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Gli ormoni sono Gli ormoni sono ““messaggeri chimicimessaggeri chimici”” che che negli organismi multicellulari coordinano negli organismi multicellulari coordinano ll’’attività di cellule e tessuti diversi.attività di cellule e tessuti diversi.Secreti nel sangue e da questo distribuiti Secreti nel sangue e da questo distribuiti allall’’intero organismo, gli ormoni esplicano la intero organismo, gli ormoni esplicano la loro azione loro azione solo a livello delle cellule solo a livello delle cellule bersaglio dotate di recettori capaci di bersaglio dotate di recettori capaci di riconoscere determinati ormoni.riconoscere determinati ormoni.

GHIANDOLE ENDOCRINE------------------ ORMONIGHIANDOLE ENDOCRINE------------------ ORMONI(PRODOTTI DI (PRODOTTI DI SECREZIONE)SECREZIONE)

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Ad ogni ormone corrisponde un recettore specifico sulle cellule bersaglio.

Ogni cellula puo possedere, per un determinato ormone, un solo tipo di recettore, ma…

diversi tessuti possono avere diversi recettori per lo stesso ormone

PERCIO’

lo stesso ormone puo avere effetti diversi su diversi organi

l'adrenalina su recettori β-adrenergici aumenta l'irrorazione sanguigna dei muscoli scheletrici

l'adrenalina su recettori α-adrenergici riduce l'afflusso di sangue in corrispondenza del tratto gastrointestinale

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ORMONIORMONI

Recettori ormonaliRecettori ormonali: sono proteine (generalmente : sono proteine (generalmente glicoproteine) capaci di riconoscere e legare lglicoproteine) capaci di riconoscere e legare l’’ormone. I ormone. I recettori ormonali hanno affinità molto elevata per i relativi recettori ormonali hanno affinità molto elevata per i relativi ormoni (10 ormoni (10 -9-9 – 10 – 10 -12-12 M) M)

Recettori di membranaRecettori di membrana: alcuni ormoni quali ad es. : alcuni ormoni quali ad es. adrenalina, insulina, glucagone ed ormoni peptidici in adrenalina, insulina, glucagone ed ormoni peptidici in genere trovano i corrispondenti recettori in corrispondenza genere trovano i corrispondenti recettori in corrispondenza delle membrane delle cellule bersaglio.delle membrane delle cellule bersaglio.

Recettori citoplasmaticiRecettori citoplasmatici: gli ormoni steroidei trovano i : gli ormoni steroidei trovano i corrispondenti recettori nel citoplasma.corrispondenti recettori nel citoplasma.

Recettori mitocondrialiRecettori mitocondriali: ormoni tiroidei.: ormoni tiroidei.

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CLASSIFICAZIONE DEGLI CLASSIFICAZIONE DEGLI ORMONIORMONI

1.1. ORMONI PROTEICI E PEPTIDICI (Insulina, ORMONI PROTEICI E PEPTIDICI (Insulina, Glucagone, Ormoni ipofisari, Paratormone, Glucagone, Ormoni ipofisari, Paratormone, Calcitonina e quasi tutti gli ormoni tissutali)Calcitonina e quasi tutti gli ormoni tissutali)

2.2. ORMONI STEROIDEI (corticosurrenalici e ORMONI STEROIDEI (corticosurrenalici e sessuali)sessuali)

3.3. ORMONI DERIVATI DAGLI A.A. (adrenalina, ORMONI DERIVATI DAGLI A.A. (adrenalina, noradrenalina, tiroxina e triiodotironina)noradrenalina, tiroxina e triiodotironina)

4.4. ORMONI derivati dagli acidi grassi ORMONI derivati dagli acidi grassi (prostaglandine, trombossani, leucotrieni)(prostaglandine, trombossani, leucotrieni)

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Classificazione secondo la funzione

Endocrini: originano da una ghiandola, ma agiscono su una cellula bersaglio distante

Paracrini: originano da una ghiandola , ma agiscono su una cellula bersaglio attigua

