Introducción
Un sistema es el conjunto de
órganos y aparatos que trabajan de forma coordinada para cumplir una
determinada función. El Sistema Endocrino está especializado en producir unos
compuestos químicos denominados Hormonas.
Estas hormonas son producidas en
unas estructuras repartidas por todo el cuerpo y denominadas Glándulas
Endocrinas. Las diferentes glándulas que están presentes en el cuerpo humano
producen una serie de compuestos que pueden ser vertidos al exterior y se denominan
Glándulas Exocrinas (de exo: al exterior) o al medio interno, a la sangre, y se
les llama, entonces, Glándulas Endocrinas (de endo: interno). Existen también
glándulas mixtas, es decir, que producen compuestos que vierten al exterior y
otros que vierten al interior.
El Sistema Endocrino está formado
por un conjunto de Glándulas Endocrinas distribuidas por todo el cuerpo. Se
encarga de coordinar y regular diversas funciones del organismo. Esta
regulación se realiza mediante unos compuestos, las Hormonas, que son
producidas por las glándulas endocrinas, son transportadas por la sangre y
actúan sobre otros órganos distantes.
El Sistema Endocrino es el
conjunto de órganos y tejidos del organismo que liberan un tipo de sustancias
llamado hormonas. Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin
conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan
directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas
liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos
cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos
pancreáticos. Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el
crecimiento, desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los
procesos metabólicos del organismo.
Los tejidos que producen hormonas
se pueden clasificar en tres grupos: glándulas endocrinas, cuya función es la
producción exclusiva de hormonas; glándulas endo-exocrinas, que producen
también otro tipo de secreciones además de hormonas; y ciertos tejidos no
glandulares, como el tejido nervioso del sistema nervioso autónomo, que produce
sustancias parecidas a las hormonas.
Hipófisis
La hipófisis, también llamada glándula
pituitaria, está formada por tres lóbulos: el anterior, el intermedio, que en
los primates sólo existe durante un corto periodo de la vida, y el posterior.
Se localiza en la base del cerebro y se ha denominado la "glándula
principal". Los lóbulos anterior y posterior de la hipófisis segregan
hormonas diferentes.
El lóbulos anterior de la
hipófisis libera varias hormonas que estimulan la función de otras glándulas
endocrinas, por ejemplo, la adrenocorticotropina, hormona adrenocorticotropa o
ACTH, que estimula la corteza suprarrenal; la hormona estimulante de la
glándula tiroides o tirotropina (TSH) que controla el tiroides; la hormona
estimulante de los folículos o foliculoestimulante (FSH) y la hormona
luteinizante (LH), que estimulan las glándulas sexuales; y la prolactina, que,
al igual que otras hormonas especiales, influye en la producción de leche por
las glándulas mamarias. La hipófisis anterior es fuente de producción de la
hormona del crecimiento o somatotropina, que favorece el desarrollo de los
tejidos del organismo, en particular la matriz ósea y el músculo, e influye
sobre el metabolismo de los hidratos de carbono. La hipófisis anterior también
secreta una hormona denominada estimuladora de los melanocitos, que estimula la
síntesis de melanina en las células pigmentadas o melanocitos. En la década de
1970, los científicos observaron que la hipófisis anterior también producía
sustancias llamadas endorfinas, que son péptidos que actúan sobre el sistema
nervioso central y periférico para reducir la sensibilidad al dolor.
El hipotálamo, porción del
cerebro de donde deriva la hipófisis, produce las hormonas
"controladoras". Estas hormonas regulan procesos corporales tales
como el metabolismo y controlan la liberación de hormonas de glándulas como la
tiroides, las suprarrenales y las gónadas (testículos u ovarios). También
secreta una hormona antidiurética (que controla la excreción de agua)
denominada vasopresina, que circula y se almacena en el lóbulo posterior de la
hipófisis. La vasopresina controla la cantidad de agua excretada por los
riñones e incrementa la presión sanguínea. El lóbulo posterior de la hipófisis
también almacena una hormona fabricada por el hipotálamo llamada oxitocina.
Esta hormona estimula las contracciones musculares, en especial del útero, y la
excreción de leche por las glándulas mamarias.
La secreción de tres de las
hormonas de la hipófisis anterior está sujeta a control hipotalámico por los
factores liberadores: la secreción de tirotropina está estimulada por el factor
liberador de tirotropina (TRF), y la de hormona luteinizante, por la hormona
liberadora de hormona luteinizante (LHRH). La dopamina elaborada por el
hipotálamo suele inhibir la liberación de prolactina por la hipófisis anterior.
