Sistema endócrino
Hormônios
Funções
Estruturas (hipotálamo, hipófise, hormônios produzidos pela adenohipófise e suas funções, hormônios produzidos pela neurohipófise e suas funções)
Principais glândulas periféricas e seus hormônios (tireoide, paratireoide, supra-renal, pâncreas, testículos, ovários, pineal)
Estimados alunos! Será abordada neste capítulo a funcionalidade do sistema endócrino, formado pelo sistema nervoso (hipotálamo - hipófise), células especializadas do coração, intestino, fígado, rins e estômago e pelas glândulas endócrinas que lançam seus hormônios diretamente no sangue, influenciando a atividade de diversos órgãos.
Os hormônios agem nos receptores celulares localizados apenas em um tipo de célula, chamadas de células-alvo. O hipotálamo é o responsável por produzir substâncias liberadoras que agem sobre a hipófise. A neuro-hipófise produz a ocitocina (contração uterina e ejeção de leite) e o hormônio antidiurético. A adeno-hipófise produz o hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), que estimula o córtex da suprarenal; o hormônio tireoestimulante (TSH) estimula a secreção dos hormônios tireóideos, o hormônio de crescimento (GH) estimula; hormônio folículo estimulante (FSH) nas mulheres estimulam o crescimento e maturação dos folículos ovarianos e aumenta a secreção de estrógenos. Nos homens, estimula a espermatogênese. O hormônio luteinizante (LH) nas mulheres induz a liberação do óvulo pelo folículo e estimula a secreção de progesterona e, nos homens, estimula as células intersticiais de Leydig a produzir a testosterona. Também produz a prolactina, que estimula a produção de leite. Cada hormônio produzido pela hipófise, de acordo com a sua especificidade, ao ser lançado na corrente sanguínea estimula as glândulas periféricas. O TSH ativa a tireóide, que produz os hormônios tiroxina (T4) e triiodotironina (T3), os quais estimulam o metabolismo. Também secretam calcitonina, que age no metabolismo do cálcio. As paratireoides produzem o paratormônio, que regula o nível de íons cálcio e fosfato no sangue. O ACTH estimula as glândulas suprarrenais, as quais passam a secretar na região medular a noradrenalina e adrenalina, que promovem taquicardia e redistribuição sanguínea no nível muscular. A região cortical produz o cortisol, que atua no metabolismo dos carboidratos e das proteínas, e a aldosterona, que controla o balanço hidroeletrolítico do organismo.
O pâncreas secreta o suco pancreático, que auxilia na digestão, e a insulina, que tem ação hipoglicemiante e sintetiza glicogênio hepático e muscular. Além disso, secreta o glucagon, que apresenta efeitos inversos ao da insulina. O LH e FSH também, produzidos pela adeno-hipófise, estimulam os ovários a produzirem estrogênio (que determina as características sexuais secundárias femininas e o desenvolvimento do endométrio para receber o embrião). Também é sintetizada a progesterona, que atua preparando a parede do endométrio uterino para receber o embrião e o desenvolvimento das glândulas mamárias. No homem, os testículos produzem a testosterona responsável pelas características sexuais masculinas e pela produção de espermatozóides. A glândula pineal secreta a melatonina que atua como antioxidante e como modulador das funções reprodutivas. A ação hormonal é indispensável para o funcionamento integral de todos os sistemas orgânicos.
O sistema endócrino é constituído pelo conjunto de órgãos que têm a capacidade de secretar hormônios, que são lançados na corrente sanguínea e irão atuar em órgãos-alvo, controlando a sua função.
O sistema nervoso autônomo (SNA) e o sistema endócrino atuam em conjunto, regulando as atividades metabólicas dos diferentes órgãos e tecidos do corpo, a fim de manter a homeostase.
Os hormônios influenciam praticamente todas as funções dos sistemas orgânicos, pois interagem com o sistema nervoso, formando mecanismos reguladores bastante precisos.
O sistema nervoso fornece ao endócrino a informação sobre o meio externo, e o endócrino regula a resposta interna do organismo a essa informação. Esses dois sistemas atuam na coordenação e regulação das funções corporais.
São chamados de hormônios esteróides: hormônios produzidos no córtex da glândula adrenal (cortisol e aldosterona), nos ovários (estrogênio e progesterona), nos testículos (testosterona) e na placenta (estrogênio e progesterona).
São tiroxina, triiodotironina e as catecolaminas (noradrenalina e adrenalina ou epinefrina e norepinefrina).
São proteicos, como o hormônio de crescimento, insulina, ocitocina, vasopressina, glucagon etc.
