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Sangre y sistema inmune

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by

Diana Martínez_Rangel

on 1 October 2018

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Transcript of Sangre y sistema inmune

Sistema Hemolinfático
Literatura revisada
Fisiología Ganong, cap 3,
Sistema expuesto de manera continua a bacterias, virus y otros microbios.
Se logra mediante la respuesta del
sistema inmunitario
, que puede ser
innata
o
adquirida
Formado por
células efectoras
que responden a
antígenos
ajenos y otros patrones moleculares.
Antígenos
: Sustancia que desencadena la formación de
anticuerpos
y causa la respuesta inmunitaria.
Las células inmunitarias efectoras
La
sangre
es el conducto para las
células precursoras
que después se transforman en
células inmunitarias
de los tejidos

Amplifican
la respuesta inmunitaria.

Defensa contra tumores, infecciones virales, bacterianas y parásitas.
Granulocitos
Todos tienen
gránulos citoplasmáticos
que contienen sustancias con actividad biológica en reacciones
inflamatorias
y
alérgicas
.
NEUTRÓFILOS
La vida promedio en circulación es de
6h
100.000 millones por día
Entran a los tejidos impulsados por una infección o por la acción de citocinas inflamatorias
Atraídos por las moléculas de adhesión o
Selectinas
e
Integrinas
Se introducen a través de los capilares entre las células endoteliales por un proceso llamado
Diapédesis
.
La invasión bacteriana desencadena una
respuesta inflamatoria
Se estimula a la
médula ósea
y esta produce grandes cantidades de
neutrófilos
.
Ocurre la
quimiotaxis
: productos bacterianos interactúan con factores plasmáticos. Esto atrae a los
neutrófilos
al área infectada.
Las bacterias se unen con
receptores
de la membrana celular de los neutrófilos.
Ingestión de la bacteria por
endocitosis.
Por
exocitosis
los gránulos de neutrófilo liberan su contenido hacia las
vacuolas fagocíticas
que contienen a las bacterias.
En la
desgranulación
se liberan
proteasas
y
defensinas
, proteínas antimicrobianas
Se activa a la
oxidasa de NADPH
, se producen metabolitos tóxicos de oxígeno.
EOSINÓFILOS
Vida media corta, al igual que los neutrófilos
Las
selectinas
los atraen a la superficie de las cél. endoteliales.
Se unen a las
integrinas
que los fijan a la pared vascular
Ingresan a los tejidos por
diapédesis
Liberan igualmente proteínas, citocinas y quimiocinas
Son abundantes en:
Mucosa del tubo digestivo
, papel defensivo contra parásitos.
Mucosa de vías respiratorias y urinarias
.
Se incrementan en las enfermedades alérgicas como el
asma
, así como en enfermedades gastrointestinales.
BASÓFILOS
Ingresan a los tejidos y liberan
proteínas y citocinas
Se parecen a los
Mastocitos
en que contienen
Histamina
Liberan Histamina y otros mediadores
inflamatorios cuando se activan por la
unión con
antígenos
específicos.

Son indispensables para las reacciones de hipersensibilidad inmediata
Urticaria leve
Rinitis
Choque anafiláptico grave
MONOCITOS
Ingresan al torrente sanguíneo desde la médula ósea circulando aprox. 72h
Entran a los tejidos y se convierten en
macrófagos histícos/tisulares
donde pueden permanecer por al menos 3 meses
Los macrófagos histícos incluyen a:
Células de Kupffer del hígado
macrófagos alveolares en los pulmones
Microglía en el cerebro
Se activan por las
citocinas
liberadas de los
linfocitos T
Al activarse,
migran por estímulos quimiotácticos
, envuelven y destruyen a las bacterias por procesos similares a los que ocurren en los
neutrófilos
.
LINFOCITOS
Elementos clave en la generación de
inmunidad
Algunos se forman en la
médula ósea
, la mayoría se produce en los
ganglios linfáticos, timo y bazo
.
Desde cél. precursoras que provienen de médula ósea y se procesaron en el timo.
Entran a la circulación sanguínea a través de los vasos linfáticos
La
inmunidad adaptativa o adquirida
se da por un sistema en el que se activan los
linfocitos T y B
por antígenos específicos.
Los
linfocitos B activados
forman clones que producen más anticuerpos que atacan las proteínas ajenas.
Los
linfocitos T activados
forman receptores de superficie celular, específicos para los agentes extraños.
Después de repeler la invasión persiste una pequeña cantidad como cél. de la memoria
Esto permite que en una segunda exposición al mismo antígeno se produzca un ataque inmunitario rápido y magnificado.
Durante el desarrollo fetal los
precursores de linfocitos
provienen de la médula ósea.
Los que pueblan el Timo se transforman en
linfocitos T
.
La transformación a los
linfocitos B
ocurre en el
hígado fetal
y después del nacimiento en la
médula ósea
.
Luego de su estancia en timo o hígado,
migran a los ganglios linfáticos
.
No se diferencian morfológicamente pero si por los marcadores de sus membranas celulares
Células B
: Células plasmáticas y células B de memoria

Células T
: Cél. T citotóxicas, Cél. T cooperadoras, Cél. T de memoria.
Los
leucocitos
, o células blancas sanguíneas, son las
unidades móviles
del sistema protector del organismo.
Se forman en la
médula ósea
(granulocitos, monocitos y unos pocos linfocitos)
O se forman en el
tejido linfático
(linfocitos y células plasmáticas)
Tras su formación son transportados en la sangre
Formación de las células sanguíneas a partir de la
Célula Precursora
Hematopoyética Pluripotencial
(PHSC)
INMUNIDAD
Inmunidad adaptativa o adquirida
: Sistema en el que se activan los linfocitos T y B por antígenos muy específicos.
Inmunidad innata
: Primera línea de defensa.
se activa por receptores que se unen con secuencias de azúcares, grasas o aa en las bacterias que activan mecanismos de defensa
Neutrófilos, macrófagos, NK.
Citocinas
Moléculas semejantes a hormonas que actúan casi siempre de forma paracrina para regular respuestas inmunitarias.
Son secretadas por linfocitos, macrófagos, cél endoteliales, neuronas, cel. glía.
Interleucinas
Quimiocinas
Sus receptores están acoplados a proteína G
Atraen a los neutrófilos.
Participan en la regulación del crecimiento celular y de la angiogénesis
Sistema del Complemento
El efecto destructivo de la inmunidad innata y adquirida están mediados por un sistema de más de 30 proteínas plasmáticas que
complementan
los efectos de los
anticuerpos
.
Las proteínas producidas ayudan a:
Matar los
microorganismos invasores
por opsonizazión, quimiotaxis y lisis final de las células.
Como
puente
entre la inmunidad innata y la adquirida por activación de células B.
Participan en la
memoria
inmunitaria
Disponen los desechos para la apoptosis/
perforinas
Anticuerpos= Inmunoglobulinas (Ig)
El sistema inmunitario elimina las células del cuerpo que
envejecieron
o que son anormales.
Los tejidos del hospedador pueden ser atacados de manera inadecuada, con las
enfermedades autoinmunes
.
Todas las inmunoglobulinas están compuestas de combinaciones
de cadenas de polipéptidos
pesadas y ligeras
.
La
porción variable
es diferente en cada anticuerpo, y es esta porción la que se une específicamente a un tipo de
antígeno
en particular
Hay cinco clases generales de
anticuerpos
, llamados respectivamente
IgM, IgG, IgA, IgD e IgE.
Fisiología Guyton caps 32-36
GRUPO SANGUÍNEO O A B
Se basan en la presencia o ausencia de
antígenos
Cuando donante y receptor
no son compatibles
, se generará
aglutinación
. Esto porque el sistema inmunitario del receptor tendrá anticuerpos (IgM) contra los eritrocitos del donante.
Factor Rhesus (Rh)
Son proteínas características de la superficie celular
OBJETIVOS
LITERATURA REVISADA
Revisar:
Interacción entre los órganos y coagulación
Mecanismos de control y homeóstasis

El sistema Rh consta de tres genes que producen los antígenos
Rh C, D y E
.
El antígeno Rh D, se encuentra en la sangre del 85% de las personas, que se clasifican como
Rh+ (Rhesus positivos)
; el 15% restante son
Rh– (Rhesus negativos)
.
En las
embarazadas
que tienen
Rh-
la vida del hijo puede estar en peligro
si hereda la sangre
Rh+ del padre
.

Al final del embarazo, o durante el parto, la sangre del hijo puede llegar al sistema materno, que reconoce los
eritrocitos del hijo como extraños
y
produce anticuerpos contra ellos
.

Estos anticuerpos son una amenaza grave para cualquier hijo Rh+ que pueda concebir en el futuro.

Para impedirlo, la madre recibe
inmunoglobulina anti-Rhesus D
hacia la semana 28 de embarazo e inmediatamente después del parto.

La inmunoglobulina
se une a las células Rh+
del niño en el torrente circulatorio de la madre y las destruye, impidiendo que induzcan al sistema inmunitario de la madre a producir sus propios anticuerpos anti-D.
Coagulación
La
hemostasia:
el cese de la pérdida de sangre desde un vaso dañado, puede dividirse en cuatro etapas:

compresión y vasoconstricción

formación de un trombo hemostásico o trombo blanco (hemostasia primaria)

formación del coágulo de fibrina más estable (hemostasia secundaria)

retracción y disolución del coágulo
Etapa 1 de la hemostasia
: los coágulos de sangre se forman inmediatamente después de producirse la lesión endotelial
Justo después de una lesión tisular:

se
lentifica
el flujo sanguíneo por el vaso dañado

por la
compresión
que ejerce el tejido que rodea la zona lesionada y la vasoconstricción
la compresión
aumenta
a medida que la sangre sale de los capilares dañados y se
acumula en el tejido circundante
las células dañadas de la zona del tejido lesionado liberan potentes sustancias químicas, como la
serotonina, el tromboxano A2, la adrenalina y el fibrinopéptido B
, que producen directamente la
contracción de los vasos
.
Etapa 2 de la hemostasia:
las plaquetas circulantes son activadas para formar un trombo hemostásico
El objetivo inmediato de la
hemostasia
es la creación rápida de una
barrera física
que cubra la discontinuidad creada en el vaso sanguíneo
El
trombo hemostásico
inicial está formado por
plaquetas
(trombocitos), que se unen gracias al
fibrinógeno
.
Las
plaquetas
son fragmentos irregulares, en forma de disco, de sus células precursoras, los
megacariocitos
.
La
trombopoyetina
, sintetizada principalmente en el
hígado
y los
riñones
, se libera cuando la cifra de
plaquetas circulantes es baja
.
estimula a los
megacariocitos
para que
liberen las plaquetas
en la médula ósea
El
factor de Von Willebrand
liberado por las células endoteliales y también por los megacariocitos.

Potencia la
adhesión de las plaquetas
al endotelio al formar un puente entre los receptores de la
superficie plaquetaria
y el
colágeno de la matriz subendotelial
.
Las células que se rompen en la zona de la lesión tisular liberan
difosfato de adenosina (ADP),
causando la agregación de más plaquetas, que a su vez son
estabilizadas por el fibrinógeno
.
Etapa 3 de la hemostasia:
la trombina desencadena la conversión de fibrinógeno en fibrina para formar un coágulo estable
el agregado relativamente débil y soluble de
plaquetas
y
fibrinógeno
que se formó en la etapa 2 madura, y se convierte en un agregado insoluble de
polímero de fibrina
La
trombina
divide cuatro péptidos pequeños (fibrinopéptidos) de una molécula de
fibrinógeno

Los monómeros de
fibrina
se unen de forma espontánea en haces fibrosos de fibrina ordenados
Las hebras fibrosas forman una red firme y organizada, que atrapa más
plaquetas
,
eritrocitos
y
leucocitos
en la zona de la lesión vascular, con lo que se forma un coágulo sanguíneo estable
Terminada la fase 3 de la coagulación, se produce una cascada de coagulación en la que se da la activación secuencial de
factores de coagulación,
proteínas sintetizadas en el
hígado
que circulan en el plasma en un
estado inactivo
Existen dos cascadas de la coagulación distintas,
la vía intrínseca
y
la extrínseca
, que producen la coagulación sanguínea en diferentes circunstancias.

