión a favor de un
gradiente de concentración, determinado a su vez por el proceso de síntesis.
(Tresguerres)
Estas hormonas una vez en el torrente sanguíneo, viajan unidas a una proteína
transportadora, las cuales son principalmente globulinas específicas que se sintetizan
en el hígado o albumina.
Las proteínas transportadoras cumplen dos funciones:
¬ Permiten la solubilización en el plasma de sustancias lipoides
¬ Protegen a la hormona de la degradación durante su transporte hasta la célula
blanco o diana, constituyendo así una especie de reserva circulante. Para
activarse la hormona se libera de su proteína transportadora. (La hormona
unida a su proteína transportadora no es biológicamente activa y no
puede ser metabolizada)
b) HORMONAS POLIPEPTÍDICAS, POLIPEPTIDOS Y PEPTIDOS PEQUEÑOS
Están constituidas por cadenas de aminoácidos de longitud variable. Son las más
abundantes de todas las hormonas. Las hormonas hipotalámicas, hipofisarias,
paratiroideas y de los Islotes de Langerhans del páncreas, son hormonas
polipeptídicas.
c) Las AMINAS SON ANÁLOGOS Y DERIVADOS DE AMINOÁCIDOS, están
formadas por moléculas pequeñas derivadas de aminoácidos. Como ejemplo
tenemos, derivados del aminoácido tirosina
a. a las hormonas tiroideas (triyodotironina y tetrayodotironina) las
cuales al ser liberadas a la sangre se unen a una fracción de
prealbúmina de las proteínas séricas (trasntiretina) y a una proteína
fijadora de tiroxina especializada;
b. y las de la médula suprarrenal (adrenalina y noradrenalina) las cuales
al ser liberadas a la circulación se disuelven fácilmente en la sangre.
La hormona de la glándula pineal (melatonina) es un derivado del aminoácido
triptófano
Las prostaglandinas, las prostaciclinas y los leucotrienos son derivados del ácido
araquidónico.
Los axones de las neuronas Neurosecretoras cuyos somas se ubican en los núcleos
supraóptico y paraventricular del hipotálamo anterior, descienden al tallo pituitario,
al cual constituyen, y luego penetran en la pars nervosa, donde terminan en contacto
con los vasos de su red capilar.
El Fornix sirve como punto de referencia para un plano sagital que divide al hipotálamo
en una zona medial y otra lateral:
Sistemas neuronales.
De acuerdo con sus caracteres morfológicos y fisiológicos se distinguen tres categorías
de neuronas hipotalámicas:
HIPÓFISIS.
Es una glándula endocrina cuya forma se le asemeja a la de un guisante, con un peso
de 0.5 gr en el hombre y 1.5 gr en mujeres multíparas (dos o más partos). Desde el
punto de vista anatómico se ubica centralmente en la base del cerebro ocupando una
depresión en forma de silla de montar del hueso esfenoide que se denomina “Silla
Turca”.
Desde el punto de vista embriológico:
La Hipófisis se desarrolla a partir de dos partes distintas que son:
a. Del ECTODERMO de la cavidad bucal primitiva
b. Del NEUROECTODERMO del Diencéfalo
La Pars Distalis o Lóbulo Anterior, representa la parte más voluminosa, se origina por
la proliferación celular de la pared anterior de la Bolsa de Rathke.
La Pars Tuberalis es la porción que envuelve al infundíbulo. Se origina como una
prolongación de la anterior que crece a lo largo del infundíbulo y lo rodea.
La Pars Intermedia es la región situada entre la Neurohipófisis y la Pars Distalis de la
Adenohipófisis. Se origina de la pared posterior de la Bolsa de Rathke.
Por último la cavidad de la Bolsa de Rathke, se oblitera en el adulto, pudiendo quedar
en ocasiones una hendidura estrecha (Hendidura hipofisaria)
RECUERDE ESTO:
La Hipófisis tiene un origen embriológico doble:
La NEUROHIPÓFISIS deriva del NEUROECTODERMO del Diencéfalo y la
ADENOHIPÓFISIS del ECTODERMO de la cavidad bucal primitiva.