Además, la liberación de la hormona de crecimiento se inhibe por la
somatostatina, sintetizada también en el páncreas. Esto significa que el
cerebro también funciona como una glándula.
Glándulas suprarrenales
Las dos glándulas se localizan
sobre los riñones.
Cada glándula suprarrenal está
formada por una zona interna denominada médula y una zona externa que recibe el
nombre de corteza.
La médula suprarrenal produce
adrenalina, llamada también epinefrina, y noradrenalina, que afecta a un gran
número de funciones del organismo. Estas sustancias estimulan la actividad del
corazón, aumentan la tensión arterial, y actúan sobre la contracción y
dilatación de los vasos sanguíneos y la musculatura. La adrenalina eleva los
niveles de glucosa en sangre (glucemia). Todas estas acciones ayudan al
organismo a enfrentarse a situaciones de urgencia de forma más eficaz.
La
corteza suprarrenal elabora un grupo de hormonas denominadas glucocorticoides,
que incluyen la corticosterona y el cortisol, y los mineralocorticoides, que
incluyen la aldosterona y otras sustancias hormonales esenciales para el
mantenimiento de la vida y la adaptación al estrés. Las secreciones
suprarrenales regulan el equilibrio de agua y sal del organismo, influyen sobre
la tensión arterial, actúan sobre el sistema linfático, influyen sobre los
mecanismos del sistema inmunológico y regulan el metabolismo de los glúcidos y
de las proteínas. Además, las glándulas suprarrenales también producen pequeñas
cantidades de hormonas masculinas y femeninas.
Tiroides
La tiroides es una glándula
bilobulada situada en el cuello.
Las hormonas tiroideas, la
tiroxina y la triyodotironina aumentan el consumo de oxígeno y estimulan la
tasa de actividad metabólica, regulan el crecimiento y la maduración de los
tejidos del organismo y actúan sobre el estado de alerta físico y mental.
El
tiroides también secreta una hormona denominada calcitonina, que disminuye los
niveles de calcio en la sangre e inhibe su reabsorción ósea.
Glándulas paratiroides
Las glándulas paratiroides se
localizan en un área cercana o están inmersas en la glándula tiroides.
La hormona paratiroidea o
parathormona regula los niveles sanguíneos de calcio y fósforo y estimula la
reabsorción de hueso.
Ovarios
Los ovarios son los órganos
femeninos de la reproducción, o gónadas femeninas. Son estructuras pares con
forma de almendra situadas a ambos lados del útero. Los folículos ováricos
producen óvulos, o huevos, y también segregan un grupo de hormonas denominadas
estrógenos, necesarias para el desarrollo de los órganos reproductores y de las
características sexuales secundarias, como distribución de la grasa, amplitud
de la pelvis, crecimiento de las mamas y vello púbico y axilar.
La progesterona ejerce su acción
principal sobre la mucosa uterina en el mantenimiento del embarazo. También
actúa junto a los estrógenos favoreciendo el crecimiento y la elasticidad de la
vagina. Los ovarios también elaboran una hormona llamada relaxina, que actúa
sobre los ligamentos de la pelvis y el cuello del útero y provoca su relajación
durante el parto, facilitando de esta forma el alumbramiento.
Testículos
Las gónadas masculinas o
testículos son cuerpos ovoideos pares que se encuentran suspendidos en el
escroto. Las células de Leydig de los testículos producen una o más hormonas
masculinas, denominadas andrógenos. La más importante es la testosterona, que
estimula el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios, influye sobre el
crecimiento de la próstata y vesículas seminales, y estimula la actividad
secretora de estas estructuras. Los testículos también contienen células que
producen gametos masculinos o espermatozoides.
Páncreas
La mayor parte del páncreas está
formado por tejido exocrino que libera enzimas en el duodeno. Hay grupos de
células endocrinas, denominados islotes de Langerhans, distribuidos por todo el
tejido que secretan insulina y glucagón.
La insulina actúa sobre el metabolismo
de los hidratos de carbono, proteínas y grasas, aumentando la tasa de
utilización de la glucosa y favoreciendo la formación de proteínas y el
almacenamiento de grasas. El glucagón aumenta de forma transitoria los niveles
de azúcar en la sangre mediante la liberación de glucosa procedente del hígado.
Placenta
La placenta, un órgano formado
durante el embarazo a partir de la membrana que rodea al feto, asume diversas
funciones endocrinas de la hipófisis y de los ovarios que son importantes en el
mantenimiento del embarazo.