Las etapas finales de la formación de fibrina son comunes a ambas vías.
Los
antígenos
más importantes que causan el
rechazo de los
injertos
constituyen un complejo llamado
antígenos HLA (human leukocyte antigen)
, que son los encargados de presentar los antígenos a los
linfocitos T
Los antígenos HLA aparecen en los leucocitos y en las células tisulares.
Prevención del rechazo de los injertos mediante la supresión del sistema inmunitario
Hormonas glucocorticoides
aisladas de las glándulas de la
corteza suprarrenal (o
fármacos con actividad glucocorticoide
).
Suprimen el crecimiento de todo el tejido linfático
, por tanto,
disminuyen la formación de anticuerpos y de linfocitos T
.
Ciclosporina
, tiene un efecto
inhibidor
específico sobre la
formación de los linfocitos T colaboradores
es especialmente eficaz para bloquear la reacción de rechazo del linfocito T.
Azatioprina
, tiene un efecto tóxico sobre el sistema linfático, bloquea la formación de anticuerpos y de linfocitos T.
1)
en respuesta a la rotura del vaso o una lesión, tiene lugar una cascada compleja de reacciones químicas en la sangre que afecta a más de una docena de factores de la coagulación sanguínea.

El resultado neto es la formación de un complejo de sustancias activadas llamadas en
grupo activador de la protrombina

2)
el activador de la protrombina cataliza la conversión de
protrombina
en
trombina

3)
la
trombina
actúa como una enzima para convertir el
fibrínógeno
en fibras de
fibrina
que atrapan en su red plaquetas, células sanguíneas y plasma para formar el coágulo.
La coagulación se produce a través de las dos vías de manera simultánea
Vía extrínseca de inicio de la coagulación
Es activada cuando la sangre entra en contacto con las glicoproteínas (Factor tisular)
1. El tejido traumatizado libera un complejo de varios factores llamado
factor tisular (factor III)
o
tromboplastina tisular
.
2.
Activación del factor X
: participación del factor VII (proconvertina) y del factor tisular (factor III).

El
factor tisular
forma complejo con el factor VII (proconvertina) y, en
presencia de los iones Ca
, ejerce una acción enzimática sobre el factor X (protombinasa) para formar el factor
X activado (Xa).
3. Efecto de
Xa
sobre la formación del activador de la protrombina: El factor Xa se combina con el
factor V
(proacelerina) : forman el
complejo activador de la protrombina.
en presencia de iones calcio esto
divide la protrombina para formar la trombina
, y tiene lugar el proceso de
coagulación
Vía intrínseca de inicio de la coagulación
El segundo mecanismo para
iniciar la formación del activador de la protrombina,
y así la coagulación, empieza con el
traumatismo
de la sangre o la exposición de la sangre al colágeno a partir de una pared vascular sanguínea traumatizada.
1.El traumatismo sanguíneo produce
:
1) la activación del factor XII(factor de contacto)
2) la liberación de los fosfolípidos plaquetarios.
2. Activación del factor XI (factor antihemofílico C)
requiere también
cininógeno deAPM
(alto peso molecular) y se acelera con
precalicreína.
3. Activación del factor IX ( factor antihemofílico B) mediante el factor XIa
4. Activación del factor X
protrombinasa
: función del factor VIII (antihemofílico A) . El factor IXa actuando junto al factor VIII,
5. Acción del factor X activado para formar el activador de la protrombina: función del factor V (proacelerina)
Este paso en la vía intrínseca es el mismo que el último paso en la vía extrínseca.
Excepto en los dos primeros pasos de la vía intrínseca,
se necesitan los iones calcio para la promoción o aceleración de todas las reacciones de la coagulación sanguínea.


Si no hay iones calcio, no se produce la coagulación sanguínea por ninguna vía
.
Guyton, caps 35 y 36
32. 33 y 34
Rhoades, cap 9, 30
Etapa 4 de la hemostasia:
la plasmina interviene en la fibrinólisis
La
retracción
del coágulo es un fenómeno que puede producirse minutos u horas después de su formación.

El coágulo se contrae, lo que hace que
los bordes desgarrados del vaso se junten
, disminuye la hemorragia residual y se estabiliza la zona lesionada.

Para que se produzca la retracción, se necesita la participación de las
plaquetas,
que contienen
actina
y
miosina
.

La retracción del coágulo reduce el tamaño de la zona lesionada y facilita que
los fibroblastos, las células musculares lisas y las células endoteliales empiecen la cicatrización de la herida.
Hormonas endocrinas
, producidas por
glándulas
o por células especializadas que las secretan
a la sangre
circulante
y que influyen en la función de células diana situadas
en otros lugares del organismo.


Hormonas neuroendocrinas
, secretadas por las
neuronas
hacia la sangre
y que influyen en las funciones de células
diana de otras partes del cuerpo.

Hormonas paracrinas,
secretadas por células hacia el líquido extracelular para que actúen sobre células diana
vecinas
de un tipo distinto.

Hormonas autocrinas
, producidas por células y que pasan
al líquido extracelular desde el que actúan
sobre las mismas
células que las fabrican
.
Existen tres clases generales de hormonas:
Proteínas y polipéptidos
, como las hormonas secretadas por la adenohipófisis, la neurohipófisis, el páncreas (insulinay glucagón) y las glándulas paratiroides (hormona paratiroidea)
Esteroides
, secretados por la corteza suprarrenal (cortisol y aldosterona), los ovarios (estrógenos y progesterona), los testículos (testosterona) y la placenta (estrógenos y progesterona).
Derivados del aminoácido tirosina
, secretados por la glándula tiroides (tiroxina y triyodotironina) y la médula suprarrenal (adrenalina y noradrenalina).
Algunas hormonas como la
adrenalina
y la
noradrenalina
, se secretan varios segundos después de la estimulación de la glándula y tardan en desarrollar toda su acción escasos segundos o minutos

otras como la
tiroxina
o la
hormona de crecimiento
, tardan varios meses en ejercer todo suefecto.
El inicio y la duración de la acción difieren en cada hormona y dependen de su función de control específica.
Control de la secreción hormonal se da por retroalimentación

La
retroalimentación negativa
evita la actividad
excesiva de los sistemas hormonales.
cuando
un estímulo induce la liberación de una hormona
, los estados o los productos derivados de la acción de esta
tienden a detener dicha
liberación
.
La retroalimentación positiva
puede dar lugar a un
incremento de las concentraciones hormonales.
Cuando
la acción biológica de la hormona induce la secreción de cantidades adicionales
, tiene lugar una retroalimentación positiva.
Además del control por retroalimentación negativa y positiva de la
secreción hormonal, la liberación de hormonas
está sometida a
variaciones periódicas

Dependen de los cambios de:
Estación
De las distintas etapas del desarrollo y del envejecimiento
Del ciclo diurno (circadiano) o del sueño.
Las
hormonas hidrosolubles
(péptidos y catecolaminas)
se disuelven en el plasma
y se transportan desde su origen hasta los tejidos efectores, donde
difunden desde los capilares
para pasar al líquido intersticial y, en última instancia, a las células efectoras.
Las
hormonas esteroideas
y
tiroideas
circulan
en la sangre unidas principalmente a las
proteínas plasmáticas
.
Receptores de hormonas y su activación
Los distintos tipos de receptores hormonales se encuentran de ordinario en los siguientes lugares:
1. En o sobre la superficie de la membrana celular
. Los receptores de membrana son específicos sobre todo de las hormonas proteicas y peptídicas y de las catecolaminas.

2. En el citoplasma celular
. Los receptores principales de las
distintas hormonas esteroideas se encuentran fundamentalmente en el citoplasma.

3. En el núcleo celular
. Los receptores de las hormonas tiroideas se encuentran en el núcleo y se cree que están unidos a uno o varios cromosomas.
La adenohipófisis y la neurohipófisis tienen orígenes embriológicos diferentes.

La
adenohipófisis
se forma de una evaginación del
ectodermo oral denominada bolsa de Rathke
.
La
neurohipófisis
se forma como una
extensión del hipotálamo en desarrollo
, que se fusiona con la bolsa de Rathke a medida que avanza el desarrollo. Por lo tanto, el lóbulo posterior está
compuesto por tejido neural y es una parte funcional del hipotálamo
La
hipófisis
tiene dos partes bien definidas:
adenohipófisis
y
neurohipófisis
.
La hipófisis, denominada también
glándula pituitaria
, es una pequeña glándula situada en la silla turca (cavidad ósea de la base del cráneo) y unida al
hipotálamo
mediante el tallo hipofisario.
La
adenohipófisis
secreta seis hormonas peptídicas necesarias y otras de menor importancia
La
neurohipófisis
sintetiza dos hormonas peptídicas importantes.

Las hormonas de la
adenohipófisis
intervienen en el control de las
funciones metabólicas
de todo el organismo:
La
hormona del crecimiento
estimula el crecimiento de todo el cuerpo mediante su acción sobre la formación de proteínas
y sobre la multiplicación y diferenciación celulares.
La
corticotropina
controla la secreción de algunas hormonas
corticosuprarrenales
, que, a su vez,
afectan al metabolismo de la glucosa, las proteínas y los lípidos
.
La
tirotropina (hormona estimulante de la tiroides)
controla la secreción de
tiroxina y triyodotironina
por la
glándula tiroides
, a su vez, estas hormonas regulan casi todas las reacciones químicas intracelulares que tienen lugar en el organismo.
La
prolactina
estimula el desarrollo de las
glándulas mamarias y la producción de leche
.
Dos hormonas
gonadotrópicas
distintas, la
hormona estimulante de los folículos y la hormona luteinizante
, controlan el crecimiento de los ovarios y los testículos, así como su actividad hormonal y reproductora.
Las dos hormonas secretadas por la
neurohipófisis
desempeñan otras funciones.


La hormona antidiurética
(
vasopresina
) controla la excreción de agua en la orina, con lo que ayuda a regular la concentración hídrica en los líquidos corporales.


La oxitocina
contribuye a la secreción de leche desde glándulas mamarias hasta los pezones durante la lactancia; interviene también en el parto, al final de la gestación.
La adenohipófisis contiene diversos tipos celulares que sintetizan y secretan hormonas.
1.
Somatótropas
: hormona del crecimiento humana (GH).

2.
Corticótropas
: corticotropina (ACTH).

3.
Tirotropas
: tirotropina (TSH).

4.
Gonadótropas
: hormonas gonadotrópicas, la hormona luteinizante (LH) y la hormona foliculoestimulante (FSH).

5.
Lactótropas
: prolactina (PRL).
Las
hormonas neurohipofisarias
se sintetizan en cuerpos celulares
situados en el
hípotálamo

Los cuerpos de las células que secretan las hormonas neurohipofisarias
no se encuentran en la propia neurohipófisis
,
sino que corresponden a grandes neuronas denominadas
neuronas magnocelulares
, ubicadas en los
núcleos supraóptico y paraventricular del hípotálamo
; el axoplasma de las fibras nerviosas neuronales
transporta las hormonas desde
el hípotálamo a la neurohipófisis
.
Casi toda la secreción de la hipófisis está controlada por señales hormonales o nerviosas procedentes del hipotálamo.
La secreción de la
neurohipófisis
está controlada por las señales nerviosas que
se originan en el hipotálamo
y terminan en la neurohipófisis.