La NEUROHIPÓFISIS está constituida por dos partes:
¬ Pars Nervosa (lóbulo posterior)
¬ Infundíbulo
La ADENOHIPÓFISIS consta de tres partes:
¬ Pars Distalis
¬ Pars Tuberalis
¬ Pars Intermedia
Estos capilares se reúnen en vénulas, vénulas portales rectas, que recorren el Tallo
Hipofisario, hasta llegar a la Pars Distalis, donde nuevamente se capilarizan, bajo la
forma de capilares sinusoides, formando la 2° RED CAPILAR DEL SISTEMA PORTA:
“Plexo Hipotálamo-Hipofisario Secundario”.
Esta segunda red capilar da origen a venas que desaguan finalmente en el seno
cavernoso.
Note que un sistema porta es una vena interpuesta entre dos redes capilares y su
función, en este caso, es transportar los productos elaborados en el hipotálamo hasta
la Pars Distalis.
A la 1° red del Sistema van entrando dichos productos, que comienzan a viajar por las
“venas porta”, hasta llegar a la 2° red, donde abandonan a los capilares, para ir a
ejercer su acción reguladora sobre las células de la Pars Distalis.
¿Cuál es la diferencia entre un sistema porta venoso y uno arterial? ¿Donde se pueden
encontrar sistemas porta venosos y arteriales en nuestro organismo?
La Neurohipófisis está irrigada por las arterias hipofisarias inferiores, ramas de las
arterias carótidas internas.
Observando con poco aumento podemos reconocer con facilidad la cápsula que rodea
a la glándula. (Tejido conjuntivo denso regular membranoso) y las cinco partes que la
constituyen.
El Lóbulo Anterior o Pars Distalis aparece como una zona más voluminosa y
coloreada; la Pars Nervosa destaca por ser clara y de aspecto fibrilar; la Pars
Intermedia situada entre las dos anteriores, se reconoce por la presencia de
estructuras foliculares.
A nivel del tallo de la Hipófisis observamos una zona periférica más coloreada que
corresponde a la Pars Tuberalis y otra central clara y fibrilar, que es el Infundíbulo.
Con mayor aumento vemos que el lóbulo anterior está constituido por células
parenquimatosas de forma y tamaño irregular, dispuestas en grupos o cordones,
separados por capilares sinusoides.
¬ Unas son poliédricas, pequeñas, con núcleo esférico, citoplasma escaso y claro,
dispuestas por lo general en grupos dentro de los cordones, en los cuales los
núcleos están muy cerca unos de otros. Estas células se llaman CROMÓFOBAS,
por su escasa afinidad por los colorantes histológicos usuales. Representan el
50%
¬ Las otras células aparecen bien coloreadas, unas de rojo (acidófilas) y otras
violetas (basófilas) y se disponen aisladas en los cordones. Son grandes y
esféricas, con un núcleo también esférico, excéntrico, de cromatina laxa y con
nucléolo evidente. El citoplasma es abundante y presenta gránulos, con afinidad
por los colorantes. Por esta última característica se llaman CROMÓFILAS.
Como vimos existen dos tipos de células cromófilas: aquellas cuyos gránulos tienen
afinidad por los colorantes ácidos (se tiñen de rojo con eosina) se llaman Acidófilas
(40% de las células de la Adenohipófisis); las que se tiñen de violeta, con la
hematoxilina, son las Basófilas, 10% de las células de la adenohipófisis.
La Pars Intermedia está poco desarrollada en el hombre, presenta células débilmente
basófilas y una hilera irregular de folículos, revestidos por un epitelio cúbico, que
contiene coloide en su interior. Estas estructuras foliculares se han llamado Quistes de
Rathke y se considera representan restos de la cavidad de la Bolsa de Rathke.
ULTRAESTRUCTURA E HISTOFISIOLOGIA DE LA
NEUROHIPÓFISIS.
La descripción que hemos hecho de la estructura de la neurohipófisis al M/L y sus
relaciones morfológicas con el hipotálamo, permiten alcanzar ciertas conclusiones:
¬ Las células neurohipofisarias, habitualmente llamadas “Pituicitos” NO SON
células glandulares. Representan elementos de la neuroglia con funciones
fundamentalmente estromáticas, de sostén.
¬ Las células secretoras de la neurohipófisis son en realidad neuronas
hipotalámicas, cuyos somas se ubican en dos núcleos del hipotálamo anterior.
¬ Las ubicadas en el núcleo supraóptico producen principalmente
hormona antidiurética (HAD) o vasopresina.
¬ Las ubicadas en el núcleo paraventricular sintetizan de modo
predominante Oxitocina.
