Tema 58 - aporlaopo.es

TEMA 58 ANATOMIA I FISIOLOGIA DEL SISTEMA ENDOCRÍ. REGULACIÓ ENDOCRINA I PRINCIPALS ALTERACIONS

ESPECIALITAT: BIOLOGIA I GEOLOGIA

aporlaopo.es Preparació curs 2021/22 – Tema 58

[aporlaopo.es] – Temari per l’especialitat de Biologia i Geologia Tots els drets reservats. Prohibida la seva reproducció total o parcial. 1

Contingut

1.INTRODUCCIÓ ................................................................................................................................................................ 2

2. GENERALITATS DEL SISTEMA ENDOCRÍ ........................................................................................................................ 2

2.1. Classificació i propietats de les hormones ............................................................................................................. 2

2.2. Regulació del sistema endocrí ............................................................................................................................... 3

3.ANATOMIA I FISIOLOGIA DE LES GLÀNDULES DEL SISTEMA ENDOCRÍ .......................................................................... 3

3.1.Hipotàlem................................................................................................................................................................ 3

3.2.Hipòfisis o glàndula hipofisiària .............................................................................................................................. 4

3.3.Epífisis o glàndula pineal ......................................................................................................................................... 4

3.4.Tiroides o glàndula tiroidea .................................................................................................................................... 5

3.5.Glàndules paratiroides ............................................................................................................................................ 5

3.6.Glàndules suprarenals ............................................................................................................................................. 5

3.7.Glàndules sexuals .................................................................................................................................................... 6

3.8.El pàncrees endocrí ................................................................................................................................................. 7

4.PRINCIPALS ALTERACIONS ............................................................................................................................................. 7

5. APLICACIÓ DIDÀCTICA I RELACIÓ AMB EL CURRÍCULUM ............................................................................................. 9

5.1.Relació amb el currículum....................................................................................................................................... 9

5.2.Aplicació didàctica .................................................................................................................................................. 9

6.CONCLUSIÓ .................................................................................................................................................................... 9



1.INTRODUCCIÓ

2. GENERALITATS DEL SISTEMA ENDOCRÍ

El sistema endocrí regula la resposta interior de l’organisme: manteniment de la homeòstasis, metabolisme cel·lular,

creixement, reproducció, balanç hidroelèctric.... Aquestes funcions es realitzen conjuntament amb el sistema nerviós,

i sota el seu control directe i indirecte.

2.1. Classificació i propietats de les hormones

El sistema endocrí respon als estímuls secretant un tipus de substàncies anomenades hormones. La primera

descoberta, a principis de segle XX va ser la secretina, i es va utilitzar per primera vegada el terme hormona, derivat

del grec “jo estimulo”. Es va proposar que complissin els requisits següents:

1. Sintetitzades per teixits específics o glàndules endocrines.

2. Són secretades i transportades pel torrent sanguini fins al seu lloc d’acció.

3. Actuen sobre determinades parts de l’organisme diferents del lloc on és produïda, anomenats òrgans diana.

D’acord amb la seva estructura química, poden ser de tres tipus:

₪ Esteroidees, com ara hormones sexuals, cortisol o aldosterona.

₪ Peptídiques o proteiques, com les hipofisiàries, la parathormona, insulina i glucagó.

₪ Amíniques, com l’adrenalina i noradrenalina i les tiroidees.

En funció del seu lloc d’actuació, també distingim diferents tipus d’hormones:

o Autocrina: és aquella hormona que té un efecte sobre la pròpia cèl·lula que la secreta.

o Paracrina: existeixen hormones locals, que exerceixen el seu efecte específic prop al seu lloc de secreció

(intestinals, nervioses)

o Endocrina: són la gran majoria. És aquella que es transporta a través de la sang i exerceix la seva funció a altres

zones, ja sigui per un efecte difús a un gran nombre de cèl·lules, o bé a teixits determinats a través de receptors

específics.

Alguna vegada t'has preguntat què té a veure la química amb el nostre cos? Doncs en aquest tema en trobarem la resposta. El nostre cos produeix les seves pròpies substàncies químiques i les utilitza per controlar determinades funcions. El principal sistems que coordina aquestes substàncies és l'endocrí.