Por el contrario, la secreción de la
adenohipófisis
está controlada por hormonas llamadas
hormonas o factores de liberación y de inhibición hipotalámicas

Los factores de liberación
se sintetizan en el propio hipotálamo
y pasan a la
adenohipófisis
a través de minúsculos vasos sanguíneos denominados
vasos portahipotalámico-hipofisarios.


Estas hormonas liberadoras e inhibidoras actúan sobre las células glandulares de la adenohipófisis y rigen su secreción.
La
glándula tiroides
, situada justo por debajo de la laringe y a ambos lados y por delante de la tráquea, es una de las glándulas endocrinas más grandes
secreta dos hormonas importantes, la
tiroxina
y la
triyodotironina
, conocidas a menudo como T4 y T3, respectivamente.
La ausencia completa de secreción tiroidea provoca con frecuencia
descensos metabólicos
de hasta un 40-50% inferiores al valor normal, mientras que
la secreción excesiva
incrementa el metabolismo
en hasta el 60-100% por encima de lo normal.

La
secreción tiroidea
está
controlada por la tirotropina (TSH)
, secretada por la adenohipófisis.
La glándula tiroides secreta, además,
calcitonina
, una hormona importante para el metabolismo del calcio
La glándula tiroides se compone de un elevado número de
folículos
cerrados , repletos de una sustancia secretora denominada
coloide
y revestidos por
células epiteliales cúbicas
que secretan a la luz de los folículos
Para formar una cantidad normal de
tiroxina
se precisan al año unos 50 mg de yodo (ingerido en forma de yoduros) o el equivalentea 1mg/semana.

Las
hormonas tiroideas
son fundamentales para la evolución del SNC.

También son esenciales para el
crecimiento normal
durante la niñez y para el
metabolismo energético basal
.

Influyen también sobre el metabolismo intermedio y regulan su propia síntesis.
Las hormonas tiroideas son vitales para la maduración del encéfalo durante la vida fetal
La fase más activa de crecimiento durante los últimos 6 meses de vida fetal y los primeros 6 de vida neonatal.
Las
hormonas tiroideas
aparecen por primera vez en la sangre fetal en el
segundo trimestre
, y sus concentraciones siguen incrementándose durante el tiempo de gestación que resta.
Los
Receptores de la hormona Tiroidea
(TR) aumentan alrededor de 10 veces en el encéfalo del feto aproximadamente al mismo tiempo que comienzan a aumentar las concentraciones de
T4
(
tiroxina
) y
T3
(
triyodotironina
) en la sangre.
Esto es fundamental para el
desarrollo encefálico
normal porque las
hormonas tiroideas
son imprescindibles para
cronometrar la disminución de la división de las neuronas y el inicio de su diferenciación y maduración
.
Si en el curso de estos períodos
prenatal
y
neonatal
de diferenciación y maduración del encéfalo hubiera una
insuficiencia de hormonas tiroideas
, se produciría un
retraso mental
.

Se cree que la causa es un
desarrollo deficiente de los circuitos neuronales del SNC.

A un niño de estas características habrá que darle un
tratamiento con hormonas tiroideas durante los primeros meses de vida
después del nacimiento a fin de prevenir el retraso mental.
La insuficiencia de hormonas tiroideas durante la infancia causa
retraso mental y trastornos del crecimiento.
Una de las principales maneras en que las
hormonas tiroideas
participan en el crecimiento normal del cuerpo es la
estimulación de la expresión del gen de la hormona del crecimiento (GH)
en los somatótrofos de la glándula hipófisis anterior.
Las hormonas tiroideas tienen efectos adicionales sobre el crecimiento.

En tejidos como los
músculos, el corazón y el hígado
, sus efectos son directos sobre la
síntesis de muchas proteínas estructurales y enzimáticas
.
Estas hormonas también favorecen el crecimiento general y la
calcificación de los huesos
. La insuficiencia de hormonas tiroideas en los comienzos de la vida produce una
evolución retrasada y anómala de los huesos
y puede causar
enanismo
.
Si hay
exceso de hormonas tiroideas
, la fosforilación oxidativa se acelera y la producción de calor corporal y el consumo de oxígeno son anormalmente elevados.

Si las concentraciones de
tiroxina
y
triyodotironina
son más bajas de lo normal, sucede lo opuesto.
La cantidad de oxígeno que consume el organismo en reposo
se denomina
metabolismo basal (MB)
y supone una función tiroidea normal.

Como las
hormonas tiroideas afectan la cantidad de oxígeno
que consume el organismo, se ha utilizado en la práctica clínica para evaluar el estado de la función tiroidea.


las hormonas influyen en la velocidad a la que operan la mayoría de las vías de
metabolismo
intermedio
Cuando existe
insuficiencia de hormonas tiroideas
:

las vías del metabolismo de los
carbohidratos
, los
lípidos
y las
proteínas
se ralentizan, su capacidad de responder a otros factores reguladores, como por ejemplo otras hormonas, disminuye.

Pero estas mismas vías metabólicas funcionan a una
velocidad anormalmente alta
cuando hay

exceso de

hormonas tiroideas
La
regulación de su propia secreción
es una de las actividades importantes de las hormonas tiroideas
El
hipertiroidismo
aumenta el gasto de energía y ocasiona pérdida de peso
La
glándula tiroides aumenta de tamaño
y forma un
bocio tóxico difuso
que sintetiza y secreta hormonas tiroideas a gran velocidad,
lo que hace que dichas hormonas estén crónicamente elevadas en la sangre
.

También
se pierde la retroalimentoación negativa
de la producción de hormonas tiroideas por parte de la glándula tiroidea.
ENDOCRINO
F. Ganong
La función Tiroidea es controlada por la
hormona estimulante de tiroides
(
TSH
) o
Tirotropina
de la
adenohipófisis
La secreción de esta hormona es intensificada por la
hormona liberadora de Tirotropina
(
TRH
) del
hipotálamo
La
TRH
está sujeta a control por
retroalimentación negativa
cuando hay aumento

de

la concentración de hormonas tiroideas
Tiroxina
y
Triyodotironina
son aa que contienen Yodo
500 ug de I-
120 ug I-
TIROIDES
80 ug en T3 y T4
HIGADO
40 ug I-
LEC
metabolismo en el
BILIS
20 ug I-
en heces
60 ug I-
480 ug I-
en orina
Las células en
Tiroides
El R.E. y el Aparato de Golgi
Sintetizan la glucoproteína
Tiroglobulina
C/ molécula de
Tiroglobulina
tiene 70 moléculas del aa
tirosina
El aa
tirosina
es el sustrato principal que se combina con el
I-
y forma:
Tiroxina
y
Triyodotironina
hacen parte de la molécula de la
Tiroglobulina
: Así se almacena en el coloide de los folículos.
Cuando la
Tiroglobulina
(la porción del aa) se une con el
I
:
Organificación
.
Los folículos pueden almacenar hormona tiroidea suficiente para 2 o 3 meses.
Los efectos fisiológicos de su deficiencia tardan meses en aparecer.
La
TSH
(tirotropina)
adenohipofisaria
incrementa la secreción tiroidea.
Eleva la proteólisis de la
tiroglobulina
que se encuentra almacenada en los folículos, con lo que
se liberan hormonas tiroideas
a la sangre circulante
Incrementa la actividad de la bomba de yoduro, que favorece el «
atrapamiento del yoduro
» por las células glandulares.
Intensifica la
yodación de la tirosina
para formar hormonas
tiroideas
Aumenta el tamaño y la actividad secretora de las células tiroideas.
La
concentración de calcio
en el plasma es uno de los parámetros fisiológicos mejor regulados de todos los del organismo.

Tan estricta regulación en un sistema biológico suele significar que ese
parámetro es muy importante para uno o más procesos básicos
.

El
fosfato
también desempeña varias labores de importancia en el organismo,
su concentración no está tan estrechamente regulada
como la del calcio.
Muchos de los factores que participan en la
regulación del calcio también afectan al fosfato
.
El adulto medio presenta alrededor de
1 kg
de calcio en el organismo: el 99% de esa cantidad está en los
huesos en forma de fosfato cálcico
.

Una
disminución
significativa del calcio en el plasma causa rápidamente la muerte.


El
aumento crónico
de calcio en el plasma produce la
calcificación de los tejidos blandos y la formación de cálculos
El
fosfato
es el
componente principal del hueso junto con el calcio
, por eso,la homeostasis del fosfato está estrechamente ligada a la del calcio.

Además, son
las mismas hormonas las que regulan el equilibrio de ambos
.
El calcio actúa sobre la
excitabilidad nerviosa
y
muscular

Sobre la
liberación de neurotransmisores
por las terminaciones axónicas

Sobre el mecanismo de excitación y
contracción
de los miocitos.


Es segundo o tercer mensajero en varias
vías de transducción
de señales intracelulares.

Algunas
enzimas utilizan el calcio como cofactor
, incluso algunas que están en la cascada de la coagulación.

Es el
principal constituyente del hueso
.


Una
baja concentración de calcio en el plasma
(
hipocalcemia
) es capaz de generar potenciales de acción espontáneos en los nervios.

Cuando se ven afectadas las motoneuronas, es posible que se produzca tetania en los músculos de la unidad motora: esto se denomina
tetania hipocalcémica
.

Por encima de su valor normal (
hipercalcemia
) provoca una depresión progresiva del sistema nervioso.
El
fósforo
(generalmente conocido como
fosfato
) es clave en la
constitución de los huesos
.

Actúa como componente importante de la
estabilización del pH intracelular
y del
metabolismo de la energía de las células como parte de la molécula de trifosfato de adenosina (ATP)
.

También forma parte de muchas otras macromoléculas como el
ácido nucleico
, los
fosfolípidos
y las
fosfoproteínas
1 a 2 kg de calcio
99%
del calcio está en los
huesos

Pese a su intervención vital en el mecanismo de excitación-contracción, sólo alrededor del
0,3%
del calcio total del organismo se localiza en los
músculos
.
Un
0,1%
de todo el calcio está en el
líquido extracelular
.
De los aproximadamente 600 g de fósforo del organismo la mayor parte está en los
huesos
(
86%
).
En comparación con el calcio, el porcentaje que hay
en las células
es mucho mayor (
14%
).
En el
líquido extracelular
hay poca cantidad (
0,08%
)
La concentración normal de
calcio
en el
plasma
es de 9,0 mg/dl a 10,5 mg/dl, y se presenta de tres formas
diferentes:
calcio ionizado o libre
(50% del total)
calcio fijado a las proteínas
(40%)
calcio fijado a pequeños aniones
difundibles como
citrato
,
fosfato
y
bicarbonato
(10%).
La relación del calcio con las proteínas del plasma depende del pH
:con un
pH alcalino

se fija más calcio
que con un pH ácido.
Las
concentraciones plasmáticas de fósforo
en una persona sana fluctúan significativamente a lo largo del día (± 50% del valor promedio).

En los adultos, el intervalo normal de tales concentraciones es d
e 3,0 mg/dl a 4,5 mg/dl
(expresadas en términos de miligramos de fósforo).

