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Cosa sono gli ormoni?
Sostanza chimica, secreta dalle ghiandole
endocrine dell'organismo, a natura
generalmente proteica, glicoproteica o
steroidea, in grado di influenzare
anche a distanza l'attività di particolari
tipi cellulari. Gli ormoni provvedono
alla regolazione della crescita, della
maturazione e della riproduzione di
determinate cellule o tessuti ed inoltre
collaborano al mantenimento del
normale equilibrio metabolico
dell'organismo.
Struttura chimica degli ormoni
Gli ormoni sono classificati, in base alla struttura,
in tre gruppi:
ormoni peptidici
ormoni steroidei
ormoni derivati da amminoacidi
Ormoni peptidiciSono degli ormoni costituiti da piccole proteine. Vengono sintetizzati sotto forma di preormoni e solo dopo una successiva modificazioneAltri ormoni di natura protidica sono l'insulina, prodotta dalle cellule β del pancreas, e il TRH, prodotto dall'ipotalamo, che è un importanteGli ormoni protidici viaggiano nel circolo sanguigno fino ad arrivare alle cellule bersaglio. Qui, essendo polari, non riescono ad oltrepassare
Sono ormoni di natura lipidica e derivano da un precursore comune che è il colesterolo. La trasformazione del colesterolo in
Ormoni steroidei interessa una quantità di materiale irrilevante, ma di estrema importanza fisiologica. I corticosteroidi derivano
dal colesterolo per rimozione della catena laterale dell'anello D del colesterolo e aggiunta di atomi di ossigeno nella molecola
per formare gruppi chetonici e ossidrilici.
Gli ormoni steroidei si possono suddividere in due classi:
glucocorticoidi (es. cortisenolo), che regolano il metabolismo dei carboidrati
mineralcorticoidi (es. peterserone), che regolano la concentrazione degli elettroliti nel sangue.
Gli ormoni steroidei formano un gruppo di ormoni lipofili che agiscono sul metabolismo, sulla crescita e la riproduzione. Anche
essi viaggiano nel flusso circolatorio, trasportati da particolari proteine che prendono il nome di carrier: le SBP
(Steroid Binding Protein). Questo fa in modo che l'ormone possa raggiungere le cellule bersaglio. Qui, essendo di natura
lipidica, entra nella cellula e trova i suoi recettori a livello citoplasmatico o a livello nucleare. Il legame tra i due attiva come
per gli ormoni protidici l'adenilato ciclasi (il meccanismo è identico a quello riportato precedentemente). Alcuni di questi
ormoni però hanno il loro recettore posto sulla membrana esterna: qui il legame attiva la proteina G formata da tre subunità
(alfa, beta e gamma). La subunità alfa dopo l'attacco si fosforila e si dissocia e va in circolo nel citoplasma dove viaggia e va ad
attivare l'adenilato cilasi (meccanismo identico agli ormoni progestinici).
Tra gli ormoni steroidei abbiamo:
Androgeni: tra i più noti il testosterone, a 19 atomi di carbonio, prodotto in maggior parte dal testicolo e dalle ghiandole
surrenali nell'uomo.Nella donna è prodotto in piccole quantità dalle cellule della teca e dalle ghiandole surrenali. L'androsterone
prodotto dall'ovario. Entrambi sono importanti per la determinazione dei caratteri sessuali e del comportamento conseguente.
Estrogeni: a 18 atomi di carbonio. Tra i più importanti c'è l'estradiolo, prodotto dalle ovaie, importante per l'accumulo di acidi
grassi e per il processo di vitellogenesi.
Progestinici: a 21 atomi di carbonio. Tra i più importanti c'è il progesterone prodotto dalle ovaie e dalla placenta.
Gli ormoni steroidei
Ormoni derivati da amminoacidiSono composti chimici derivati dalla modificazione di amminoacidi. Alcuni esempi sono le catecolamine e gli ormoni tiroidei
(tiroxina e triiodotironina) derivanti dall'aminoacido tirosina, la serotonina derivante dal triptofano e l'istamina derivante
dall'aminoacido istidina.