El sistema endocrí és fonamental per regular l'estat d'ànim, el creixement, el funcionament dels teixits, els processos reproductors o el metabolisme. Per tant, influeix sobre gairebé totes les cèl·lules, òrgans i funcions de l'organisme.

En general s'encarrega de processos corporals que tenen lloc lentament, mentre que dels processos més ràpids se n'ocupa més aviat el sistema nerviós. Els dos són els principals sistemes de control de l'organisme, i conjuntament formen el sistema neuroendocrí.



La unió amb el receptor dispara una cascada a través dels segons

missatgers, que condueixen a una resposta específica de les cèl·lules del

teixit diana. Els mecanismes més importants són els següents:

mitjançant adenililciclasa, mitjançant fosfolipasa C, activació genètica

mitjançant receptors intracel·lulars i tirosina-quinasa.

L’elevada sensibilitat i afinitat dels receptors per les hormones fa que

se’n necessiti molt poca quantitat per provocar la resposta.

L’eliminació de les hormones es produeix per inactivació dels teixits

efectors, o bé al fetge o al ronyó mitjançant el reordenament molecular

de la seva estructura.

2.2. Regulació del sistema endocrí

Les activitats secretores dels teixits estan modulades generalment per una retroalimentació negativa o feedback, de

manera que la pròpia concentració de la hormona n’inhibeix la producció actuant a nivell superior (per exemple,

frenant l’acció a nivell hipotalàmic). En canvi, quan es requereix una resposta ràpida, el teixit endocrí pot estar subjecte

a una retroalimentació positiva, la qual condueix a secretar més hormona.

3.ANATOMIA I FISIOLOGIA DE LES GLÀNDULES DEL SISTEMA ENDOCRÍ

3.1.Hipotàlem

L’hipotàlem se situa a la base del diencèfal, per sobre del tàlem. Es troba unit amb la neurohipòfisi a través d’un tall,

l’infundíbul. D’aquesta forma, neix l’anomenat eix hipotàlem hipofisiari, que representa el nexe d’unió entre els

sistemes nerviós i hormonal i constitueix un dels nivells de regulació de les secrecions endocrines:

1. Nivell primari: és un mecanisme feedback o de retroalimentació. L’efecte produït per

les hormones a l’actuar sobre els òrgans diana o la seva absència, activa o inhibeix la

seva producció.

2. Nivell secundari: el duu a terme la hipòfisi.

3. Nivell terciari: el duu a terme l’hipotàlem.

L’hipotàlem actua com un òrgan neurosecretor, secretant hormones que s’anomenen factors

d’alliberació (releasing factors) i que la majoria influeixen en la hipòfisi anterior. Potencien R o inhibeixen I la secreció

d’hormones a la hipòfisi:

GnRH o Hormona alliberadora de gonadotropines estimula la producció de LH i FSH

TRH o Hormona alliberadora de tirotropina estimula la secreció de prolactina i TSH

CRH o Hormona alliberadora de corticotropina estimula la secreció d’ACTH

Somatostatina inhibeix la secreció de somatotropina o hormona de creixement

STH o hormona alliberadora de somatotropina estimula la secreció de GH

Dopamina o hormona inhibidora de prolactina amina biogènica que inhibeix PRL.



3.2.Hipòfisis o glàndula hipofisiària

La hipòfisi o pituïtària és un petit òrgan situat a la base del cervell, a la fossa pituïtària i és considerada també com a

“glàndula mestre”. Està unida a l’hipotàlem. Està constituïda per tres lòbuls, l’anterior o adenohipòfisi (formada per

cèl·lules endocrines), el posterior o neurohipòfisi (d’origen nerviós, conjunt d’axons), i una porció intermèdia.