Circula en el plasma principalmente como
ortofosfato

inorgánico
(
PO4
).
Tanto el
calcio
como el
fosfato
se obtienen de los alimentos.
El
tubo digestivo
, los
riñones
y los
huesos
son los que determinan principalmente el destino final de cada sustancia.
1/3
absorve
El mineral de los huesos se reabsorbe y deposita de forma constante durante el proceso de remodelado. Unos
500 mg/día de calcio pueden entrar y salir de los huesos
F. Rhoades
La vía principal de eliminación es la orina y, por consiguiente, los
riñones desempeñan un papel importante en la regulación de la homeostasis cálcica
Homeostasis del Calcio
Homeostasis del Fósforo
La
mayor parte de P consumido
(1 300 mg/día) se
absorbe
en el TD, normalmente en forma de fosfato inorgánico
la mayor parte del fosfato que se ingiere
es absorbido por el TD y lo que se elimina por las heces es poca cantidad.
la
mayor parte del fosfato circulante se filtra de inmediato en los riñones
, la
reabsorción del fosfato por los túbulos es uno de los principales procesos que regulan su homeostasis
La captación de
calcio
en intestino delgado por
transporte activo
predomina en el
duodeno
y el
yeyuno
en el
íleon
predomina la
difusión pasiva
.
El
transporte activo es la variable regulada
del
control de la absorción de calcio
en el intestino delgado.
Los
metabolitos de la vitamina D
proporcionan una señal reguladora para que
aumente la absorción de calcio por el intestino
El
intestino delgado
también es el
principal lugar de absorción del fosfato
.
La captación se
produce por transporte activo
principalmente y por
difusión pasiva
El
transporte activo del fosfato
está
acoplado
al
transporte del calcio
y así, cuando este último disminuye, como pasa cuando hay
insuficiencia de vitamina D
, también disminuye la absorción de fosfato.
Regulan la excreción urinaria
del
calcio y el fosfato
, los riñones están en una posición clave para regular el equilibrio total de estos dos iones en el organismo.
El 99% de calcio filtrado se reabsorbe por los
túbulos renales
y regresa al plasma.

La reabsorción tiene lugar en los
túbulos
tanto
proximales como distales
y en el
asa de Henle.
La excreción del calcio renal
se controla principalmente en el túbulo distal
:
la hormona paratiroidea (PTH)
estimula en este punto
la reabsorción de calcio
, promueve su retención y disminuye el calcio urinario.
En riñon se reabsorbe alrededor del 85% del fosfato filtrado y se excreta en la orina el 15%.

La reabsorción del fosfato
se produce por
transporte activo
, principalmente en el
túbulo proximal
, donde se reabsorbe del 65% al 80% del mineral filtrado.

La
PTH

modula la reabsorción en el túbulo proximal
.
El
flujo de calcio y fosfato que entra en los huesos y sale
de ellos cada día es el recambio de los minerales óseos y
refleja las modificaciones de la estructura ósea, lo que se conoce como
remodelación de los huesos
.

Esta remodelación se produce a lo largo de la mayor parte de la superficie del hueso,
adelgazándolo o engrosándolo
según se necesite.
También permite que el organismo almacene o movilice el calcio con rapidez.
Uno de los más importantes reguladores de las concentraciones plasmáticas de calcio es la
hormona paratiroidea (PTH)
.
El estímulo fisiológico más importante de la secreción de PTH es la
disminución de calcio en el plasma
El efecto neto de la PTH es
incrementar el flujo de calcio al plasma
para que la concentración plasmática de éste retome sus valores normales.
Las
células parafoliculares
de la glándula tiroides producen la
Calcitonina

(CT)

El estímulo para la secreción de la CT recibe es un
aumento en el calcio plasmático

El efecto de la CT es
promover el depósito de calcio en los huesos
HIGADO
La unidad funcional básica del hígado es el
lóbulo hepático
, de forma hexagonal y rodea una vena central.

La disposición estructural de los hepatocitos en el lóbulo hepático favorece el intercambio rápido de material

La
vena porta
proporciona la mayor parte de la sangre al hígado
La vasculatura del hígado se caracteriza por ser un sistema de
alto flujo
,
alta distensibilidad
y
baja resistencia
.

Pueden
acumularse grandes cantidades de sangre
en su árbol vascular.
En condiciones normales, el hígado contiene alrededor del 10% del volumen sanguíneo total del cuerpo
Comer
provoca un
incremento del flujo sanguíneo hacia
los intestinos
, seguido de un
aumento del flujo sanguíneo hacia el hígado
La permeabilidad hepática permite la formación de una gran cantidad de linfa con velocidades
de flujo elevadas
Los
sinusoides hepáticos
son muy porosos y permiten que un flujo importante de líquido y proteínas se muevan hacia el espacio perisinusoidal. Por esta elevada permeabilidad,
los epitelios sinusoidales forman grandes cantidades de linfa
.
El hígado es un órgano
fundamental para la regulación del metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas.

Es importante en el mantenimiento de la homeostasis de la glucosa en sangre mediante el
almacenamiento de glucógeno
,que
elimina el exceso
de glucosa.

El
incremento de la concentración de glucosa en sangre
mediante la transformación de otras sustancias, como aminoácidos, en glucosa (
gluconeogenia
).
La vena porta hepática transporta nutrientes, vitaminas hidrosolubles y minerales hacia el hígado
La mayor parte de los nutrientes, las
vitaminas
y los
minerales hidrosolubles

absorbidos por el intestino delgado
son transportados
hacia el hígado por la sangre portal
.
Los nutrientes transportados por esta vía incluyen
aa, monosacáridos y ácidos grasos ,
principalmente formas de cadena corta y de cadena media.
El hígado desempeña un importante papel en la amortiguación de la glucosa en sangre
Su habilidad para
almacenar glucógeno
le permite
eliminar el exceso de glucosa
en la sangre y
retornarla
cuando las concentraciones de ésta comienzan a reducirse.
Amortiguación de la Glucosa
1.
Después de la ingesta de comida
(generalmente en 1-2 h),
la concentración de glucosa en sangre aumenta
de 120 mg/dl a 150 mg/dl (6,6-8,3 mmol/l).
2. Los hepatocitos captan glucosa
por un proceso facilitado
mediado por un transportador
; ésta se transforma en
glucosa 6-fosfato
y a continuación en
glucosa difosfato de uridina
(glucosa UDP).
3. La
glucosa UDP
puede utilizarse para la síntesis de
glucógeno
, o glucogenia.
4. El
lactato
en sangre es también un precursor del glucógeno.
Los
aminoácidos
(p. ej., alanina) pueden aportar
piruvato
para la síntesis de
glucógeno
.
5.El
glucógeno
es el principal carbohidrato almacenado en el hígado, lo que equivale del 7% al 10% del peso de un hígado sano normal.
Durante el ayuno
, la
glucogenólisis
degrada el glucógeno. La enzima
glucógeno fosforilasa
cataliza la escisión del
glucógeno en glucosa 1-fosfato
.
6. La enzima
glucosa 6-fosfatasa
,
presente en el hígado pero no en el músculo o en el cerebro
, transforma la
glucosa 6-fosfato en glucosa
.
Esto permite al hígado liberar glucosa hacia la circulación
.
Tanto la
glucogenólisis
como la
glucogenia
están reguladas hormonalmente.

El páncreas secreta
insulina
hacia la
sangre portal
.

El
hígado es el primer órgano en responder
a los cambios que se producen en las concentraciones plasmáticas de insulina, para la cual es sensible.

Una
duplicación de la concentración de insulina
portal
detiene completamente la producción hepática de glucosa
.

La mitad de la insulina en la sangre portal es eliminada a medida que transcurre por el hígado.

La
insulina
tiende a disminuir la glucosa en sangre estimulando la
glucogenia
y suprimiendo la
glucogenólisis
y la
gluconeogenia
.

En cambio, el
glucagón
estimula la
glucogenólisis
y la
gluconeogenia
, elevando las concentraciones de azúcar en sangre.
La
adrenalina
estimula la
glucogenólisis
.
Glucogenia
: UDP a Glucógeno
Glucogenólisis
: Glucógeno a Glucosa
Gluconeogenia:
aa, lactato, piruvato glicerol a Glucosa.
FUNCIONES ENDOCRINAS DEL HÍGADO
El hígado es el principal lugar de transformación de la
hormona tiroidea tiroxina
(T4) a la hormona más potente
triyodotironina
El hígado modifica la función de la

hormona del crecimiento secretada por la
hipófisis
El hígado ayuda a
eliminar y degradar
muchas hormonas circulantes.
La
insulina
puede ser degradada en varios órganos, aunque el
hígado
y los
riñones
son los más importantes
El
glucagón
es degradado principalmente por el hígado y riñones.
PANCREAS ENDOCRINO
Glándula tanto
endocrina
que produce varias hormonas (como la
insulina, el glucagón, la amilina y la somatostatina
), como
exocrina
que secreta
enzimas pancreáticas
.
Las células del
páncreas exocrino
producen y secretan enzimas y líquidos digestivos a la parte superior del
intestino delgado
.

El
páncreas endocrino
, que ocupa una porción anatómicamente pequeña de la glándula (del 1-2% de su masa total) produce
hormonas que regulan el almacenamiento y el uso del combustible
.
ISLOTES DE LANGERHANS
Estos islotes contienen tipos concretos de células que son responsables de la síntesis y la secreción de las hormonas
amilina, ghrelina, glucagón, insulina y somatostatina
Son las unidades funcionales del páncreas endocrino
En el humano hay un millón de islotes de tamaños que varían entre 50 μm y 300 μm de ancho.

Cada islote está
separado del tejido acinar
que lo rodea por una vaina de tejido conectivo.
Los islotes se componen de cinco tipos principales de células productoras de hormonas:

Las

células β
secretoras de
insulina y amilina


Las
células α

secretoras de
glucagón

Las
células δ

secretoras de
somatostatina

Las
células F
secretoras del
polipéptido pancreático (PP)

Las

células ε

secretoras de
ghrelina
Las células reciben inervación tanto
simpática
como
parasimpática
.
Se producen respuestas a la aferencia nerviosa como resultado de la activación de diversos r
eceptores adrenérgicos
y
colinérgicos
Células β
Las células β son las más abundantes del islote: comprenden entre el 70% y el 90% de todas las células endocrinas.
Es típico que ocupen el espacio más central del islote
Insulina y polipéptido amiloide del islote (amilina)
Células α
Las células α comprenden la mayor parte de las restantes células de los islotes.
Suelen estar localizadas cerca de la periferia, donde forman una corteza celular que rodea a las células β, situadas más en el centro.
Las células α expresan el gen proglucagón, que se procesa para producir
glucagón.
Células δ
Las células δ están en las localizaciones de producción de la
somatostatina
del páncreas. Habitualmente están situadas en la periferia del islote, muchas veces
entre las células β y la capa circundante de células α
.
La actividad biológica de la
somatostatina inhibe la secreción
de varias hormonas, entre ellas la
hormona del crecimiento, la insulina, el glucagón, el PP, la gastrina, el péptido intestinal vasoactivo (VIP) y la tirotropina.
Células F
Son las menos abundantes de las células hormonosecretoras de los islotes, ya que representan sólo alrededor del 1% de la población celular total. Por lo general
la distribución de las células F es similar a la de las células δ
.
Secretan PP.
El PP
reduce las secreciones ácidas del estómago y aumenta el tiempo del tránsito intestinal porque disminuye el vaciado gástrico y la movilidad del intestino superior
.
El PP también parece
inhibir la secreción pancreática exocrina posprandial
por medio de una vía que depende del vago.
Aparecen a comienzos del desarrollo y luego
se disipan
a medida que aparecen las células β.

En modelos de ratón con
insuficiencia de células β
,
aumentaba la cantidad de células ε.