Secreta la hormona denominada gonadotropina
coriónica, sustancia presente en la orina durante la gestación y que constituye
la base de las pruebas de embarazo. La placenta produce progesterona y
estrógenos, somatotropina coriónica (una hormona con algunas de las
características de la hormona del crecimiento), lactógeno placentario y
hormonas lactogénicas.
Otros órganos
Otros tejidos del organismo
producen hormonas o sustancias similares. Los riñones secretan un agente
denominado renina que activa la hormona angiotensina elaborada en el hígado.
Esta hormona eleva a su vez la tensión arterial, y se cree que es provocada en
gran parte por la estimulación de las glándulas suprarrenales. Los riñones
también elaboran una hormona llamada eritropoyetina, que estimula la producción
de glóbulos rojos por la médula ósea. El tracto gastrointestinal fabrica varias
sustancias que regulan las funciones del aparato digestivo, como la gastrina
del estómago, que estimula la secreción ácida, y la secretina y
colescistoquinina del intestino delgado, que estimulan la secreción de enzimas
y hormonas pancreáticas. La colescistoquinina provoca también la contracción de
la vesícula biliar. En la década de 1980, se observó que el corazón también
segregaba una hormona, llamada factor natriurético auricular, implicada en la
regulación de la tensión arterial y del equilibrio hidroelectrolítico del
organismo.
La confusión sobre la definición
funcional del sistema endocrino se debe al descubrimiento de que muchas
hormonas típicas se observan en lugares donde no ejercen una actividad
hormonal. La noradrenalina está presente en las terminaciones nerviosas, donde
trasmite los impulsos nerviosos. Los componentes del sistema
renina-angiotensina se han encontrado en el cerebro, donde se desconocen sus
funciones. Los péptidos intestinales gastrina, colecistoquinina, péptido
intestinal vasoactivo (VIP) y el péptido inhibidor gástrico (GIP) se han
localizado también en el cerebro. Las endorfinas están presentes en el
intestino, y la hormona del crecimiento aparece en las células de los islotes
de Langerhans. En el páncreas, la hormona del crecimiento parece actuar de
forma local inhibiendo la liberación de insulina y glucagón a partir de las
células endocrinas.
Metabolismo hormonal
Las hormonas conocidas pertenecen
a tres grupos químicos: proteínas, esteroides y aminas. Aquellas que pertenecen
al grupo de las proteínas o polipéptidos incluyen las hormonas producidas por
la hipófisis anterior, paratiroides, placenta y páncreas. En el grupo de
esteroides se encuentran las hormonas de la corteza suprarrenal y las gónadas.
Las aminas son producidas por la médula suprarrenal y el tiroides. La síntesis
de hormonas tiene lugar en el interior de las células y, en la mayoría de los
casos, el producto se almacena en su interior hasta que es liberado en la
sangre. Sin embargo, el tiroides y los ovarios contienen zonas especiales para
el almacenamiento de hormonas.
La liberación de las hormonas
depende de los niveles en sangre de otras hormonas y de ciertos productos
metabólicos bajo influencia hormonal, así como de la estimulación nerviosa. La
producción de las hormonas de la hipófisis anterior se inhibe cuando las
producidas por la glándula diana particular, la corteza suprarrenal, el
tiroides o las gónadas circulan en la sangre. Por ejemplo, cuando hay una
cierta cantidad de hormona tiroidea en el torrente sanguíneo la hipófisis
interrumpe la producción de hormona estimulante del tiroides hasta que el nivel
de hormona tiroidea descienda. Por lo tanto, los niveles de hormonas
circulantes se mantienen en un equilibrio constante. Este mecanismo, que se
conoce como homeostasis o realimentación negativa , es similar al sistema de
activación de un termostato por la temperatura de una habitación para encender
o apagar una caldera.
La administración prolongada
procedente del exterior de hormonas adrenocorticales, tiroideas o sexuales
interrumpe casi por completo la producción de las correspondientes hormonas
estimulantes de la hipófisis, y provoca la atrofia temporal de las glándulas
diana. Por el contrario, si la producción de las glándulas diana es muy
inferior al nivel normal, la producción continua de hormona estimulante por la
hipófisis produce una hipertrofia de la glándula, como en el bocio por déficit
de yodo.