Le ghiandoleLe ghiandole sono organi secretori, ossia deputati alla sintesi e alla liberazione di
sostanze utili all'organismo. L'unità funzionale, o parenchima, della ghiandola è
rappresentato da un epitelio ghiandolare in associazione a una porzione
connettivale (stroma) di sostegno e trofica, tale da ospitare e rendere possibile il
transito di una rete sanguigna di nutrizione e delle terminazioni nervose.
In base al destino del secreto si distinguono due tipi di ghiandole:
··ghiandole endocrine, che riversano i secreti nei liquidi interni del corpo;
··ghiandole esocrine, che riversano il secreto all'esterno del corpo o in
cavità comunicanti con l'esterno.
Tutte e due queste tipologie di ghiandole sono accomunate dall'origine: ambedue
derivano da un epitelio di rivestimento che, invaginandosi, si approfonda nel
connettivo sottostante. La porzione basale di questo prolungamento cellulare si
differenzia e specializza in cellule secernenti che vanno a costituire l'unità
secernente della ghiandola, detta adenomero. Tale porzione, o comunque la
ghiandola stessa, rimane collegata all'epitelio da cui ha avuto origine mediante il
dotto escretore, all'interno del quale viene riversato il secreto. Questa costituisce
l'organizzazione di una ghiandola esocrina. Per quanto invece concerne la
ghiandola endocrina, la modalità di origine è la medesima, fatto salvo che si perde
il collegamento con l'epitelio di origine (non si distingue né un dotto escretore né
un adenomero) e che il parenchima ghiandolare si organizza attorno a una fitta
rete capillare sinusoidale all'interno della quale immettono il loro secreto, ossia
l'ormone. WIKIPEDIA 2013
L'apparato endocrinoL'apparato endocrino o sistema ormonale è
rappresentato da un insieme di ghiandole e
cellule (dette ghiandole endocrine e cellule
endocrine) le quali secernono delle sostanze
proteiche o lipidiche chiamate ormoni
Fanno parte del sistema endocrino l'ipofisi, la
tiroide, le paratiroidi, le ghiandole surrenali, il
pancreas, l'epifisi. Hanno inoltre funzione
endocrina anche altri organi: le ovaie e i
testicoli, il miocardio, il rene, il timo, la
placenta, il fegato, la pelle. Un esempio di
cellule endocrine non appartenenti a un
sistema ghiandolare è il sistema APUD,
costituito da innumerevoli cellule localizzate
in tutto il sistema digerente (è stato calcolato
che se fossero localizzate in un organo esso
avrebbe all'incirca le dimensioni di un'arancia)
i cui ormoni mediano funzioni quali l'acidità
gastrica, la motilità, lo svuotamento della
colecisti. Altre cellule endocrine si trovano nei
polmoni dove regolano le secrezioni; se ne
trovano anche nella prostata e in altri organi
che non sono endocrini.
Le cellule β del pancreas
l'insulina ed il glucagoneLe cellule β (cellule beta) sono le più numerose tra quelle
presenti nel pancreas (circa il 60%) ed occupano le
zone più interne delle isole di Langerhans, dette anche
isole pancreatiche. L'insulina è un ormone proteico
dalle proprietà anaboliche, prodotto dalle cellule beta
delle isole di Langerhans all'interno del pancreas; è
formata da due catene unite da due ponti solfuro:
catena A di 21 aminoacidi e catena B di 30 aminoacidi.
La sua funzione più nota è quella di regolatore dei
livelli di glucosio ematico riducendo la glicemia
mediante l'attivazione di diversi processi metabolici e
cellulari. L'insulina stimola l´ingresso di glucosio nel
citosol delle cellule di organi insulino-dipendenti
legandosi ad un recettore esterno della membrana
cellulare. Tale funzione è possibile grazie
all'interazione dell'insulina col suo recettore presente
sulla membrana cellulare. L'insulina è il principale
ormone responsabile del fenomeno di ingrassamento
(lipogenesi), cioè lo stoccaggio di lipidi all'interno del
tessuto adiposo.Il glucagone è un ormone peptidico
secreto dal pancreas, esattamente dalle cellule α delle
isole di Langerhans, che ha come bersaglio principale
alcune cellule del fegato; esso permette il controllo dei
livelli di glucosio nel sangue, affinché rimangano entro
certi limiti: se il livello ematico di glucosio scende
sotto una soglia di circa 80 - 100 mg/dl (= 0,8 - 1 g/l),
le cellule α cominciano a secernere glucagone.