En los páncreas humanos y de roedores, tanto de neonatos como de adultos, aún son
visibles unas pocas células ε en las zonas marginales de los islotes.
El
bloqueo de la ghrelina o de su acción
en los islotes pancreáticos
hace aumentar de forma pronunciada la secreción de insulina inducida por la glucosa.
células ε
Literatura revisada:
Fisiología Ganong, cap: 24
Fisiología Guyton, cap 78
Objetivo: Revisar la función endocrina de páncreas.
En el
páncreas
, los
islotes de Langerhans
secretan al menos
cuatro polipéptidos con actividad reguladora.
De ellos
insulina y glucagon
poseen funciones importantes en la regulación del
metabolismo intermediario de carbohidratos, proteínas y grasas.

El tercer polipéptido, hormona de crecimiento, interviene en la
regulación de la secreción de las células insulares
y, el cuarto,
el polipéptido pancreático
, se encarga de manera principal de la
regulación del transporte iónico en el intestino
.
La
insulina
desempeña una función anabólica e
incrementa el almacenamiento de glucosa, ácidos grasos y aminoácidos
.
El
glucagón
tiene una función catabólica, pues
moviliza estos tres nutrientes de sus depósitos
, y los pasa a la
corriente sanguínea
.
La insulina y el glucagón tienen una acción global recíproca
El
exceso de insulina
causa
hipoglucemia
, que puede originar crisis convulsivas y coma.


La
deficiencia
de insulina, absoluta o relativa, ocasiona
diabetes mellitus
(
aumento de la glucemia
por largo tiempo)
El
exceso
de glucagón, empeora la
diabetes
.

La
deficiencia
de
glucagón
puede originar
hipoglucemia.
La producción excesiva de
somatostatina
origina
hiperglucemia
y más manifestaciones de la diabetes.
ESTRUCTURA DE LAS CÉLULAS INSULARES
Los islotes de Langerhans abundan en la cola más que en el cuerpo y la cabeza del páncreas.
Los islotes se componen de cinco tipos principales de células productoras de hormonas:

Las

células β
secretoras de
insulina y amilina


Las
células α

secretoras de
glucagón

Las
células δ

secretoras de
somatostatina

Las
células F
secretoras del
polipéptido pancreático (PP)

Las

células ε

secretoras de
ghrelina
La
insulina
es un polipéptido que contiene dos cadenas de aminoácidos enlazadas por puentes disulfuro.
La
insulina
obtenida de cerdos difiere de la humana sólo en un residuo aminoácido y posee
escasa antigenicidad
.
En la actualidad, se utiliza ampliamente la insulina humana
producida por bacterias con tecnología de ADN recombinante
, y con ello se evita la formación de anticuerpos.
La
insulina
se sintetiza en el
retículo endoplásmico rugoso de las células B
.
Después, se
transporta al aparato de Golg
i, donde es “empacada” en gránulos con membrana.
Estos gránulos se desplazan a la membrana plasmática, por un proceso en el que intervienen
microtúbulos y, por último, su contenido es expulsado por exocitosis
El gen de la insulina se encuentra en el brazo corto del cromosoma 11 en los seres humanos.
La
insulina
de la
célula B
y el
glucagon
de la
célula A
son secretados por exocitosis y cruzan la lámina basal de la célula y la del capilar antes de llegar al interior del capilar fenestrado.
La vida media de la insulina
en la circulación de seres humanos es de alrededor de
5 min
.
Se une a los receptores que le corresponden y es destruida por proteasas en los endosomas formados por un proceso endocitótico.
EFECTOS DE LA INSULINA
Rápida (segundos)
Mayor transporte de glucosa, aminoácidos y potasio en células sensibles a la insulina

Intermedia (min)
Estimulación de la síntesis de proteínas
Inhibición de la desintegración de proteínas
Activación de enzimas glucolíticas y la glucógenosintasa
Inhibición de la fosforilasa y de enzimas gluconeogénicas


Tardías (horas)
Aumento en la concentración de mRNA para las enzimas lipógenas.
TRANSPORTADORES DE GLUCOSA
La
glucosa
entra a las células por
difusión facilitada
o al intestino y los riñones por
transporte activo secundario con sodio
.

En
músculos
,
grasa
y otros tejidos, la
insulina
estimula la entrada de glucosa a las células, al
aumentar el número de transportadores
de la glucosa en la
membrana celular
.
Los transportadores de glucosa (GLUT) que se encargan de la difusión facilitada del carbohidrato a través de las membranas celulares, difieren de los transportadores de
glucosa dependientes de sodio, SGLT1 y SGLT2.
TRANSPORTADORES DE GLUCOSA
EFECTOS DE LA INSULINA EN LOS TEJIDOS
Tejido adiposo
Mayor penetración de glucosa en las células
EFECTOS DE LA INSULINA EN LOS TEJIDOS
Músculo
Mayor penetración de glucosa en las células
Hígado
Menor cetogénesis

EFECTOS DE LA INSULINA EN LOS TEJIDOS
RECEPTORES DE INSULINA
Tetrámero compuesto de dos subunidades α y dos de glucoproteínaβ
El gen del receptor de insulina se encuentra en el cromosoma 19, en seres humanos.
Cuando la
insulina
se une a sus receptores, se agregan en “parches” o zonas comunes y son llevadas al interior de la célula por endocitosis mediada por los receptores.

Al final, los complejos de insulina/receptor penetran a los lisosomas, donde los receptores son separados o reciclados.
La vida media del receptor de insulina es de casi
7 h
, en promedio.
En la
diabetes
, la glucosa se acumula en el torrente sanguíneo, en especial después de las comidas.

Si se proporciona una
carga de glucosa a un diabético
, la
hiperglucemia se intensifica y retorna al nivel basal con mayor lentitud
en comparación con personas normales.

La respuesta a una dosis estándar de glucosa en una prueba oral
, "La prueba de tolerancia a la glucosa oral", se utiliza en el diagnóstico clínico de la diabetes
La
disminución de la tolerancia a la glucosa
en la
diabetes
, depende en parte de la menor entrada de ésta en las células (menor utilización periférica).

En ausencia de
insulina
, se reduce la entrada de glucosa en los
músculos estriado y liso, miocardio
y en otros tejidos.
Las flechas gruesas indican reacciones que se intensifican.
Los rectángulos a través de las flechas señalan las que muestran bloqueo.
También disminuye la captación de glucosa en el hígado, pero tal efecto es indirecto.

No se modifica
la absorción de la glucosa en los
intestinos
,
ni su resorción desde la orina
por parte de las células de los túbulos proximales de los riñones.
También es normal la captación de la glucosa en gran parte del cerebro y en los eritrocitos.
La segunda causa de hiperglucemia en la diabetes y la más importante es la
afección y la disminución de la función glucostática por parte del hígado
.

El
hígado capta glucosa de la corriente sanguínea
y la almacena en la forma de
glucógeno
, pero contiene también
glucosa 6-fosfatasa
, razón por la cual “descarga”
glucosa en la sangre.

La
insulina facilita la síntesis de glucógeno
e inhibe la producción de glucosa por la glándula.

Si hay
hiperglucemia
, aumenta normalmente la secreción de insulina y disminuye la
glucogénesis hepática

Esta respuesta no aparece en las diabetes tipo 1 (no hay insulina) ni tipo 2 (los tejidos son resistentes a la hormona).
El
glucagón
contribuye a la
hiperglucemia porque estimula la gluconeogénesis
.

La producción de glucosa hepática es estimulada por catecolaminas, cortisol y hormona del crecimiento (p. ej., durante una respuesta al estrés).
La
hiperglucemia
, por sí misma, puede causar síntomas que son consecuencia de la hiperosmolalidad de la sangre.

Además, surge
glucosuria
porque se ha rebasado la capacidad de los riñones para reabsorber glucosa.

La excreción de las moléculas de glucosa osmóticamente activas se acompaña de
pérdida de grandes cantidades de agua
(diuresis osmótica).

La deshidratación resultante activa los mecanismos que regulan el ingreso de agua y esto origina
polidipsia
.
Por la orina se pierden cantidades importantes de sodio y potasio.

En cada gramo de glucosa excretada, el organismo pierde 4.1 kcal.
Aumentar la ingestión calórica para satisfacer dicha pérdida hace que
aumente todavía más la glucemia y agrava la glucosuria
, de tal modo que son inevitables la movilización de las reservas endógenas de proteínas y grasas, así como la reducción de peso.
En la
diabetes
, la abundancia de glucosa fuera de las células contrasta con el déficit en el interior de ellas.

La catabolia de la glucosa normalmente constituye una f
uente principal de energía para todos los fenómenos celulares
y, en la
diabetes
, las necesidades metabólicas se pueden satisfacer sólo si se recurre a la reserva de proteínas y grasas.
La
utilización deficiente de glucosa
y el que las células del
hipotálamo
que regulan la saciedad
no capten de manera adecuada las deficiencias hormonales
(insulina, leptina, CCK), constituyen las causas probables de la
hiperfagia
en la enfermedad.

No se inhibe el área del hipotálamo que controla el consumo de alimentos; por ello, no se “percibe” la saciedad y el sujeto aumenta la cantidad de alimentos que come.
En la
diabetes
, aumenta la
catabolia de aminoácidos
hasta su transformación
en dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O).

Además, en el hígado, se transforman cantidades mayores de
aminoácidos en glucosa
.

La intensificación de la
gluconeogénesis
tiene muchas causas:
El glucagón la estimula y casi siempre en la diabetes hay hiperglucagonemia.

Los
glucocorticoides
suprarrenales también contribuyen al incremento de la
gluconeogénesis
, cuando éstos se elevan en el diabético grave.

El aporte de aminoácidos se incrementa para que haya
gluconeogénesis
,

Al no haber insulina, surge menor síntesis de proteínas en los músculos y con ello aumentan las concentraciones de aminoácidos en la sangre.

La
alanina
, en particular, es transformada fácilmente en glucosa.
Las principales anomalías del
metabolismo de las grasas
en la
diabetes
es la
aceleración de la catabolia de lípidos
, con mayor
formación de cuerpos cetónicos
y menor síntesis de ácidos grasos y de triglicéridos.
De la carga de glucosa ingerida, la mitad es “quemada” normalmente hasta las formas de
dióxido de carbono y agua
; 5% es convertido en
glucógeno
y, 30 a 40%, a
grasas
que se almacenan en los depósitos.

En la diabetes,
menos de 5% de la glucosa ingerida es transformada en grasas
, a pesar de la reducción de la cantidad transformada en dióxido de carbono y agua, y
no hay cambios en la cifra convertida en glucógeno
.

Por tal razón,
la glucosa se acumula en la sangre
y es expulsada en la orina.
El
coma
en la diabetes puede provenir de acidosis y deshidratación.


La hiperosmolaridad del plasma origina estado de inconsciencia (coma hiperosmolar).

La
acumulación de lactato en la sangre
(acidosis láctica) también complica a veces la cetoacidosis diabética si los tejidos se tornan hipóxicos, y la acidosis
láctica por sí misma puede ocasionar coma.
La
glucosa
actúa de modo directo en las
células B del páncreas
para intensificar la secreción de
insulina
.
La respuesta a la glucosa es
bifásica
, surge un incremento rápido pero breve en la secreción, al cual sigue otro aumento duradero aunque mucho más lento.
1. La
glucosa
penetra las células B por medio de
transportadores de glucosa 2
y es fosforilada por la glucocinasa para ser metabolizada hasta la forma de
piruvato
en el citoplasma.
Las ramas del
nervio neumogástrico
derecho se distribuyen en los islotes pancreáticos y
la activación de esa vía parasimpática
hace que

aumente la secreción de insulina
, por intervención de los receptores M4
La atropina bloquea esta respuesta mientras que la acetilcolina estimula la secreción de insulina.
La
estimulación de los nervios simpáticos
que llegan al páncreas
inhiben la secreción de insulina
; tal inhibición es producida por la
noradrenalina
liberada que actúa en los receptores adrenérgicos α2.