Autocrini: agiscono sulla stessa ghiandola dalla quale originano

Ferormoni: trasmesse tra cellule di organismi differenti.Classificazione secondo meccanismo d’azione

Ormoni tiroidei e steroidei (liposolubili): legano recettori intracellulari e modificano l’espressione

genica

Ormoni idrosolubili: legano recettori presenti sulla membrana plasmatica agendo intracellularmente

attraverso secondi messaggeri

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ORMONIORMONI

Gli ormoni non vengono prodotti e secreti Gli ormoni non vengono prodotti e secreti con ritmo uniforme, ma secondo cicli o in con ritmo uniforme, ma secondo cicli o in seguito a determinati stimoli.seguito a determinati stimoli.

La vita mediaLa vita media degli ormoni è piuttosto breve, degli ormoni è piuttosto breve, infatti, esplicata la loro azione, le molecole infatti, esplicata la loro azione, le molecole ormonali vengono rapidamente ormonali vengono rapidamente inattivateinattivate (per (per proteolisi, modificazioni metaboliche o per proteolisi, modificazioni metaboliche o per coniugazione) ed coniugazione) ed escreteescrete..

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ORMONIORMONI

In generale la cellula risponde allo stimolo creato In generale la cellula risponde allo stimolo creato dalldall’’interazione dellinterazione dell’’ormone con lo specifico ormone con lo specifico recettore in 3 modi:recettore in 3 modi:

1.1. Incentivando la sintesi di determinate proteine Incentivando la sintesi di determinate proteine (risposte lente)(risposte lente)2.2. Modificando la permeabilità specifica delle Modificando la permeabilità specifica delle membrane cellulari (risposta rapida e fugace)membrane cellulari (risposta rapida e fugace)3.3. Modulando (stimolando o inibendo) lModulando (stimolando o inibendo) l’’attività di attività di determinati enzimi (risposta rapida e fugace)determinati enzimi (risposta rapida e fugace)

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INSULINAINSULINA

EE’’ un ormone prodotto dalle cellule un ormone prodotto dalle cellule ββ del pancreas. La del pancreas. La molecola è costituita da 2 catene polipeptidiche (21 e 30 molecola è costituita da 2 catene polipeptidiche (21 e 30 a.a.). Viene sintetizzata in forma di precursore inattivo: a.a.). Viene sintetizzata in forma di precursore inattivo: proinsulina.proinsulina.AntagonistiAntagonisti dell dell’’insulina sono il insulina sono il glucagoneglucagone ed il ed il glucosioglucosio o o meglio i fattori di regolazione alla sua secrezione.meglio i fattori di regolazione alla sua secrezione.

Glicemia (glucosio nel sangue) Glicemia (glucosio nel sangue) stimola la secrezione di stimola la secrezione di insulinainsulina;;

Glicemia Glicemia inibisce la secrezione.inibisce la secrezione.

LL’’insulina è linsulina è l’’unico ormone ipoglicemizzanteunico ormone ipoglicemizzante

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Il meccanismo dIl meccanismo d’’azione si esplica attraverso azione si esplica attraverso recettori di membrana che sono di natura recettori di membrana che sono di natura glicoproteica e sono in buona parte ancorati alla glicoproteica e sono in buona parte ancorati alla membrana plasmatica (recettori di superficie). Il membrana plasmatica (recettori di superficie). Il numero di recettori di superficie può diminuire per:numero di recettori di superficie può diminuire per:a)a) diminuita sintesidiminuita sintesib)b) aumentata demolizioneaumentata demolizionec)c) internalizzazioneinternalizzazione

La variazione del numero dei recettori di La variazione del numero dei recettori di membrana costituisce il più importante fattore di membrana costituisce il più importante fattore di controllo della sensibilità delle cellule allcontrollo della sensibilità delle cellule all ’’insulinainsulina