LÒBUL ANTERIOR O ADENOHIPÒFISI

GH o hormona del creixement: anomenada somatotropina, és la més abundant. Es sintetitza durant tota la

vida i d’actuació general. Provoca un increment en la mobilització dels greixos per obtenir energia, afavoreix

el creixement i el metabolisme de l’organisme, la mida cel·lular, estimula la mitosi la síntesi proteica, i la

proliferació de certs teixits cel·lulars com múscul o os.

Prolactina: la secreció creix durant l’embaràs, i actua després del part. També es troba a líquid amniòtic.

Estimula les glàndules mamàries per la producció de llet i la inhibeix la ovulació.

Gonadotropines: hormones que permeten la fecundació i la gestació. La secreció s’incrementa en la pubertat.

En l’home, les concentracions són constants, mentre que en la dona oscil·len durant el cicle menstrual. Actuen

sobre les gònades. Són dues:

o FSH: desenvolupament fol·licular en la dona i espermatogènesi en

l’home.

o LH: desencadena la ovulació en la dona, i la secreció de testosterona

en l’home.

TSH o tirotropina: actua sobre tiroides, i estimula la secreció d’hormones

tiroides i l’augment de mida de la glàndula tiroides.

ACTH o corticotropina: actua sobre el còrtex suprarenal, i estimula la secreció d’hormones corticosuprarenals.

LÒBUL POSTERIOR O NEUROHIPÒFISI

ADH o vasopressina: augmenta la quantitat d’aigua reabsorbida quan els líquids corporals estan molt

concentrats, per mantenir la isotonicitat del plasma. Així, es conserva més aigua al cos. A més, té un efecte

vasoconstrictor a les arterioles.

Oxitocina: produeix contraccions de múscul llis, sobretot estimulació de l’úter i de les gandules mamàries.

LÒBUL INTERMEDI

Actiu durant la infància. Elabora la melanotropina, que regularia la resposta de melanòcits cutanis. En humans la seva

funció és dubtosa, sembla que podria ser un vestigi evolutiu.

3.3.Epífisis o glàndula pineal

Situada al diencèfal, a la fossa pineal. Produeix melanina quan no hi ha llum, i es relaciona amb els cicles de vigília i

son (ritmes circadians). Sembla que també contraresta els efectes del get lag, també té una funció antioxidant, millora

l’eficàcia del sistema immunitari i promou l’apoptosi de cèl·lules cancerígenes. La producció d’aquesta hormona

disminueix amb l’edat. L’epífisi està controlada pel sistema vegetatiu simpàtic, i mitjançant els ulls rep informació de

la quantitat de llum.



3.4.Tiroides o glàndula tiroidea

Glàndula formada per dos lòbuls (dret i esquerre) units per una porció estreta, situats

just per sota la laringe i envoltant la tràquea. Està formada per un conjunt de fol·licles

tiroideus esfèrics, tancats i plens de col·loide. El col·loide està format per hormones

tiroides recent formades unides a una proteïna, la tiroglobulina, i constitueix un

reservori. Les hormones del tiroides, sota l’acció de TSH, produeixen:

T3 i T4 per part de les cèl·lules fol·liculars. T4 o tiroxina, que és el precursor de la hormona més activa del

tiroides, la T3 o triiodotironina, la conversió de la qual té lloc als teixits. També produeix T3 en petites

quantitats. Aquestes hormones resulten de la combinació de l’aminoàcid tirosina amb el iode, que és captat

activament per les cèl·lules de l’epiteli fol·licular. Les seves funcions van enfocades a augmentar l’activitat

metabòlica, afavorint el creixement i el desenvolupament: incrementen el consum d’oxigen a l’aparell

cardiovascular, múscul, fetge i ronyó.

Calcitonina, per part de les cèl·lules C o parafol·liculars. Regula el metabolisme del calci, disminuint els nivells

sanguinis: afavorint la seva entrada als ossos, incrementant l’activitat d’osteoblasts i disminuint la dels

osteoclasts, i disminuint la reabsorció a ronyó.