Sin embargo,
si se bloquean estos receptores
,
la estimulación de los nervios simpáticos
hace que
aumente
la secreción de insulina,
mediada por los receptores adrenérgicos β2.
GLUCAGÓN
Producido por las
células A
de los islotes pancreáticos y la porción alta del tubo digestivo.
Contiene 29 residuos aminoácidos.
El glucagón de
todos los mamíferos
al parecer muestra la misma estructura.
Como consecuencia de su presencia se intensifica la
desintegración de glucógeno
y
aumenta la glucosa plasmática
.
El glucagón no causa glucogenólisis en los músculos; incrementa la gluconeogénesis a partir de aminoácidos disponibles y libres en
hígado
y aumenta el metabolismo.
En la circulación, la vida media del glucagon es de
5 a 10 min
.
Éste es degradado por muchos tejidos, en particular por el hígado.

Por ser secretado en la vena porta y llegar al hígado antes de alcanzar la circulación periférica, sus
concentraciones en sangre periférica son relativamente bajas
.
La secreción de
glucagón
aumenta con la
hipoglucemia
y disminuye con la
hiperglucemia
.

Las
células B
pancreáticas contienen GABA y algunos datos sugieren que de modo simultáneo con la mayor secreción de
insulina
que surge con la
hiperglucemia
, se libera GABA en las células A
para inhibir la secreción de glucagón
(al activar los receptores de GABA se da la entrada de Cl en las
células A
, y las hiperpolariza)
10 minutos
Mayor captación de potasio
Inhibición de la lipasa sensible a hormonas
Activación de la lipoproteína lipasa
Mayor depósito de triglicéridos
Incremento de la síntesis de fosfato de glicerol
Mayor síntesis de ácidos grasos
Mayor captación de potasio
Mayor captación de cetonas
Menor liberación de aminoácidos gluconeogénicos
Mayor catabolismo de proteínas
Mayor síntesis proteínica en los ribosomas
Incremento en la captación de aminoácidos
Mayor síntesis de glucógeno
Mayor crecimiento celular
Generales
Disminuye la producción de glucosa por disminución de la gluconeogénesis, incremento de la síntesis de glucógeno y también de la glucólisis
Mayor síntesis de lípidos
Mayor síntesis de proteínas
5. La entrada de Ca+ ocasiona
exocitosis
de liberación rápida de gránulos secretores que contienen
insulina
y así ocurre la espiga inicial en la secreción de la hormona.
4. Esto
despolariza la célula B
, con entrada de Ca+ por canales de Ca+ regulados por voltaje.
3. El
ATP
se incorpora al citoplasma, donde inhibe los conductos de
K
sensibles ATP y de este modo, reduce la salida del ion.
2. El
piruvato
entra en la mitocondria y es metabolizado hasta generar
dióxido de carbono y agua
a través del ciclo del ácido cítrico, con la formación de
ATP
por medio de fosforilación oxidativa.
OBJETIVO
LECTURA RECOMENDADA
Fisiología Ganong cap: 16-21
horman
Poner en movimiento
La
regulación
de la síntesis hormonal depende de su naturaleza química.
Para las
hormonas peptídicas
y los
receptores
de hormona
La síntesis es controlada por
transcripción
Para las
hormonas aminas
y
esteroideas

La síntesis es controlada de manera indirecta. Al regular la producción de
enzimas
y por disponibilidad del sustrato.
Algunas hormonas son secretadas de manera
intermitente o pulsátil
.
La tasa de secreción puede aumentarse o disminuir de acuerdo a la actividad de los
ritmos circadianos
.
La secreción intermitente suele relacionarse con la actividad de osciladores en
hipotálamo
, que regulan el potencial de membrana de las neuronas.

Estas neuronas secretan
factores liberadores de hormonas
, hacia el
sistema portal hipotálamo-hipofisiario
.

Produciendo la
liberación de hormonas hipofisiarias
y la consecuente activación de otras glándulas, de manera intermitente.
Principales hormonas que contribuyen a la homeostasis.
Revisar: Los mecanismos de control y homeostasis. El sistema hipotálamo-hipofisiario. Glándula tiroides. Regulación endocrina del calcio y el fosfato y la homeóstasis ósea. Función endocrina hepática.
Regulación de Calcio y Fosfato
La secreción de
glugacón
aumenta durante el
ayuno
.

Alcanza su máximo en el tercer día del ayuno, momento de máxima
gluconeogénesis
.
INSULINA
GLUCAGON
Facilita el almacenamiento de nutrientes absorbidos
Hormona del almacenamiento energético
Hormona con acciones:
Glucogénicas.
Antigluconeogénicas.
Antilipolíticas.
Anticetósicas.
Hormona de liberación energética
Moviliza los depósitos de energía.
Acciones:
Glucogenolíticas
Gluconeogénicas.
Lipolíticas.
Cetógenas.
La
somatostatina

inhibe
la secreción de
insulina
,
glucagon
y
polipéptido pancreático
.
La
insulina

impide
la secreción de
glucagon
y éste
estimula
la de
insulina
y
somatostatina
.
TRH
TRH: Hormona liberadora de tirotropina. GnRH: Hormona liberadora de Gonadotropina. GRH: Hormona liberadora de
CRH: Hormona liberador de corticotropina. PRH/PIH: Hormona liberadora/inhibidora de prolactina. la H. del crecimiento
CRH
GnRH
GRH
PRH/PIH
Hormonas Hipofisiotrópicas
La
disminución
en la concentración de hormonas libres en la circulación estimula la
secreción de hormona estimulante de tiroides
, la cual, a su vez,
incrementa
la generación de hormonas tiroideas libres.
La función tiroidea es regulada principalmente por variaciones en la
concentración de la
hormona estimulante de tiroides hipofisiaria
, en la circulación
La secreción de la hormona se intensifica por la acción de la
hormona liberadora de tirotropina (TRH) hipotalámica
, y es inhibida por un mecanismo de
retroalimentación negativa
por las concentraciones circulantes de las formas libres de
T4
y
T3
.
El efecto de
retroalimentación negativa
de las hormonas tiroideas en la secreción de TSH, se ejerce
en parte a nivel hipotalámico
, pero también
en gran medida se debe a la acción en la hipófisis
, porque la T4 y la T3
bloquean el incremento de la secreción de tirotropina
, causado por la
hormona liberadora de tirotropina
La conservación diaria de la secreción tiroidea depende de la interrelación retroalimentaria de las
hormonas tiroideas
con la
TSH
y la
hormona liberadora de tirotropina
La
dopamina
, la
somatostatina
y los
glucocorticoides
actúan a nivel hipofisiario para impedir la secreción de
TSH
GRANULOCITOS
Leucocitos
NEUTRÓFILOS
EOSINÓFILOS
BASÓFILOS
LINFOCITOS
MONOCITOS
gránulos citoplasmáticos
1.
2.
linfocitos T αβ
linfocitos T γδ
linfocitos citolíticos naturales (NK)
Tipo 1. inmunidad celular.
Tipo 2. inmunidad humoral.
La capacidad para producir una
respuesta acelerada
con la segunda exposición a un antígeno es una característica fundamental de la
inmunidad adquirida
.
FACTORES ESTIMULANTES DE LAS COLONIAS DE GRANULOCITOS Y MACRÓFAGOS
La producción de granulocitos aumenta en forma drástica y rápida en las infecciones.
Célula presentadora de antígeno
Inmunidad celular
Inmunidad humoral
La inmunidad innata brinda la primera línea de defensa contra infecciones y también
inicia la respuesta
inmunitaria adquirida, más lenta, pero más específica
Cuando han sido activadas, las células inmunitarias se comunican mediante
citocinas y quimiocinas
. Destruyen virus, bacterias y otras células extrañas mediante la secreción de otras citocinas y activación
del
sistema de complemento
INMUNIDAD INNATA
Las células que median la inmunidad innata: Neutrófilos,
Macrófagos y
linfocitos citolíticos naturales (NK)
Reaccionan a
perfiles moleculares producidos por bacterias
y otras sustancias que son características de virus, células tumorales y células de trasplante.
Otras células pueden contribuir también a las respuestas inmunitarias innatas, como las
células endoteliales y las epiteliales
.
Las células activadas ejercen sus efectos mediante la
liberación de citocinas
y en algunos casos, de
elementos del complemento
.
INMUNIDAD ADQUIRIDA
La clave para la inmunidad adquirida:
La capacidad de los linfocitos para producir
anticuerpos
(en los
linfocitos B
)

o
receptores de superficie celular
(en los
linfocitos T
)

Específicos para uno de los millones de agentes extraños que pueden invadir al cuerpo.
La inmunidad adquirida tiene
dos componentes
:
humoral y celular
.

La
inmunidad humoral
: está mediada por
anticuerpos circulantes
, inmunoglobulinas que corresponden a la fracción de globulinas γ de las proteínas plasmáticas
Los linfocitos B diferenciados, también conocidos como
células plasmáticas
, producen
inmunoglobulinas
, que
activan al sistema del complemento
,
atacan antígenos
y los neutralizan.

La inmunidad humoral es una defensa importante contra las infecciones bacterianas.

La
inmunidad celular
: está
mediada por los linfocitos T
.

Es la que produce las
reacciones alérgicas tardías
y el
rechazo de trasplantes
de tejido ajeno.

Los
linfocitos T citotóxicos
atacan y destruyen a las células que portan el antígeno que las activa.

Destruyen a las células mediante la inserción de perforinas e iniciando la apoptosis.

La inmunidad celular constituye una defensa principal contra infecciones por virus, hongos y algunas bacterias.
Las células madre se diferencian en muchos millones de
linfocitos T y B diferentes
, cada uno con la
capacidad de responder a un antígeno
en particular.
Al principio, el repertorio se desarrolla
sin exposición al antígeno
.
Cuando el
antígeno
entra por primera vez al cuerpo, puede unirse directamente con los
receptores apropiados de los linfocitos B
.
Una respuesta completa de anticuerpos requiere que los
linfocitos B
entren en contacto con los
linfocitos T cooperadores
.
Las
células presentadoras de antígeno
(APC) incluyen células especializadas llamadas
células dendríticas
en los
ganglios linfáticos
y el
bazo
y las
células dendríticas de Langerhans
de la
piel
.
Los
macrófagos y los linfocitos B
también pueden funcionar como células presentadoras de antígeno.
Los anticuerpos circulantes
protegen al hospedador
mediante la
unión y neutralización de algunas toxinas proteínicas, el bloqueo de la adhesión de algunos virus y bacterias a las células, por opsonización bacteriana y por activación del complemento
Estas células destruyen las bacterias o virus invasores, mediante fagocitosis.
O formando anticuerpos y linfocitos sensibilizados.