¬ Desde estos núcleos, los axones de dichas neuronas se dirigen hacia atrás y
abajo, atraviesan la eminencia media, se compactan para formar el tallo
pituitario y terminan, finalmente, en contacto con el plexo capilar
neurohipofisario.
¬ Los llamados Cuerpos de Herring, descritos con la microscopía de luz son, en
realidad, los terminales axónicos de las neuronas hipotalámicas, repletas de
gránulos de secreción.
¬ Se desconoce la ubicación de las neuronas neurotransductoras que regulan el
funcionamiento de las neuronas neurosecretoras paraventriculares y
supraópticas.
¬ En definitiva, puede decirse, que la neurohipófisis representa una estructura
para “almacenamiento y secreción”, pero no para la biosíntesis hormonal.
La hormona antidiurética (HAD) es, de las dos señaladas, la que ejerce un papel
más importante en el organismo y cuyos mecanismos de regulación son, hasta hoy,
mejor comprendidos.
¬ Su síntesis se inicia en el RER de las neuronas supraópticas, aunque en
menor escala, es también producida por las neuronas paraventriculares. Se
forman largas cadenas polipeptídicas (prohormona) que son conducidas
hasta el Golgi en vesículas de transferencia.
¬ En el Golgi, por proteólisis, se fragmentan las cadenas originándose
octapéptidos, que representa la hormona activa. Se conoce la secuencia
aminoácida y se ha logrado la síntesis en el laboratorio de la HAD.
¬ Finalmente, al pasar a los gránulos de secreción, la cadena octapéptida de
la HAD lo hace unida a una proteína transportadora, denominada
“Neurofisina”.
La actividad fisiológica de la HAD se ejerce a nivel del riñón: se fija a
receptores de membrana de las células de los túbulos contorneados
distales y de los túbulos colectores y, a través de la activación del sistema
adenilciclasa AMPc, determina reabsorción de agua pero no de electrolitos
por los túbulos.
En consecuencia al actuar la HAD se logra:
Disminuir el volumen de orina
Aumentar su densidad (concentración de la orina)
Aumentar el volumen de los líquidos orgánicos y disminuir su osmolaridad.
Para investigar
¿Cual es el papel fisiológico de La Oxitocina?
LA GLÁNDULA TIROIDES.
La TIROIDES (del griego thyreo, escudo; eidos, forma), recibe este nombre por su
proximidad y parecido al cartílago del mismo nombre. Es una glándula endocrina,
impar casi simétrica, ubicada adelante y a los lados de la tráquea y la laringe. Está
formada por dos lóbulos de tejido glandular (lóbulo derecho e izquierdo) reunidos por
un istmo, adoptando en conjunto la forma de una H. El istmo se encuentra situado por
encima del segundo y tercer anillos traqueales. Su situación anatómica la hace
accesible a la exploración durante el examen físico.
Tiene un peso aproximado de 20 a 30 gr.
La tiroides junto con el riñón y el glomus carotideo, reciben el mayor volumen
sanguíneo por gramo de tejido.
Célula Folicular
Coloide
Célula Parafolicular
Membrana Basal
Capilar
PRIMER PROCESO.
Ya en el interior de las cisternas del RER, estas cadenas polipeptídicas son glicosiladas
y enviadas al aparato de Golgi. En los sáculos del Golgi se continúa glicosilando hasta
que el contenido de azucares representan el 10% del peso de total.
De esta manera, las vesículas secretorias que se constituyen por gemación en los
sáculos inferiores del Golgi contienen ya Tiroglobulina: una glicoproteína con un peso
molecular de 670.000 y 120 residuos de tirosina por molécula que pueden ser
yodados. Estas vesículas secretorias contactan con la membrana en el polo apical de la
célula y descargan su contenido por exocitosis en la cavidad del folículo.
Esta es una característica muy notable de la tiroglobulina: a pesar de ser una proteína
de secreción, la tiroglobulina no es vertida hacia las superficies del organismo como
pasa con las proteínas de secreción de las glándulas exocrinas; o hacia el torrente
circulatorio, como sucede con las proteínas de secreción de las glándulas endocrinas.
Ella se acumula en la cavidad folicular como principal constituyente del coloide tiroideo
y, en tal ubicación, no entra en contacto con los sistemas inmunitarios del organismo.
La síntesis de la tiroglobulina (tanto el proceso transcripcional como el de traducción) y
su exocitosis en la luz del folículo están bajo el control principal de la TSH.
SEGUNDO PROCESO.