INSULINAINSULINA

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Quando lQuando l’’insulina si è legata ai recettori, la insulina si è legata ai recettori, la sua azione si esplica sia modificando i sua azione si esplica sia modificando i processi di permeabilità di membrana processi di permeabilità di membrana (attivazione del trasporto di glucosio e degli (attivazione del trasporto di glucosio e degli a.a.) sia modificando la.a.) sia modificando l’’attività di alcuni attività di alcuni enzimi intracellulari (attivazione della enzimi intracellulari (attivazione della glicogenosintetasi, della piruvato glicogenosintetasi, della piruvato deidrogenasi e della acetilcoAcarbossilasi deidrogenasi e della acetilcoAcarbossilasi ed inibizione della fosforilasi e della lipasi)ed inibizione della fosforilasi e della lipasi)

INSULINAINSULINA

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Quando l’insulina si è legata ai recettori, la sua azione si esplica sia modificando i processi di permeabilità di membrana (attivazione del trasporto di glucosio e degli a.a.) sia modificando l’attività di alcuni enzimi intracellulari (attivazione della glicogenosintetasi, della piruvato deidrogenasi e della acetilcoAcarbossilasi ed inibizione della fosforilasi e della lipasi)

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AZIONE DELLAZIONE DELL’’INSULINA SULLO INSULINA SULLO STATO METABOLICO STATO METABOLICO

DELLDELL’’ORGANISMOORGANISMOMetabolismo glucidicoMetabolismo glucidico: l: l’’insulina stimola linsulina stimola l’’utilizzazione del glucosio in utilizzazione del glucosio in tutti i tessuti. tutti i tessuti. Nel muscolo e nel tessuto adiposo la maggiore utilizzazione del Nel muscolo e nel tessuto adiposo la maggiore utilizzazione del glucosio è dovuta ad attivazione della sua diffusione facilitata glucosio è dovuta ad attivazione della sua diffusione facilitata attraverso la membrana cellulare. attraverso la membrana cellulare. LL’’insulina quindi previene insulina quindi previene ll’’accumulo di glucosio nel sangueaccumulo di glucosio nel sangue

Glicemia normale: 80-110 mg / dlGlicemia normale: 80-110 mg / dl

Metabolismo lipidicoMetabolismo lipidico: l: l’’insulina stimola la sintesi degli acidi grassi insulina stimola la sintesi degli acidi grassi (lipogenesi) e la loro esterificazione in trigliceridi. Ciò avviene (lipogenesi) e la loro esterificazione in trigliceridi. Ciò avviene soprattutto a livello del tessuto adiposo come conseguenza di soprattutto a livello del tessuto adiposo come conseguenza di aumentata utilizzazione di glucosio.aumentata utilizzazione di glucosio.

Sintesi delle proteineSintesi delle proteine: la somministrazione di insulina stimola in quasi : la somministrazione di insulina stimola in quasi tutti i tessuti la incorporazione degli a.a. nelle proteinetutti i tessuti la incorporazione degli a.a. nelle proteine

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EFFETTI METABOLICI DELLEFFETTI METABOLICI DELL’’INSULINA SUI INSULINA SUI PRINCIPALI TESSUTI BERSAGLIO PRINCIPALI TESSUTI BERSAGLIO ““IN IN

VIVOVIVO””Processo Processo Azione insulinaAzione insulina Tessuto Tessuto

Trasp. glucosio Trasp. glucosio ++ muscolo;t.adiposo muscolo;t.adiposo

Glicolisi Glicolisi ++ muscolo;t.ad.;fegato muscolo;t.ad.;fegato

Glicogenosintesi Glicogenosintesi ++ muscolo; fegato muscolo; fegato

Gluconeogenesi Gluconeogenesi -- fegato fegato

Lipogenesi Lipogenesi ++ t.adiposo;fegato t.adiposo;fegato

Lipolisi Lipolisi -- t.adiposo t.adiposo

Sintesi proteica Sintesi proteica ++ muscolo;fegato muscolo;fegato

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DIABETE MELLITODIABETE MELLITO

Una deficienza di insulina o un difetto della sua azione produce lUna deficienza di insulina o un difetto della sua azione produce l’’insorgere del insorgere del diabete pancreatico o mellito; è una patologia che evidenzia una diminuita diabete pancreatico o mellito; è una patologia che evidenzia una diminuita capacità dei vari tessuti ad utilizzare il glucosio.capacità dei vari tessuti ad utilizzare il glucosio.