Inactivan al invasor.
FAGOCITOSIS
¿Qué comprende la inmunidad innata?
Fagocitosis de bacterias y otros invasores por los leucocitos y las células del sistema macrofágico tisular.
Destrucción de microorganismos ingeridos por las secreciones ácidas del estómago y las enzimas digestivas
Resistencia de la piel a la invasión por microorganismos.
Presencia en la sangre de ciertos compuestos químicos que se unen a microorganismos o toxinas extraños y los destruyen. Algunos de estos compuestos son:
1)
la lisozima
, un polisacárido mucolítico que ataca a las bacterias y las disuelve;
2)
polipéptidos básicos
, que reaccionan con ciertos tipos de bacterias grampositivas y las inactivan;
3)
el complejo del complemento
, un sistema de unas 20 proteínas que puede activarse por diversas vías para destruir las bacterias.
4)
los linfocitos asesinos naturales
que pueden reconocer y destruir células extrañas, células tumorales e incluso algunas células infectadas.
Para que una sustancia sea antigénica:
Debe tener una masa molecular grande.
La antigenicidad suele depender de grupos moleculares repetidos:
Los Epítopos
Porción que es reconocida por el sistema inmunitario.
Porción que se une a los anticuerpos.
Los anticuerpos inactivan por:
Aglutinación
Precipitación
Neutralización
Lisis
Inmunidad Adquirida
Humoral o del linfocito B
Celular o del linfocito T
Se producen anticuerpos circulantes
Pueden atacar al microorganismo invasor.
Moléculas globulinas en el plasma
sanguíneo
Las inmunoglobulinas reconocen al
antígeno intacto
Se da por la formación de un gran número de linfocitos T activados, en los ganglios linfáticos.
Todas desarrollan reactividad frente al antígeno, al desarrollar proteínas receptoras de superficie.
Responden a los antígenos solo cuando están unidos a moléculas específicas:
Proteínas del MHC
Las proteínas del MHC están en la superficie de las células presentadoras de antígenos.
Los 3 tipos principales de cel. presentadoras:
Macrófagos
Linfocitos B
Células dendriticas* (más potentes)
Hay 2 tipos de proteínas MHC:
1. Proteínas de MHC I:
Presentan antígenos a los linfocitos T citotóxicos.
2. Proteínas del MHC II:
Presentan antígenos a los linfocitos T colaboradores.
Tipos de Linfocitos:
Linfocitos T colaboradores:
Interleucina 2
Interleucina 3
Interleucina 4
Interleucina 5
Interleucina 6
Interferon ϒ
Si no se producen se paraliza el resto del sistema.
SIDA destruye los L Colaboradores
Linfocitos T citotóxicos:
Células de ataque directo. Perforinas.
Linfocitos T supresores:
Suprimen la capacidad de los colaboradores y citotóxicos.
AGLUTINACIÓN
Debido a que las
aglutininas
tienen dos sitios de unión (tipo IgG) o 10 sitios de unión (tipo IgM).
Una aglutinina simple puede unirse a dos o más eritrocitos al mismo tiempo juntándolos.
Aglutininas
: Gammaglobulinas
Producidas en médula ósea y ganglios linfáticos.
Estas agrupaciones taponan los vasos sanguíneos pequeños por todo el sistema circulatorio.

Durante las horas o días siguientes:
la
deformación física de las células o el ataque de los leucocitos fagocíticos
destruye las membranas de las células aglutinadas, lo que libera hemoglobina al plasma y recibe el nombre de «
hemólisis
» de los eritrocitos.
ICTERICIA
los macrófagos del feto convierten la
hemoglobina en bilirrubina
, lo que hace que la piel del niño se ponga amarilla.
Eritroblastosis fetal
El recién nacido con eritroblastosis e ictérico es generalmente anémico
cuando nace.
Las
aglutininas anti-Rh
de la madre circulan casi siempre por la sangre del niño durante 1 a 2 meses después del nacimiento,
destruyendo
más y más
eritrocitos
.

Los tejidos hematopoyéticos de los niños intentan reemplazar a los eritrocitos hemolizados.
El hígado y el bazo aumentan mucho de tamaño y producen eritrocitos

Debido a la
producción rápida de eritrocitos
,
pasan muchas formas jóvenes de eritrocitos
, entre ellos algunas
formas blásticas nucleadas
, de la médula ósea del niño al aparato circulatorio,

La presencia de estos eritrocitos blásticos nucleados son el motivo de que la enfermedad se llame
eritroblastosis fetal
.
Espasmo Vascular
Inmediatamente después de que se haya cortado o roto un vaso sanguíneo:
El estímulo del traumatismo de la pared del vaso hace que el
músculo liso de la pared se contraiga
.

Esto
reduce instantáneamente el flujo de sangre
del vaso roto.
La
contracción
es el resultado de:
1) un
espasmo miógeno local
: vasoconstricción mediada por autacoides.
2) los
factores autacoides
locales procedentes de los tejidos traumatizados y de las plaquetas sanguíneas: Serotonina, Angiotensina, Prostaglandinas, Sustancia P.
3) los
reflejos nerviosos
: activados por nocicepción.
En los vasos más pequeños las
plaquetas
son las responsables de la vasoconstricción al liberar
Tromboxano

A2.
Características de las Plaquetas
Se forman en la médula ósea a partir de los megacariocitos.
La concentración normal de las plaquetas en la sangre está entre 150.000 y 300.000 por ul.
No tienen núcleos ni pueden reproducirse
¿Qué hay en su citoplasma?
1)
moléculas de
actina
y de
miosina
y otra proteína contráctil, la
tromboastenina.

2)
restos de
retículo endoplásmico y de aparato de Golgi
que sintetizan varias enzimas y especialmente
almacenan cantidades grandes de iones calcio.

3)
las mitocondrias y los sistemas enzimáticos que tienen la
capacidad de formar trifosfato de adenosina (ATP) y difosfato de adenosina (ADP)
.

4)
sistemas enzimáticos que sintetizan
prostaglandinas
,
5)
la proteína
factor estabilizador de fibrina (factor XIII)

6)
factor de crecimiento
que hace que las
células endoteliales vasculares
, las células
musculares vasculares lisas
y los
fibroblastos
se multipliquen y crezcan
, lo que provoca el crecimiento celular que finalmente
ayuda a reparar las paredes vasculares dañadas
.
¿Qué hay en la membrana de las plaquetas?
En su superficie hay una capa de
glucoproteínas

Evitan su adherencia al endotelio normal.

Provoca sin embargo, la
adherencia a las zonas dañadas de la pared vascular
, especialmente a las
células endoteliales lesionadas
e incluso más al
colágeno expuesto
en la profundidad de la pared vascular.


Además
contiene cantidades grandes de fosfolípidos
que activan múltiples fases en el proceso de
coagulación
de la sangre.
Tiene una semivida en la sangre de 8 a 12 días, eliminadas por los macrófagos tisulares.
MECANISMO DEL TAPÓN PLAQUETARIO
Cuando las
plaquetas
entran en contacto con las
fibras de colágeno
de la pared vascular dañada, cambian inmediatamente sus características:
Empiezan a hincharse,
adoptan formas irregulares con numerosos seudópodos
radiantes que sobresalen de sus superficies.
Sus proteínas contráctiles se contraen fuertemente
y
liberan los múltiples factores activos de sus gránulos
.
Se vuelven tan pegajosas que
se adhieren al colágeno en el tejido y al factor de von Willebrand
Segregan
cantidades grandes de
ADP
, y sus enzimas
forman el tromboxano A2
El ADP y el tromboxano
actúan sucesivamente en las plaquetas cercanas para
activarlas también.
COAGULACIÓN SANGUÍNEA EN EL VASO ROTO
Empieza a aparecer en
15 a 20 s
si el traumatismo de la pared vascular ha sido grave

En
1 a 2 min
si el traumatismo ha sido menor.
El taponamiento se da en tres etapas:
1) Formación de un complejo de sustancias activadas llamadas en grupo
activador de la protrombina
.
(Factor Xa +Factor III)

2) El activador de la protrombina
cataliza la conversión
de
protrombina
en
trombina
.

3) La
trombina
actúa como una enzima para
convertir el fibrínógeno en fibras de fibrina
que atrapan en su red plaquetas, células sanguíneas y plasma
para formar el coágulo
.
Conversión de la Protrombina en Trombina
1. Se forma el
activador de la protrombina
como resultado
de la rotura de un vaso sanguíneo o de su lesión.
2. El activador de la protrombina,
en presencia de cantidades suficientes de Ca2+ iónico
, convierte la
protrombina
en
trombina
3.La
trombina
polimeriza las moléculas de
fibrinógeno
en
fibras de fibrina
en otros 10 a 15 s.

El factor limitador de la velocidad de la coagulación sanguínea es generalmente la
formación del activador de la protrombina
Plaquetas
El
factor

VIII
es el que
falta
en una persona que tiene la
hemofilia clásica
, y por esta razón se llama factor antihemofílico.


Una diferencia especialmente importante entre las
vías extrínseca e intrínseca
es:

La
vía extrínseca
puede ser de naturaleza explosiva.
Una vez iniciada, su velocidad hasta la formación del coágulo está
limitada sólo por la cantidad de factor tisular liberado
por los tejidos traumatizados y por la
cantidad de
factores X, VII y V
presentes en la sangre.

La
vía intrínseca
es mucho más lenta en su proceder, y necesita generalmente de 1 a 6 min para llevar a cabo la coagulación.
Anticoagulantes Intravasculares
Trombomodulina
: se une a la trombina (retira trombina)

El complejo Trombomodulina-Trombina: activa a la
Proteína C
.
La
proteína C
inactiva los factores
V
y
VIII
activados.
La
trombina
que no se absorbe a las fibras de fibrina se
combina enseguida con la
antitrombina III
(detiene a Xa y Kalicreína)
, que bloquea aún más el efecto de la trombina sobre el fibrinógeno.
La
heparina
es otro poderoso anticoagulante. Por sí misma tiene pocas propiedades anticoagulantes, pero cuando se combina con la
antitrombina III
, la eficacia de la antitrombina III para eliminar la trombina aumenta y así actúa como un anticoagulante.
Casi todos los factores de la coagulación sanguínea
se forman en el hígado
(1,2,5,7,9,10,11,12).
Por tanto, las enfermedades del hígado como la hepatitis, la cirrosis, pueden deprimir el sistema de coagulación tanto que el paciente presente una tendencia grave a la hemorragia.
Otra causa de la menor formación de factores de coagulación en el hígado es la
deficiencia de la vitamina K
.
La vitamina K es un factor esencial para la
carboxilasa hepática
que añade un grupo carboxilo a residuos de ácido glutámico en cinco importantes factores de la coagulación:
la protrombina, el factor VII, el factor IX, el factor X y la proteína C
Hemofilia
La hemofilia es una enfermedad hemorrágica, en el 85% de los casos está
causada por una anomalía o deficiencia del
factor VIII
; este tipo de hemofilia se llama
hemofilia A o hemofilia clásica
.
El rasgo hemorrágico de la hemofilia puede tener varios grados de intensidad, dependiendo del carácter de la deficiencia genética.
Trombocitopenia (purpura trompocitopénica)

Trombocitopenia significa
presencia de cantidades muy bajas de plaquetas
en el sistema circulatorio.
Las personas con trombocitopenia tienen una
tendencia a sangrar
, como
los hemofílicos, pero la hemorragia se produce generalmente por muchas
vénulas pequeñas
o capilares, en lugar de por vasos grandes como en la hemofilia.
La insulina se une a la subunidad alfa del receptor y determina la autofosforilación de la subunidad beta.

Esto induce una actividad tirosina cinasa.
Esto desencadena una cascada de fosforilación celular que aumenta o reduce la actividad de diversas enzimas.

*Transportadores de glucosa (previamente formados) se desplazan a la membrana celular para favorecer la entrada de glucosa a la célula.
Glucagón
Insulina, amilina
Somatostatina
Polipéptido pancreático
Ghrelina
Hormonas responsables de la regulación de la glucosa.
A corto plazo:
Insulina* y Glucagón
Regulación a largo plazo:
Adrenalina
Glucocorticoides
Hormona del crecimiento
Hormonas tiroideas
Glucógeno
Hígado

Riñon
Músculo esquelético
Piel
Glucosa ác. grasos en los adipocitos.