Los aniones como el perclorato se utilizan en clínica como inhibidores competitivos del
NIS para bloquear la captación del yodo por la célula folicular tiroidea.
Sabias que… como la célula folicular o tirocito no diferencia entre el yodo natural y sus
isotopos radioactivos (I131) estos se emplean
TERCER PROCESO.
QUINTO PROCESO.
SABIAS QUE…
El yodo es un oligoelemento cuya fuente natural es el agua y los alimentos. El agua del
mar contiene unos 60 g de yodo por litro por lo que las personas que viven en este
medio cubren fácilmente sus necesidades de este elemento.
La ingesta mínima diaria para el ser humano adulto es de unos 150 g. una vez
ingerido el yodo ser convierte en la vía digestiva en yoduro y así se absorbe y circula
por el torrente sanguíneo.
GLÁNDULA PARATIROIDES.
ORIGEN DE LAS GLÁNDULAS PARATIROIDES.
Las paratiroides son cuatro pequeñas glándulas endocrinas adosadas a la cara
posterior del Tiroides.
En esta forma es acumulada en los gránulos de secreción, los cuales según las
necesidades del organismo liberan su contenido por exocitosis.
MECANISMO DE REGULACIÓN.
La producción de PTH por las células principales de las paratiroides depende de la
concentración de iones de calcio en el plasma.
Si desciende el contenido de calcio, aumenta en un principio se secreción y
posteriormente la producción de PTH.
Una vez que la PTH penetra en la circulación es metabolizado formándose fragmentos
de la cadena polipeptídica, algunas de las cuales poseen las mismas propiedades
biológicas de la hormona intacta. Esto al menos significa un mecanismo de
amplificación de la acción hormonal, sin necesidad de incrementar su producción.
La PTH o los fragmentos polipeptídicos que de ella derivan y que sean biológicamente
activos actúan principalmente en tres órganos de la economía: el tracto intestinal, el
riñón y el tejido óseo.
1. La PTH facilita la absorción del calcio en el intestino delgado, la cual tiene lugar
principalmente en el duodeno y primeras porciones del yeyuno-ileon.
2. En los riñones desciende la excreción de calcio, por aumento de su reabsorción
a nivel de los túbulos contorneados. Al propio tiempo la hormona disminuye la
reabsorción de fosfato, elevándose la excreción de este ión.
3. La PTH produce resorción de la sustancia fundamental del tejido óseo, tanto de
su componente inorgánico (cristales de hidroxiapatita) como el orgánico (fibras
colágenas, glusoaminoglicanos y glicoproteínas).
GLÁNDULA SUPRARRENAL.
ESTUDIO DEL ORIGEN DE LA GLÁNDULA SUPRARRENAL: CORTEZA Y MÉDULA.
Las glándulas suprarrenales, son dos masas aplanadas que, como su nombre lo indica,
están situadas sobre los polos superiores de los riñones.
Cada glándula está formada por dos zonas que difieren tanto en su origen
embriológico, como en su función. Estas son:
¬ CORTEZA
¬ MÉDULA
que se reúnen en una sola estructura, la Corteza que rodea completamente a la
Médula. A su vez estas dos estructuras están recubiertas por una fina cápsula.
ORIGEN.
La CORTEZA es de origen mesodérmico, originándose primero, una corteza fetal muy
desarrollada, a partir del engrosamiento del mesodermo en regiones muy cercanas a
cada uno de los riñones en desarrollo.
Por fuera de esta “corteza fetal o provisional”, se diferencian en células mesodérmicas,
en lo que va a constituir la “corteza permanente”.
Al mismo tiempo células neuroectodérmicas emigran de la cresta neural e invaden el
esbozo cortical, diferenciándose en células secretoras, en lugar de hacerlo en células
ganglionares, pero manteniendo la unión con neuronas preganglionares del sistema
nervioso simpático.
Estas células van a constituir el parénquima medular de la glándula y son del mismo
tipo que las que se transforman en neuronas ganglionares del sistema nervioso
simpático.
Después del nacimiento la corteza fetal comienza a regresar por un proceso de picnosis
y degeneración lipídica. Este proceso tarda aproximadamente dos años. Mientras se
efectúa esta regresión al corteza permanente completa su desarrollo.
Los tres grupos de arterias a nivel de la cápsula forman un plexo, de donde emergen
las tres ramas de arterias intraglandulares
ESTRUCTURA DE LA CORTEZA.