La tiroide e
gli ormoni tiroideiLa tiroide è una ghiandola endocrina a forma di farfalla, posizionata nel collo
e costituita da due lobi, destro e sinistro, uniti da uno stretto ponte che
prende il nome di istmo.
Gli ormoni tiroidei sono prodotti dai tireociti della tiroide. Gli ormoni prodotti
sono:
la tetra-iodotironina o ··tiroxina (T4), circa il 90% del totale e forma
inattiva;
la ··tri-iodotironina (T3), circa il 10%. Nelle loro molecole sono contenuti
rispettivamente 4 e 3 atomi di iodio.
La tiroide produce T4 in concentrazioni molto maggiori rispetto a T3.
Quest’ultima è però molto più attiva e può essere a sua volta ottenuta
dall’ormone T4 per una trasformazione enzimatica che avviene nel
circolo sanguigno, a seconda delle necessità dell’organismo. In
condizioni fisiologiche gli ormoni tiroidei stimolano i processi cosiddetti
anabolici, vale a dire di crescita, sviluppo e movimento dell’organismo.
Inoltre, aumentano il processo di ossidazione delle cellule controllando
gli enzimi che presiedono al metabolismo energetico. Essi agiscono
così sui processi di accrescimento e di diversificazione delle
cellule.Questi ormoni promuovono lo sviluppo dell'encefalo nel feto, in
presenza di una scarsa produzione, i neonati sono fortemente ritardati
(cretinismo infantile). In dosi elevate, come nel caso di malattie della
tiroide, inducono un aumento dei processi catabolici, cioè di distruzione,
consumo ed eccessiva attività metabolica, con perdita energetica
dell’organismo.
Paratiroidi, surrene ed epifisi
Si definisce paratiroide ogni ghiandola endocrina posta nel collo, in prossimità della tiroide. Ve ne sono
quattro, due superiori (o interne), situate dietro alla tiroide, e due inferiori (o esterne).
La loro funzione è di secernere l'ormone paratiroideo, o paratormone (PTH), importante regolatore del
livello del calcio nel sangue, interferendo in molti processi biochimici del nostro organismo. Il paratormone,
assieme alla calcitonina prodotta dalla tiroide ed alla vitamina D, concorre al conseguimento dell'omeostasi
del calcio nel sangue.
Il surrene è un organo dei vertebrati composto da due ghiandole ad attività endocrina, esse sono più o
meno distinte a seconda del gruppo tassonomico animale a cui si fa riferimento. Tale organo è responsabile
principalmente della regolazione della risposta allo stress mediante la sintesi di corticosteroidi e
catecolamine, tra cui il cortisolo e l'adrenalina.
La ghiandola pineale o epifisi è una ghiandola endocrina delle dimensioni di una nocciola, sporge
all'estremità posteriore del terzo ventricolo. Appartiene all'epitalamo ed è collegata mediante alcuni fasci
nervosi pari e simmetrici (peduncoli epifisari), alle circostanti parti nervose. Le sue cellule, i "pinealociti"
producono l'ormone melatonina che regola il ritmo circadiano sonno-veglia, reagendo al buio o
alla poca luce.
L'ipofisiL'ipofisi o ghiandola pituitaria è una piccolissima struttura anatomica con un'enorme importanza
biologica. Nonostante dimensioni simili ad un fagiolo ed un peso praticamente irrisorio (poco più di
mezzo grammo), l'ipofisi controlla in prima persona la funzionalità di numerosi organi, tra cui tiroide,
porzione corticale dei surreni e gonadi (ovaie e testicoli).