En las cél que no generan glucógeno se forma piruvato.
Hormonas glucogénicas
Cuando la
glucosa
es administrada
oralmente
se desencadena una respuesta de liberación de
insulina
mayor que cuando la glucosa es administrada por
vía intravenosa
.
Resultado de la acción de las
Incretinas
que al parecer aumentan la actividad de las células B a la glucosa.
GLP-1 y GLP-2
Péptido inhibidor gástrico.
Secretina
CCK
Gastrina
Previenen una elevación en el nivel de glucosa tras una comida.
Célula B
Actividad
Parasimpática
+
AA
+
Aumento
glucosa en
plasma
+
GIP
+
Glucagón
+
Actividad
Simpática
-
Insulina
Somatostatina
-
Aumento del ingreso de aa
y síntesis de proteínas.
Aumento del ingreso de glucosa y glucogénesis.
Aumento en la lipogénesis y disminución de la lipólisis.
El resultado es un aumento en la tasa del ingreso de glucosa.
Por las células que responden a la insulina, adipositos y cél. musculares.
Endocitosis
+
Célula a
Actividad
Parasimpática
+
AA
+
Disminución
glucosa en
plasma
+
+
Insulina
-
Actividad
Simpática
Glucagón
Somatostatina
-
Aumento de gluconeogénesis por el hígado.
Aumento glucogenolisis
por el hígado.
Aumento la lipólisis.
+
CCK
Aumento glucosa en sangre.
La sangre es un vehículo vital de comunicación entre los tejidos.
Moviliza el oxígeno desde los pulmones a los otros tejidos del cuerpo.
Mantiene el balance iónico.
Favorece la entrega de nutrientes desde el TD a los tejidos.
Transporta los productos de desecho del metabolismo desde su zona de producción hasta las zonas de eliminación.
Transporta las hormonas desde las glándulas endocrinas a los tejido blanco.
Protección del cuerpo frente a organismo invasores.
XIII
ERITROCITOS
Son el tipo de célula más numerosa en sangre.
Su principal función es transportar el oxígeno y el CO2 alrededor del cuerpo.
Su forma les permite tener mayor área de superficie, facilitando así el intercambio de gases.
La principal proteína citoplasmática en un eritrocito maduro es la
hemoglobina
.
Formados en el proceso de Hematopoyesis-eritropoyecis.
250 billones de células formadas diariamente (en 20 divisiones 1 sola célula a 1 millón de células hijas).
En el embrión
hígado
y
bazo
son los tejidos hematopoyéticos.
A partir del 2 mes de gestación la médula ósea se hace dominante y se mantiene como principal zona de hematopoyesis después del nacimiento.
Médula osea roja y amarilla.
La formación de células sanguíneas ocurre fuera del torrente sanguíneo.
Las células formadas ingresan por el proceso de
diapédesis
.
Células madre
hematopoyéticas
pluripotenciales
(autoreunuevan)
Célula madre
multipotente
(autorenueva)
Rápida formación
de células progenitoras
(capacidad limitada de
autorenovación)
Células precursoras, blastos
(No se autorenuevan)
Células maduras
(No mitóticas)
Principales estados de diferenciación celular en la hematopoyesis
La formación de varios tipos de células sanguíneas es controlada por
factores de crecimiento hematopoyético
.
Los factores se originan en el estroma de la médula ósea, hígado, riñones y leucocitos.
Los factores de crecimiento son moléculas locales llamadas
citoquinas
que son complementadas con la
eritropoyetina
y
trombopoyetina
.
Las
citoquinas hematopoyéticas son interleuquinas
(p.ej. IL-2, IL3)
o factores estimulantes de colonias
( CSFs, favorecen crecimiento de células sanguíneas de forma específica)
Migran a nodos linfoides
bazo y timo
Génesis de los Eritrocitos
El principal estímulo para la
eritropoyesis
es la
hipoxia
, disminución de la capacidad transportadora de oxígeno en la sangre
La primera célula que puede identificarse como perteneciente a la serie eritrocítica es el
proeritroblasto
Una vez que se ha formado el proeritroblasto, se divide
múltiples veces formando finalmente muchos eritrocitos
maduros.
Las células de primera generación se llaman
eritroblastos basófilos
porque se tiñen con colorantes básicos, la célula ha acumulado en este momento muy poca hemoglobina.
Se llenan de hemoglobina hasta una concentración de alrededor del 34%,
el
núcleo se condensa
hasta un tamaño pequeño y su resto final se absorbe o expulsa de la célula.
Se reabsorbe el
retículo endoplásmico
.
porque contiene una pequeña cantidad de material basófilo, restos de aparato de Golgi,
mitocondrias y algunos orgánulos citoplasmáticos, ribosomas.
reticulocito
Las células madre pluripotenciales se dividen hasta producir células pluripotenciales mieloides.
Bajo la influencia de las interleuquinas, factor de células madre (SCF) y trombopoyetina dan lugar a unidades formadoras de colonias.

La eritropoyetina con los demás factores de crecimiento promueve el desarrollo de las células precursoras llamadas proeritroblastos.
7
días
Se liberan como reticulocitos, toma un día para que maduren como eritrocitos.
Los eritrocitos tienen una duración de 120 días
Los macrófagos del bazo, hígado o nodos linfáticos fagocitan glóbulos rojos lisados y desgastados.
Transporte de Gases
La cantidad de oxígeno transportado en sangre depende de la presión parcial de oxígeno y la concentración de hemoglobina.
Cada gramo de
hemoglobina
pura es capaz de combinarse con 1,34 ml de
oxígeno
.

En un
varón
normal, puede transportarse un máximo de unos
20 ml de oxígeno
combinados con la hemoglobina por cada 100 ml de sangre

En una
mujer
normal,
19 ml de oxígeno
cada 100 ml de sangre

Desplazamiento
a la izquierda
Incremento de pH
Disminución PCO2
Disminución de la temperatura
Disminución de 2,3 DPG
Desplazamiento
a la derecha
Disminución de pH
Incremento PCO2
Incremento de la temperatura
Incremento de 2,3 DPG

La curva de disociación tiene una forma sigmoide porque la facilidad con la cual la hemoglobina acepta moléculas adicionales de oxígeno depende de los sitios de unión que estén ocupados.
El CO2 es transportado en sangre en tres formas:
En solución física disuelto como CO2
En forma de iones bicarbonato
Compuestos carboamino-combinación entre CO2 y grupos amino de las proteínas.
Inmunidad Innata
Reconoce
rasgos característicos
de los organismo patógenos.

Está en capacidad de presentar una defensa inmediata.

Macrófagos y neutrófilos
fagocitan
a los organismos invasores y los matan por elementos
reactivos de oxígeno
.

Las células que son infectas con un virus son destruidas por los "natural killer" antes de que el virus pueda replicarse.

Cuando el cuerpo es dañado o infectado el lugar del daño atraviesa por la llamada
respuesta inflamatoria
.

La respuesta inflamatoria atrae a las proteínas y cél. del sistema inmune al punto de daño.

El gatillo para la respuesta inflamatoria es la desgranulación de los mastocitos.
Inmunidad Adquirida
Es específico y tiene
memoria
.

Provee los mecanismos de respuesta a infecciones por organismos nuevos.

Cél. B y T.

Los anticuerpos actúan con el complemento para estimular la fagocitosis y el ataque el invasor.

Las células T responden al
HLA
que se han unidos a péptidos foráneos.

Las células T activadas secretan citoquinas ("helper T-cell) o moléculas citotóxicas ("Killer-T cell").

Las células T activadas tiene como objetivo células individuales, detiene su acción por contacto directo.
Ig A
Formada por dos cadenas pesadas alfa y dos ligeras.
Saliva, calostro.
Ig D
Formada por dos cadenas pesadas delta y dos ligeras.
Es un receptor de superficie expresado cuando las células B dejan la médula ósea.
Es coexpresada con la
IgM
Ig E
Formada por dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas epsilon.
Se une a los basófilos facilitando la respuesta inflamatoria.
Especial para el ataque a gusanos.
IgG
Formada por dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas gamma.
Es las más abundante en plasma.
Cruza la membrana placentaria.

Ig M
Formada por dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas mi
Es el primer anticuerpo que se produce durante la respuesta inmune primaria.
Los anticuerpos tienen dos funciones principales:
Unirse al antígeno.
Producir la respuesta que conlleva a remover el antígeno del cuerpo.

Actúan en conjunto con el complemento para para estimular la fagocitosis.
LINFOCITOS B O CÉLULA B
Producen anticuerpos, que al unirse al patógeno ayudan a destruirlo.
Otros linfocitos son conocidos como:
Linfocitos T colaboradores

Ayudan

a las células B a producir anticuerpos.
Potencian la habilidad de los macrófagos para atacar patógenos.
Pueden convertirse en Linfocitos T de memoria.

Linfocitos T Killer
: Atacan cualquier célula que haya sido infectada por un virus.
CÉLULAS DENDRÍTICAS
Cuando un patógeno ingresa al cuerpo las células dendríticas "leen" cuál patógeno es y ayudan a los
linfocitos T
a destruirlo.
Limpian el cuerpo de patógenos de dos maneras:
Engullen patógenos directamente o engullen células que han sido infectadas por patógenos.
Exponen partes del patógeno para presentárselas a los Linfocitos T:
presentación del antígeno
.
TRES FORMAS DE DESTRUIR UN PATÓGENO
Engullendo el patógeno: Neutrófilos y macrófagos engullen especialmente bacterias.
Matando células infectadas: Las células infectadas por un virus son removidas rápidamente por los Linfocitos T Killer.
Contención por los anticuerpos: Una vez dentro del cuerpo las bacterias liberan toxinas, para impedir su acción, los linfocitos B las contienen liberando anticuerpos.
Los anticuerpos también pueden
unirse a virus
, así estos no pueden entrar a las células ni reproducirse.
También
se unen a las bacterias
, marcándolas para que los macrófagos las consuman.
TEJIDO SANGUÍNEO
La sangre es un tejido conjuntivo líquido, formado por células y MEC.
Circula a través del sistema cardiovascular.
FUNCIONES:
Transporte de nutrientes y oxígeno.
Transporte de desechos y CO2.
Distribución de hormonas y otras sustancias reguladoras.
Homeóstasis, coagulación y termorregulación.
Transporte de células y otros agentes humorales del sistema inmune.
SANGRE:
Células y sus derivados.
+
Líquido con abundantes proteínas:
Plasma
PLASMA:
Permite que la sangre tenga fluidez.

Hematocrito
: Volumen de eritrocitos/hematíes/glóbulos rojos compactados.
albúmina:
Proteína que se sintetiza en el hígado.
Ejerce el gradiente de concentración entre la sangre y el
líquido tisular extracelular
.
Contribuye a la presión osmótica= presión coloidoscópica
Mantiene la proporción correcta de volumen sanguíneo con respecto al líquido tisular.
globulina NO inmunes:
Proteínas secretadas por el hígado
Contribuyen con la presión osmótica del sistema vascular.
Sirven como proteínas transportadoras
Ceruloplasmina: cobre
Transferrina: hierro
Haptoglobina: Hemoglobina
Fibronectina
Factores de coagulación
SUERO:
Similar al plasma sanguíneo, no tiene factores de coagulación.
LÍQUIDO INTESTICIAL DE LOS TEJIDOS:
Deriva del plasma sanguíneo.
Su composición en un tejido no conjuntivo está sujeta a modificación por las actividades absortivas y secretoras de los epitelios.
TEJIDO CONECTIVO ESPECIALIZADO LINFOIDE
Especializado en el establecimiento de mecanismos de defensa.
Como tejido conectivo, está formado por células y matriz extracelular, pero son las células las que cumplen la función de defensa.
Defensa=Inmunidad
Monitoreo constante, esto implica actividad de defensa desde
todos
los tejidos.
Células tumorales
Células transplantadas
Sustancias tóxicas
En capacidad de responder a:
Bacterias
Virus
Células extrañas
Células propias infectadas por virus
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