La liberación de hormonas está
regulada también por la cantidad de sustancias circulantes en sangre, cuya
presencia o utilización queda bajo control hormonal. Los altos niveles de
glucosa en la sangre estimulan la producción y liberación de insulina mientras
que los niveles reducidos estimulan a las glándulas suprarrenales para producir
adrenalina y glucagón; así se mantiene el equilibrio en el metabolismo de los
hidratos de carbono. De igual manera, un déficit de calcio en la sangre
estimula la secreción de hormona paratiroidea, mientras que los niveles
elevados estimulan la liberación de calcitonina por el tiroides.
La función endocrina está
regulada también por el sistema nervioso, como lo demuestra la respuesta
suprarrenal al estrés. Los distintos órganos endocrinos están sometidos a
diversas formas de control nervioso. La médula suprarrenal y la hipófisis
posterior son glándulas con rica inervación y controladas de modo directo por
el sistema nervioso. Sin embargo, la corteza suprarrenal, el tiroides y las
gónadas, aunque responden a varios estímulos nerviosos, carecen de inervación
específica y mantienen su función cuando se trasplantan a otras partes del
organismo. La hipófisis anterior tiene inervación escasa, pero no puede
funcionar si se trasplanta.
Se desconoce la forma en que las
hormonas ejercen muchos de sus efectos metabólicos y morfológicos. Sin embargo,
se piensa que los efectos sobre la función de las células se deben a su acción
sobre las membranas celulares o enzimas, mediante la regulación de la expresión
de los genes o mediante el control de la liberación de iones u otras moléculas
pequeñas. Aunque en apariencia no se consumen o se modifican en el proceso
metabólico, las hormonas pueden ser destruidas en gran parte por degradación
química. Los productos hormonales finales se excretan con rapidez y se
encuentran en la orina en grandes cantidades, y también en las heces y el
sudor.
Ciclos endocrinos
El sistema endocrino ejerce un
efecto regulador sobre los ciclos de la reproducción, incluyendo el desarrollo
de las gónadas, el periodo de madurez funcional y su posterior envejecimiento,
así como el ciclo menstrual y el periodo de gestación. El patrón cíclico del
estro, que es el periodo durante el cual es posible el apareamiento fértil en
los animales, está regulado también por hormonas.
La pubertad, la época de
maduración sexual, está determinada por un aumento de la secreción de hormonas
hipofisarias estimuladoras de las gónadas o gonadotropinas, que producen la
maduración de los testículos u ovarios y aumentan la secreción de hormonas
sexuales. A su vez, las hormonas sexuales actúan sobre los órganos sexuales
auxiliares y el desarrollo sexual general.
En la mujer, la pubertad está
asociada con el inicio de la menstruación y de la ovulación. La ovulación, que
es la liberación de un óvulo de un folículo ovárico, se produce aproximadamente
cada 28 días, entre el día 10 y el 14 del ciclo menstrual en la mujer. La
primera parte del ciclo está marcada por el periodo menstrual, que abarca un
promedio de tres a cinco días, y por la maduración del folículo ovárico bajo la
influencia de la hormona foliculoestimulante procedente de la hipófisis.
Después de la ovulación y bajo la influencia de otra hormona, la llamada
luteinizante, el folículo vacío forma un cuerpo endocrino denominado cuerpo
lúteo, que secreta progesterona, estrógenos, y es probable que durante el
embarazo, relaxina. La progesterona y los estrógenos preparan la mucosa uterina
para el embarazo. Si éste no se produce, el cuerpo lúteo involuciona, y la
mucosa uterina, privada del estímulo hormonal, se desintegra y descama
produciendo la hemorragia menstrual. El patrón rítmico de la menstruación está
explicado por la relación recíproca inhibición-estimulación entre los
estrógenos y las hormonas hipofisarias estimulantes de las gónadas.
Si se produce el embarazo, la
secreción placentaria de gonadotropinas, progesterona y estrógenos mantiene el
cuerpo lúteo y la mucosa uterina, y prepara las mamas para la producción de
leche o lactancia. La secreción de estrógenos y progesterona es elevada durante
el embarazo y alcanza su nivel máximo justo antes del nacimiento. La lactancia
se produce poco después del parto, presumiblemente como resultado de los
cambios en el equilibrio hormonal tras la separación de la placenta.
Con el envejecimiento progresivo de los ovarios, y el descenso de su
producción de estrógenos, tiene lugar la menopausia. En este periodo la
secreción de gonadotropinas aumenta como resultado de la ausencia de inhibición
estrogénica. En el hombre el periodo correspondiente está marcado por una
reducción gradual de la secreción de andrógenos.