Regulação do metabolismo dos glicídeos e lipídeos; adaptação ao estresse; regulação do crescimento e da maturação; regulação da função reprodutiva; regulação do equilíbrio hidroeletrolítico; controle do metabolismo do cálcio e do fósforo; modulação das funções digestivas e regulação da taxa metabólica e a calorigênese.
Todos os hormônios atuam por meio de receptores. Os receptores de hormônios encontram-se geralmente localizados na superfície da membrana celular, ou sobre ela (protéicos), no citoplasma (esteroides) ou no núcleo (tireoideos).
O hipotálamo é uma região do diencéfalo localizada abaixo do tálamo e acima da hipófise. Produz hormônios liberadores e inibidores que afetam a hipófise, a qual também produz hormônios que podem atuar em tecidos-órgãos alvos distribuídos por todo o organismo.
O hipotálamo participa no controle das funções vegetativas e endócrinas do organismo, em parte pela tradução dos sinais elétricos oriundos do sistema nervoso central (SNC) em fatores humorais.
Hormônio liberador de tireotrofina (TRH); hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH); somatostatina ou hormônio inibidor do hormônio do crescimento (GHIRH); hormônio liberador de hormônio do crescimento (GHRH); hormônio liberador de corticotrofina (CRH); hormônio liberador de prolactina (PrlRH) e de ocitocina (OC).
A hipófise é controlada pelo hipotálamo, e esse controle é exercido por 2 conexões: o sistema porta-hipofisário, que une o hipotálamo à adenohipófise ou hipófise anterior e o trato hipotálamo-hipofisário, que une o hipotálamo à neuro-hipófise ou hipófise posterior.
A adeno-hipófise produz os hormônios somatotróficos ou hormônios do crescimento (GH), tireotrófico ou hormônio tireoestimulante (TSH), adrenocorticotrófico (ACTH) - age sobre as glândulas suprarrenais; folículo-estimulante (FSH) - responsável pela maturação dos folículos ovarianos e dos espermatozóides, luteinizante (LH) - estimulante das células intersticiais do ovário e do testículo; provoca a ovulação e formação do corpo amarelo, lactogênico (LTH) ou prolactina - desenvolvimento das mamas e produção de leite e estimulante do melanocócito (MSH).
Na adolescência, promove o desenvolvimento e aumento de todos os tecidos corporais. Após a adolescência, promove a síntese de proteínas e elementos celulares. Além disso, diminui a utilização de carboidratos pelas células e aumenta a mobilização de gordura para energia. A redução na síntese provoca o nanismo e o aumento na síntese promove o gigantismo.
Controla a secreção da glândula tireoide (aumento células tireoidianas). Estimula a síntese dos hormônios tireoideos (tiroxina = T4 e triiodotironina =T3).
Estimula o crescimento do córtex das suprarrenais e aumenta a velocidade de síntese e secreção de hormônios adrenocorticais (cortisol, androgênios e aldosterona).
Hormônio foliculoestimulante (FSH) e hormônio luteinizante (LH).
FSH: no sexo feminino, desencadeia o crescimento dos folículos nos ovários (desenvolvimento gametas) e promove a secreção de estrogênio pelos ovários; no sexo masculino desencadeia o crescimento dos testículos (desenvolvimento gametas).
LH: no sexo feminino, estimula a ovulação, a formação do corpo lúteo e a síntese de estrogênio e progesterona nos ovários; no sexo masculino desencadeia a secreção de testosterona pelos testículos.
Secretado pela hipófise anterior (durante a gravidez e a amamentação). Tem como função: crescimento das mamas e aumento da função secretora.
A neurohipófise é uma expansão do hipotálamo. Os hormônios ocitocina e antidiurético (ADH), produzidos nos corpos celulares dos neurônios do hipotálamo descem pelas fibras nervosas do trato para serem liberadas na circulação pela neurohipófise.
Age na musculatura lisa da parede do útero, facilitando a expulsão do feto e da placenta. Estimula a contração muscular útero e a ejeção do leite materno pelas mamas.
Regula o equilíbrio hídrico do organismo; promove a retenção de água através dos túbulos renais e estimula a musculatura dos vasos sangüíneos e aumenta a reabsorção de água pelos rins e causa vasoconstrição e elevação da pressão arterial.
A tireoide humana localiza-se na face anterior do pescoço, ao nível de C5-T1, é composta de dois lobos que se dispõem de cada lado da traqueia e são conectados na linha média por um delgado istmo, que se estende sobre a superfície anterior da traqueia. No adulto, a tireoide pesa cerca de 25 gramas.