3.5.Glàndules paratiroides

Són quatre glàndules petites incrustades dins de la tiroides, dues a cada costat, a

la regió dorsal. Es van descobrir perquè a l’extirpar tiroides, alguns pacients

morien, així que es va pensar que hi havia d’haver alguna altra cosa

imprescindible per la vida. Secreten:

Parathormona o PTH: intervé en el metabolisme del calci i del

fosfat(funció antagònica a la calcitonina). Quan els nivells de calci en sang són baixos, se secreta la hormona

que augmenti aquests nivells: augmenta la reabsorció a ronyó i la pèrdua de fosfats per la orina, activa els

osteoclasts dels ossos i estimula la formació de nous, i estimula l’absorció intestinal de calci.

3.6.Glàndules suprarenals

Situades a la part apical de cada ronyó. Estan fortament irrigades. Consten d’una medul·la i un còrtex, amb origen

embrionari i funcions totalment diferents. Reben innervació estimulant del simpàtic.

MEDUL·LA

La medul·la representa el 20% de la glàndula i té origen nerviós i es relaciona amb el SN simpàtic. Posseeix cèl·lules

voluminoses disposades al voltant de capil·lars, anomenades cromafines. Secreta dues hormones de tipus

catecolamina:

Adrenalina i noradrenalina. Actuen com a neurotransmissors activant el “sistema d’alerta”: augmenten la

força i freqüència cardíaca, broncodilatació, dilatació de pupil·les, consum d’oxigen, restricció de la circulació

perifèrica i dilatació dels vasos del múscul.



CÒRTEX

El còrtex està format per una estructura histològica en capes: interna o reticular, intermèdia o fascicular, i externa o

glomerular. Les hormones secretades són corticoides, a partir de colesterol (hormones esteroides). Produeix diferents

tipus d’hormones, que s’agrupen en:

Glucorticoides: el principal és el cortisol. Actua a diferents nivells: en el múscul

promou la pèrdua neta d’aminoàcids, en les cèl·lules adiposes la mobilització de

greixos i al fetge el transport dels aminoàcids i gluconeogènesi. L’objectiu és

augmentar els nivells d’aminoàcids i àcids grassos en sang, per poder ser utilitzats

com a font energètica.

Mineralcorticoides: el principal és l’aldosterona. Provoca l’augment de la reabsorció renal de sodi, i

l’eliminació de potassi en el ronyó. L’objectiu és augmentar la retenció de sodi en sang perquè augmenti la

pressió osmòtica, augmentant el volum plasmàtic.

Esteroides sexuals: sobretot andrògens secretats en petites quantitats. El seu efecte és molt baix en condicions

normals, participen en el desenvolupament inicial dels òrgans genitals masculins.

3.7.Glàndules sexuals

Les glàndules sexuals s’anomenen gònades. Comencen a produir hormones a partir de la pubertat, i són de caràcter

esteroide. Es regulen per LH i FSH i per retroalimentació negativa a nivell de GnRH.

₪ Les gònades masculines són els testicles, i produeixen hormones testiculars. Estan constituïts per una massa

de túbuls seminífers, a l’interior dels quals es formen els espermatozoides. Entre mig dels túbuls trobem les

cèl·lules de Leydig, productores de testosterona i androsterona. La seva funció és regular el desenvolupament

dels òrgans sexuals i dels caràcters sexuals secundaris. També intervé en la maduració dels espermatozoides,

en el desenvolupament muscular i en aspectes de conducta.

₪ Les gònades femenines són els ovaris, i produeixen hormones ovàriques de

dos tipus: estrògens i progesterona. L’estrogen més important és el beta-

estradiol, i també se secreta a còrtex suprarenal i a la placenta durant

l’embaràs. Els efectes dels estrògens són el desenvolupament dels caràcters

sexuals secundaris, maduració i manteniment dels òrgans sexuals,

manteniment de l’embaràs, desenvolupament de les mames... Una vegada

l’oòcit ha estat expulsat, el cos luti secreta progesterona, perquè prepari

l’endometri per un possible embaràs, evitant la menstruació. També

estimula les mames de cara a la lactància.