L'ipofisi, inoltre, partecipa alla regolazione del metabolismo idrico, alla secrezione lattea e alla crescita
corporea; in tutto, produce nove ormoni, di cui sette nella sua porzione anteriore e due in quella
posteriore. La ghiandola pituitaria consta infatti di due parti: una parte anteriore, detta adenoipofisi,
E di una parte posteriore, detta neuroipofisi (tra le quali si colloca una porzione intermedia).
Questa distinzione non è soltanto anatomica o didattica, poiché diverse sono anche le funzioni e
le origini embrionali.
L'asse ipotalamo-ipofisario
L'ipofisi si trova all'interno della scatola cranica, più
precisamente alla base del diencefalo, dietro al chiasma ottico.
Protetta da una depressione dell'osso sfenoide, la sella
turcica, si ancora alla regione inferiore dell'ipotalamo mediante
l'infundibolo, altrimenti noto come peduncolo ipofisario;
l'attività della ghiandola pituitaria, infatti, è controllata dallo
stesso ipotalamo, che tramite neuroni specializzati produce
e rilascia peptidi in grado di favorire (RH Releasing Hormone)
od inibire (IH Inhibiting Hormone) il rilascio dei relativi ormoni
ipofisari. Ciascun fattore ipotalamico è specifico per un ormone
ipofisario; ad esempio il GHRH (fattore di rilascio per
l'ormone della crescita), stimola l'ipofisi la a produrre GH,
mentre l'ormone ipotalamico TRH aumenta il rilascio pituitario
di TSH, che a sua volta stimola la tiroide a produrre ormoni
tiroidei.
Grazie ai fattori ipotalamici, quindi, il sistema nervoso controlla
direttamente l'apparato endocrino; questa regolazione è
permessa dal cosiddetto sistema portale ipofisario, una
struttura vascolare che trasferisce all'adenoipofisi i fattori
ipotalamici di rilascio ed inibizione.
Ipofisi anteriore o adenoipofisiL'ipofisi anteriore o adenoipofisi costituisce l'80% in peso della ghiandola pituitaria; secerne, dietro comando
diretto dell'ipotalamo, una serie di ormoni detti tropine ipofisarie:
· ··Ormone tiroideo-stimolante o TSH: prodotto dalle cellule tireotrope, ha come organo
bersaglio la tiroide, nella quale stimola la produzione di ormoni tiroidei (··T3 e ··T4, meglio noti come ··
triiodotironina e tiroxina).
· ··Ormone adrenocorticotropo o ACTH: prodotto dalle cellule corticotrope, stimola il rilascio
di ormoni che agiscono nella porzione corticale del surrene, stimolando la secrezione di glicocorticoidi,
come il ··cortisolo, che partecipano alla regolazione del metabolismo glucidico.
· ··Ormone follicolo stimolante o FSH: prodotto dalle cellule gonadotrope, stimola le cellule
follicolari ovariche a produrre ··estrogeni (··estradiolo), mentre nel maschio controlla la spermatogenesi
a livello testicolare.
· ··Ormone luteo stimolante (luteotropo) o LH: prodotto dalle cellule gonadotrope, induce
l'··ovulazione e la trasformazione del follicolo che ha espulso l'··ovulo in corpo luteo; le cellule di quest'ultimo
producono ··progesterone in vista dell'eventuale gravidanza. Nell'uomo, l'ormone luteotropo stimola le
cellule interstiziali (del Leydig) a produrre ··androgeni (··testosterone).
· ··Prolattina o PRL: prodotta dalle cellule lattotrope, partecipa - in sinergia con altri ormoni
(estrogeni, progesterone, ··glicocorticoidi e ··ormoni placentari - allo sviluppo della ghiandola mammaria
e alla produzione di ··latte. Nel maschio stimola l'attività della ··prostata.