O hipotálamo produz o hormônio TRH, ou Hormônio Liberador de Tireotrofina o qual é responsável por estimular a adeno-hipófise a liberar o TSH, que através da corrente sanguínea chega na tireoide induzindo a produção de T3 (Tirosina + 3 Iodo = T3) e T4 (Tiroxina + 4I = T4). Estimula o metabolismo oxidativo, aumenta a velocidade de quase todas as reações químicas nas células.
Os hormônios tireoideos aumentam a atividade metabólica celular: no sistema nervoso central, os processos mentais são excitados; promovem o crescimento e diferenciação, pois estimulam a síntese proteica por todos os tecidos corpóreos. Além disso, estimulam a absorção de glicose pelo intestino, aumentando sua utilização pelos tecidos; aumentam a degradação do glicogênio em glicose no fígado, coração e músculo estriado esquelético.
As doenças da tireoide podem levar ao hipotireoidismo ou ao hipertireoidismo, ou seja, a uma baixa ou a uma alta produção dos hormônios tireoideanos. O hipotireoidismo é causado pela tireoidite de Hashimoto, uma doença autoimune que provoca a redução gradativa da glândula. O hipertireoidismo é causado pela doença de Graves, excesso de iodo na alimentação, surgimento de nódulos na glândula e ingestão dos hormônios da tireoide.
A tireoide também produz o hormônio calcitonina, responsável por controlar a quantidade de cálcio que circula na corrente sanguínea, pois impede a reabsorção de cálcio dos ossos, diminui a absorção de cálcio pelos intestinos e a excreção pelos rins.
Localiza-se posteriormente aos lobos da glândula tireoide. Secreta o hormônio paratormônio, que exerce a função contrária da calcitonina, ou seja, retira o cálcio dos ossos, colocando-o no sangue. Aumenta a secreção do hormônio quando a concentração de cálcio cai abaixo do normal.
Localizada sobre o pólo de cada rim, mede aproximadamente 4 cm de comprimento e 1,5 cm de diâmetro. Em uma pessoa adulta, pesa em média 4 g e é formada por 2 partes distintas: córtex e medula. A principal função do córtex adrenal é produzir esteroides que podem ser classificados em 3 categorias, segundo sua ação predominante:
O principal representante é a aldosterona, relacionada com o controle hídrico e o balanço eletrolítico.
A aldosterona regula as concentrações de íons (minerais) no organismo. Aumenta a absorção de Na e secreção de K nos túbulos renais. Retenção de Na e perda de K.
O principal representante é o cortisol.
O cortisol promove a degradação de proteínas musculares e conversão de aminoácidos em glicose em períodos de jejum ou exercício prolongado, utilizando essas substâncias para suprir parte da energia necessária ao metabolismo corporal. Diminui a utilização dos carboidratos para energia.
Andrógenos, em especial a dehidroepiandrosterona.
A medula da suprarrenal secreta adrenalina (epinefrina) e noradrenalina (norepinefrina), importantes na ativação dos mecanismos de defesa do organismo diante de condições de emergência, tais como emoções fortes, estresse, choque entre outros; preparam o organismo para a fuga ou luta. A adrenalina aumenta a atividade dos neurônios e promove a quebra do glicogênio.
Hipotálamo possui neurônios neuroendócrinos que secretam a vasopressina e o hormônio liberador de corticotrofina (CRH), os quais estimulam a adeno-hipófise que passa a produzir o hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), também conhecido como corticotrofina que atua no córtex e na medula adrenal.
É uma glândula mista, de aproximadamente 15 cm de comprimento, triangular, localizada transversalmente sobre a parede posterior do abdome, na alça formada pelo duodeno, sob o estômago.
O pâncreas é formado por uma cabeça que se encaixa no quadro duodenal, de um corpo e de uma cauda afilada.
Divide-se em pâncreas exócrino e o endócrino.
Produz enzimas digestivas que são liberadas no duodeno, durante a digestão.
É formado por células das ilhotas de Langerhans as quais lançam sua secreção diretamente na corrente sanguínea. Essas células são: beta, alfa, delta e célula polipeptídeo-pancreática (PP).
As células beta localizam-se centralmente, constituem a maior parte da população de células da ilhota e secretam insulina.
As células alfa situam-se na periferia das ilhotas e secretam glucagon.
As células delta são encontradas entre as células alfa e secretam somatostatina, que é o fator inibidor da liberação do hormônio hipofisário do crescimento, mas também é inibidor da secreção de insulina e glucagon.
As células PP provocam redução do apetite e o aumento da secreção de suco gástrico.