3.8.El pàncrees endocrí

Òrgan allargat situat sota l’estómac, que conté cap cos i cua. És una

glàndula mixta. La porció endocrina la integren els illots de Langerhans,

estructures irregulars de cèl·lules i capil·lars. Contenen diferents tipus de

cèl·lules que produeixen diferents secrecions:

- Cèl·lules alfa (20%): glucagó. S’activa quan disminueixen els

nivells de glucèmia. Eleva el nivell sanguini de glucosa i

incrementa la concentració d’àcids grassos en sang. Actua a

nivell de fetge (glicogenòlisi: alliberació de glucosa en sang).

- Cèl·lules beta (65%): insulina. S’activa quan augmenten els

nivells de glucèmia, i la seva funció és disminuir els nivells de

glucosa en sang. Incrementa l’absorció als diferents teixits, estimula la formació de glucogen al fetge i al

múscul i afavoreix l’emmagatzematge de greixos als adipòcits.

- Cèl·lules delta: somatostatina. De vida molt curta, inhibeix localment la secreció d’insulina i glucagó. També

inhibeix la secreció d’altres hormones, com la de creixement i l’eix tiroideu.

- Cèl·lules F: polipèptid pancreàtic (PP), de funció incerta. Es creu que afecta a diferents processos

gastrointestinals, com l’acidesa, la motilitat o enzims intestinals i gàstrics.

El pàncrees està innervat pel sistema nerviós vegetatiu, on l’estimulació del simpàtic inhibeix la producció d’insulina i

activa glucagó, mentre que el parasimpàtic ho fa a la inversa.

4.PRINCIPALS ALTERACIONS

Les principals alteracions del sistema hormonal es produeixen per una secreció excessiva o defectuosa d’alguna

hormona: hipofunció o hiperfunció de la glàndula.

MALALTIES HIPOFISIÀRIES

- La hipersecreció crònica de la hormona de creixement en la infantesa produeix gigantisme. En canvi, si l’excés

d’hormona té lloc després del tancament de la epífisi òssia (en l’adult), pot tenir lloc acromegàlia, un

creixement desproporcionat d’extremitats, mandíbula i front.

- La hiposecreció d’aquesta hormona produeix en els nens nanisme hipofisiari, on el desenvolupament es

compleix habitualment i és proporcional, però l’estatura és molt baixa.

MALALTIES DE TIROIDES

- L’hipertiroïdisme es produeix per un excés de secreció de la tiroxina. El

metabolisme es veu incrementat, i per tant els individus presenten

nerviosisme, no toleren la calor, sudoració, insomni i palpitacions i pèrdua

de pes.



- El boic exoftàlmic consisteix en un engruiximent de la tiroides per carència de iode. La malaltia de Graves-

Basedow cursa amb el boic i és la més freqüent.

- L’hipotiroïdisme pot ser primari si el problema té lloc a nivell de tiroides, o secundari terciari si té lloc a nivell

hipotalàmic (TRH) o hipofisiari (TSH). Els pacients presenten un metabolisme lent, acumulació de proteïnes i

líquids sota la pell, pujada de pes, depressió, falta de motivació, pell freda i pàl·lida.... la malaltia de Hashimoto

és per carència de T3 i T4.

MALALTIES PANCREÀTIQUES

- Diabetis mellitus. La deficiència d’insulina és un dels trastorns més freqüents, afecta al 2% de la població i té

un cert component genètic. Les manifestacions més freqüents són la poliúria o augment d’orina, polifàgia o

augment de la ingesta d’aliments, disminució del pes corporal i polidípsia o augment de ganes de beure ja que

es perd molta aigua en la orina.

o Tipus I o juvenil. En la infància, ja es detecta una absència absoluta d’insulina, i cal administrar-la

regularment. La causa més freqüent és un procés autoimmune.

o Tipus II o de l’adult. Apareix en edat avançada, i s’associa a la obesitat i el sedentarisme. El problema

no és en la producció, sinó de resistència a l’acció d’aquesta en les cèl·lules diana. Es pot controlar

amb una restricció dietètica o administrant agents antidiabètics orals.

- Diabetis insípida. És produïda per una absència de la hormona vasopressina, que evita la reabsorció d’aigua

en les nefrones i, per tant, la producció d’orina és molt abundant i diluïda.