VALORE SOGLIA: 180 mg/dl il glucosio viene eliminato dai reni e compare VALORE SOGLIA: 180 mg/dl il glucosio viene eliminato dai reni e compare nelle urine: glicosurianelle urine: glicosuria

AllAll’’iperglicemia concorre una accentuata gluconeogenesi a spese di a.a. che iperglicemia concorre una accentuata gluconeogenesi a spese di a.a. che non vengono utilizzati per la sintesi proteica.non vengono utilizzati per la sintesi proteica.

Diabete di tipo I: insulino dipendenteDiabete di tipo I: insulino dipendente

Diabete di tipo II: insulino indipendenteDiabete di tipo II: insulino indipendente

I diabetici di tipo II hanno di solito elevati tassi ematici di insulina e recettori I diabetici di tipo II hanno di solito elevati tassi ematici di insulina e recettori scarsiscarsi

Insulinemia normale a digiuno (10 – 20 microunità /ml)Insulinemia normale a digiuno (10 – 20 microunità /ml)

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GLUCAGONEGLUCAGONE

EE’’ un polipeptide composto da 29 a.a.; un polipeptide composto da 29 a.a.; viene sintetizzato nelle cellule del pancreas. viene sintetizzato nelle cellule del pancreas. La secrezione del glucagone è stimolata da La secrezione del glucagone è stimolata da un basso livello di glucosio nel sangue, i un basso livello di glucosio nel sangue, i tessuti bersaglio del glucagone sono il tessuti bersaglio del glucagone sono il fegato ed il tessuto adiposofegato ed il tessuto adiposo

Nel fegato stimola la glicogenolisi e nel Nel fegato stimola la glicogenolisi e nel tessuto adiposo la lipolisitessuto adiposo la lipolisi

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ORMONI CHE REGOLANO LA ORMONI CHE REGOLANO LA GLICEMIAGLICEMIA

INSULINAINSULINA: prodotta dalle cellule : prodotta dalle cellule ββ del pancreas del pancreas unico ormone unico ormone IPOGLICEMIZZANTEIPOGLICEMIZZANTE..

ANTAGONISTIANTAGONISTI DELL DELL’’INSULINA, pertanto sono iperglicemizzanti:INSULINA, pertanto sono iperglicemizzanti:

GlucagoneGlucagone prodotto dalle cellule prodotto dalle cellule αα del pancreas del pancreas

AdrenalinaAdrenalina e e noradrenalinanoradrenalina prodotte dalla midollare delle surrenali prodotte dalla midollare delle surrenali (chiamate catecolamine) sono i principali elementi di (chiamate catecolamine) sono i principali elementi di risposta allo risposta allo stressstress ed hanno come bersaglio molti organi interessati alla risposta ed hanno come bersaglio molti organi interessati alla risposta quali: cervello, muscoli, fegato e sistema cardiopolmonare. Le quali: cervello, muscoli, fegato e sistema cardiopolmonare. Le catecolamine sono rapidamente metabolizzate a carico degli enzimi catecolamine sono rapidamente metabolizzate a carico degli enzimi che rompono la struttura di queste molecole. Pertanto il loro tempo di che rompono la struttura di queste molecole. Pertanto il loro tempo di permanenza in circolo è molto breve.permanenza in circolo è molto breve.

GlucocorticoidiGlucocorticoidi prodotti dalla corteccia surrenalica e sono: prodotti dalla corteccia surrenalica e sono:

CortisoloCortisolo; ; corticosteronecorticosterone e e cortisonecortisone: stimolano la gluconeogenesi: stimolano la gluconeogenesi