A insulina aumenta a captação de glicose por tecidos não hepáticos (muscular e adiposo), aumenta a produção de triglicerídeos e consequentemente diminui a degradação de lipídios do tecido adiposo e inibe a produção de glicose no fígado (gliconeogênese). Portanto, provoca a diminuição da concentração de glicose no sangue. O glucagon aumenta a concentração sanguínea de glicose através da ação direta no fracionamento do glicogênio hepático em glicose e da conversão do aminoácido em glicose (gliconeogênese).
De acordo com a Classificação Internacional de Doenças e Problemas Relacionados à Saúde (CID 10 - E10 - Diabetes mellitus insulino-dependente), diabetes é uma síndrome metabólica que ocorre pela falta de síntese adequada de insulina (Diabetes tipo 1) e/ou pela incapacidade da insulina exercer adequadamente seus efeitos (resistência à insulina), causando um aumento da glicose no sangue.
Em número de dois, direito e esquerdo, encontram-se suspensos dentro da bolsa escrotal pelo funículo espermático.
Secretam pelas células intersticiais de Leydig o hormônio masculino testosterona, que tem como função o desenvolvimento dos caracteres secundários masculinos e a diferenciação dos órgãos sexuais masculinos na gravidez.
Os ovários estão localizados na região pélvica em número de dois, direito e esquerdo. São sustentados por ligamentos e comunicam-se com o útero através das tubas uterinas. Possuem forma de amêndoas, com aproximadamente 3 cm de comprimento, 1,5 cm de largura e 1 cm de espessura.
Secretam o hormônio feminino estrogênio e o folículo ovariano, após ovulação, secreta a progesterona.
Estrogênio: Controla a ovulação e o desenvolvimento de características femininas.
Progesterona: Prepara a mulher para a gestação, ajuda a manter a gravidez, relaxa a musculatura do útero e estimula o desenvolvimento das glândulas mamárias.
Localiza-se no diencéfalo, presa por uma haste à parte posterior do teto do terceiro ventrículo, e participa de ritmos biológicos circadianos (sono/vigília).
Age como um transdutor neuroendócrino, isto é, converte impulsos luminosos em descarga hormonal, participando do ritmo circadiano e de outros ritmos biológicos.
A principal substância produzida pela pineal é a melatonina, que é secretada quando dormimos na ausência de luz.
As quantidades de serotonina sofrem variações rítmicas durante as 24 horas do dia, de acordo com a alternância dos períodos dia (claro) e noite (escuro). De dia, são encontrados níveis elevados de serotonina, pois o seu metabolismo é inibido pela luz. À noite, são encontrados níveis baixos de serotonina, uma vez que a diminuição da luminosidade começa a estimular o seu metabolismo.
A diminuição da intensidade luminosa, que culmina com a fase noturna do dia, desencadeia uma importante sequência de mecanismos que levam à ativação de enzimas que permitem a formação de melatonina, a partir de serotonina.
A melatonina tem ação antioxidante, pois protege as células contra a ação destrutiva de radicais livres; moduladora do sistema imunológico, restaurando as funções de defesa do organismo; regular o metabolismo; o ciclo do sono (ciclo circadiano), regula a pressão arterial, controle das atividades sexuais e de reprodução.
A maioria dos hormônios funcionam por mecanismos de Feedback Feedback, ou retroalimentação que pode ser negativo ou positivo. O feedback negativo reduz um certo estímulo e reverte o estímulo que estava ocorrendo.
Um exemplo é o aumento de glicose no sangue, após a alimentação estimula as células beta pancreáticas a aumentar a síntese de insulina. A insulina promove aumento da absorção de glicose pelas células e aumenta a síntese e armazenamento de glicogênio no fígado, diminuindo, assim, os níveis de glicose no sangue. Então o aumento da glicose promoveu ações (aumento de insulina) que reduziram o seu nível, mostrando que o feedback negativo tenta manter o equilíbrio interno do corpo.
Os hormônios produzidos pela tireoide também são controlados por feedback negativo. Quando os níveis de T3 e T4 caem abaixo do nível normal, o hipotálamo secreta o TRH, que é levado até a adenoipófise, estimulando a produção de TSH o qual através da corrente sanguínea. estimula a tireóide a sintetizar T3 e T4 e ao ocorrer o aumento dos hormônios tireoidianos haverá o bloqueio da liberação de TRH e, consequentemente, de TSH pela adenoipófise.
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Coordenação e Revisão Pedagógica: Claudiane Ramos Furtado
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Diagramação: Marcelo Ferreira
Ilustrações: Rogério Lopes
Revisão ortográfica: Ane Arduim