MALALTIES DE LA GLÀNDULA SUPRARENAL

- Síndrome de Cushing. Es deu a una hiperactivitat que incrementa els nivells de glucorticoides

(cortisol, cortisona). La característica principal és una redistribució del greix corporal, que

disminueix en les extremitats i s’incrementa a la cara i tronc, i espatlles. El pacient té també

pes elevat, hipertensió i trastorns psíquics.

- Síndrome d’Addison. És l’efecte contrari, és a dir, es produeix per hiposecreció de glàndules

suprarenals, normalment cortisol. Pot ser per malalties autoimmunes, tumors, extirpació...

Aquests pacients no resisteixen bé les infeccions i traumatisme, es cansen fàcilment, pateixen debilitat

muscular, depressió, trastorns gastrointestinals...

MALALTIES GONADALS

Tant en homes com dones, es pot produir un hipergonadisme o un hipogonadisme. La lesió pot trobar-se tant a nivell

dels gàmetes, hipofisiari (LH i TSH) o hipotalàmic (GnRH). Totes elles solen relacionar-se amb problemes de fertilitat, i

sovint passen desapercebudes fins al moment de buscar un embaràs.



5. APLICACIÓ DIDÀCTICA I RELACIÓ AMB EL CURRÍCULUM

5.1.Relació amb el currículum

Pel que fa al currículum:

- De l’àmbit científico-tecnològic, el tema es relaciona amb la dimensió de Salut, amb les competències 12 i 14.

Es treballen els continguts clau: CC9 (cèl·lula), CC10 (ésser viu), CC28 (funció de relació).

- Es comença a treballar a 1r d’ESO, on es veu la funció de relació de manera general. Es treballa amb més detall

a 3r d’ESO, on s’estudien els diferents aparells i sistemes, i en concret a la unitat didàctica referent a la relació.

A nivell de Batxillerat, es treballen a Ciències del Món Contemporani malalties d’actualitat com la diabetis.

5.2.Aplicació didàctica

Pel que fa a la didàctica a l’aula:

La complexitat del sistema endocrí fa que sovint es tracti de manera molt superficial a l’aula. Pot ser

interessant partir de les idees prèvies i aproximar-ho a allò que sigui significatiu i útil per a elles: que entenguin

que els canvis que estan patint durant la pubertat estan relacionats amb les hormones.

Per començar el tema, com a activitat inicial per augmentar la motivació de l’alumnat pot ser interessant

conèixer l’experiència personal d’alguna persona que pateix una malaltia relacionada amb la qüestió

hormonal: testimonis de diabetis a pàgines web, Instagram...

Es pot plantejar alguna sessió en format Flipped Clasroom, utilitzant vídeos educatius com TedEd, Khan

Academy o Youtube que expliquen molt bé el tema.

Es pot proposar l’elaboració per part de l’alumnat de mapes conceptuals i mentals per entendre bé la relació

entre les diferents hormones que conformen el sistema endocrí, mitjançant eines TIC i per tant les

competències digitals (Bubbl, Smart Art de PWP, Canva...)

Pot ser enriquidor tractar les malalties a través de casos clínics o ABP en els quals hagin de documentar-se ells

mateixos a través de recerca no dirigida, treballant en grups de treball (competències socials)

6.CONCLUSIÓ

Lliure i personal. Suggerència: enfocar les conclusions cap a la importància de tractar aquest tema a l’aula com a base

per a conèixer els fonaments de moltes patologies, així com també el fort procés hormonal a la qual es troben

sotmesos els adolescents a aquesta edat i la relació amb la producció hormonal. Tanmateix, superar l’obstacle

epistemològic que suposa en aquestes edats pensar que tota la “qüestió hormonal” està lligada amb l’adolescència,

ja que cal que obtinguin una visió més hol·lística del tema i vegin com les hormones regulen el funcionament de

moltíssims processos en totes les etapes de la nostra vida.

Tema 58 - aporlaopo.es

Documents

Transcript of Tema 58 - aporlaopo.es