· ··Ormone somatotropo o GH: prodotto dalle cellule somatotrope dell'ipofisi anteriore è
noto anche come ormone della crescita o somatotropina (STH); espleta un effetto anabolizzante
influenzando il metabolismo proteico e stimolando l'accrescimento corporeo (soprattutto a livello
muscolare e scheletrico). Aumenta inoltre il catabolismo dei lipidi e risparmia glucosio
L'ipofisi posteriore o neuroipofisi
L'ipofisi posteriore o neuroipofisi funziona da "deposito" per gli ormoni
ipotalamici ADH ed ossitocina, prodotti da neuroni ipotalamici con il relativo
soma localizzato nell'ipotalamo (Nuclei Sopraottico → ADH e
Paraventricolare → Ossitocina).
L'··ADH od ormone antidiuretico aumenta la permeabilità
del ··tubulo renale distale del nefrone, rendendolo permeabile all'acqua per
ridurre la perdita idrica; inoltre, vasocostringe i vasi periferici alzando
la ··pressione sanguigna. Viene perciò secreto in risposta a molti stimoli,
specialmente all'aumentare degli elettroliti nel sangue o a una caduta del
volume ematico o della pressione sanguigna. Un deficit di ADH è
responsabile del cosiddetto ··diabete insipido.
L'··ossitocina è responsabile della stimolazione del miometrio
uterino durante il ··travaglio (non del collo che invece si rilascia...).
Al di fuori della gravidanza, nell'uomo stimola le cellule muscolari lisce della
prostata e del seguente dotto eiaculatore, mentre nella donna favorisce
le ··mestruazioni ed il coito.
- il SNC ed il sistema endocrino
sono connessi ed il cervello
controlla le ghiandole
- l'ipofisi è l'interfaccia reale tra
SNC ed apparati endocrini
Il ciclo ovarico
L' estradiolo è un estrogeno prodotto dalle ovaie.
In ambito farmacologico viene utilizzato contro i
sintomi della menopausa.
Il progesterone è un ormone sintetizzato dalle
ovaie e dal surrene. Viene secreto nella donna in
quantità modesta dall'ovaio nella prima metà del
ciclo mestruale; dopo l'ovulazione, durante la
seconda fase del ciclo, detta appunto fase
luteale o progestinica, il corpo luteo ne produce
quantità elevate. Da quel momento il progesterone
esercita la sua azione principale, permettendo la
creazione delle condizioni adatte alla fecondazione
della cellula uovo e al suo annidamento nella
mucosa uterina (endometrio), eventi che
segnano l'inizio della gravidanza.
Il testosteroneNell’uomo adulto, i livelli di testosterone hanno un ruolo
fondamentale per quanto riguarda la fertilità, la vitalità
e la buona salute (intesa soprattutto come protezione da
malattie metaboliche come ipertensione e diabete mellito);
contribuisce a garantire la fertilità, in quanto agisce
sulla maturazione degli spermatozoi nei testicoli. Inoltre
influenza qualità e quantità dello sperma prodotto, poiché
opera sulle vie seminali e sulla prostata, deputate alla
produzione di sperma. La produzione giornaliera di
testosterone nell'uomo varia dai 5 ai 7 milligrammi ma,
superati i 30 anni, tende a diminuire annualmente dell'1%.
Il testosterone regola anche il desiderio, l'erezione e
la soddisfazione sessuale: ha, infatti, la funzione di
"mettere in sincronia" il desiderio sessuale con l’atto
sessuale vero e proprio, regolando l'inizio e la fine
dell’erezione del pene. Un deficit di libido (desiderio
sessuale) è spesso associato a una disfunzione del
testosterone. Ciò è stato evidenziato anche per il
desiderio sessuale femminile a seguito della sua
diminuzione nel periodo post-menopausale. Il testosterone
è utilizzato farmacologicamente sia in uomini che in donne,
qualora vi siano alterazioni nei suoi livelli.
Key wordsOrmoni peptidici, ormoni steroidei
le ghiandole endocrine
tiroide e ormoni tiroidei
il pancreas, insulina e glucagone
l'ipofisi e l'asse ipotalamo ipofisario
adenoipofisi e neuroipofisi
il cliclo ovarico
il testosterone