En el parénquima cortical se pueden diferenciar tres zonas de límites no bien precisos:
a. Zona Glomerular
b. Zona Fasciculada
c. Zona Reticular.
ZONA GLOMERULAR:
Localizada inmediatamente por debajo de la cápsula, sus células son pequeñas, de
núcleos esféricos y poca cantidad de citoplasma. Se disponen en cordones arqueados o
en grupos ovales. Entre los cordones celulares, se ven núcleos alargados que
corresponden a células del tejido conectivo que forma el estroma.
ZONA FASCICULADA:
En esta región las células se disponen en cordones radiales de dos células de espesor y
separadas por sinusoides. Como estas células contienen una considerable cantidad de
lípidos y estos son perdidos durante la preparación con H/E el citoplasma tiene una
apariencia vacuolada y por ello se des denomina espongiocitos.
ZONA RETICULAR:
Está formada por cordones irregulares de pequeñas células poliédricas, de núcleo
esférico y citoplasma que puede ser basófilo o acidófilo, por lo que se les llama células
claras y oscuras. En estas células se deposita un pigmento de color ocre
ESTRUCTURA DE LA MÉDULA.
Está constituida por grandes células, organizadas en grupos ovoides o en cordones
cortos interconectados. Con H/E se colorean con diferente intensidad, pero con sales
de cromo, dan una reacción característica denominada “reacción cromafin” y a estas
células “células cromafines”.
Aisladas, pueden verse ocasionalmente, células ganglionares de gran tamaño y de
aspecto vesiculoso.
COLESTEROL
20-HIDROXILASA
22-HIDROXILASA
DESMOLASA
PREGNENOLONA
DESHIDROGENASA DE 3
OH ESTEROIDES
ISOMERASA
PROGESTERONA
21-HIDROXILASA
DESOXICORTICOESTERONA
11 - HIDROXILASA
CORTICOSTERONA
18 - HIDROXILASA
18 OH CORTICOSTERONA
DESHIDROGENASA DE
18 OH –ESTEROIDES.
ALDOSTERONA
HISTOFISIOLOGIA DE LA CORTEZA ADRENAL: PRINCIPAL VIA DE SINTESIS
EN LAS CÉLULAS DE LA ZONA FASCICULADA.
En las células de esta zona los complejos funcionales SER-mitocondrias poseen los
conjuntos enzimáticos necesarios para transformar la PREGNENOLONA EN CORTISOL,
el principal glucocorticoide segregado por las glándulas adrenales.
Los cambios hasta progesterona son similares a los señalados en la zona glomerular:
PROGESTERONA
17-HIDROXILASA
17OH-PROGESTERONA
21-HIDROXILASA
11-DESOXICORTISOL
11-HIDROXILASA
CORTISOL
PREGNENOLONA
17-HIDROXILASA
17OH-PREGNENOLONA
DESMOLASA
DEHIDROEPIANDROSTERONA
DESHIDROGENASA
DE 3OH ESTEROIDES
ISOMERASA
ANDROSTENEDIONE
TESTOSTERONA
MECANISMOS DE REGULACIÓN FUNCIONAL DE LA CORTEZA ADRENAL.
1. Los mineralocorticoides (aldosterona) sólo son secretados por las células de la zona
glomerular y el principal factor que controla la actividad funcional de estas células es la
concentración de Angiotensina II en la sangre.
El mecanismo activador sería el siguiente:
a. La depleción de sodio, el descenso del volumen sanguíneo o el descenso de la
presión arterial estimulan a las células YG del riñon para producir renina.
b. La renina actúa sobre una globulina del plasma, llamada Angiotensinógeno,
convirtiéndola en Angiotensina I que es un decapeptido.
c. A nivel de los pulmones, una “enzima convertidora” transforma la Angiotensina
I en Angiotensina II, que es un octapéptido
d. La Angiotensina II estimula a las células de la zona glomerular para producir
aldosterona.
e. La Aldosterona actúa a nivel celular (mucosa intestinal, glándulas sudoríparas,
etc.) pero principalmente en el riñón, determinando:
a. Retención de sodio
b. Pérdida de potasio e hidrogeniones
c. Aumento del volumen sanguíneo
d. Aumento de la presión arterial.
Estos cambios inhiben la secreción de renina por las células YG. Es decir la
retroalimentación inhibitoria de la liberación de renina es mediada, no por la
concentración de aldosterona en sangre, sino por los cambios en el volumen y la
presión sanguínea que esta hormona genera.