Naturaleza y Función de las Hormonas

Las hormonas son cruciales para la regulación de funciones vitales como el crecimiento, desarrollo y metabolismo. Actúan como mensajeros químicos, interactuando con receptores específicos para desencadenar respuestas celulares a través de complejos mecanismos de señalización. La solubilidad de las hormonas determina su transporte y acción, ya sea a través de la membrana celular o en el citoplasma y núcleo. La fosforilación de proteínas y la transducción de señales hormonales son procesos clave en la comunicación celular, esenciales para la homeostasis y la respuesta a estímulos externos.

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Glándulas endocrinas principales

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Incluyen hipotálamo, hipófisis, tiroides, suprarrenales; coordinan producción/liberación hormonal.

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Rol de las hormonas en el crecimiento y desarrollo

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Regulan procesos clave para el crecimiento corporal y el desarrollo de tejidos y órganos.

3

Hormonas y respuesta al estrés

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Activan mecanismos de adaptación del cuerpo ante situaciones de estrés y cambios ambientales.

4

Las hormonas ______, como las peptídicas y catecolaminas, actúan sobre ______ de membrana.

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hidrosolubles receptores

5

Por su parte, las hormonas ______ pueden pasar a través de las membranas celulares para unirse a ______ intracelulares.

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liposolubles receptores

6

Los ______ y los eicosanoides son ejemplos de hormonas ______, al igual que ciertos derivados de vitaminas.

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esteroides liposolubles

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La ______ de las hormonas afecta cómo se transportan en la sangre y su interacción con ______ específicos.

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solubilidad receptores

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Ejemplo de hormona liposoluble

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Vitamina D: sintetizada en piel, activada en hígado y riñón, regula genes para homeostasis de calcio y fósforo.

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Ubicación de receptores para hormonas liposolubles

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Receptores en citoplasma o núcleo celular.

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Consecuencia de la unión hormona-receptor liposoluble

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Cambio en expresión génica y síntesis de proteínas específicas, mediando efectos biológicos de la hormona.

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Las hormonas como las peptídicas y ______ se adhieren a receptores que activan proteínas ______, iniciando cascadas de señalización.

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catecolaminas G

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Enzimas que catalizan la fosforilación

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Quinasas: Añaden grupos fosfato a proteínas, regulando su actividad y funciones.

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Proceso inverso de la fosforilación

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Fosfatasas: Remueven grupos fosfato de las proteínas, revirtiendo la fosforilación.

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Ejemplo de vía de señalización con fosforilación

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Ruta MAPK: Secuencia de eventos que afecta la expresión génica y funciones celulares críticas.

15

La ______ celular es un sistema de ______ altamente diversificado y complejo.

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señalización comunicación

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Las células poseen receptores para detectar y responder a señales ______ de forma simultánea.

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extracelulares

17

La ______ celular es crucial para el desarrollo y la ______ en seres multicelulares.

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apoptosis homeostasis

18

La señalización puede provocar respuestas como cambios en la ______ génica y la activación de ______ metabólicas.

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expresión vías

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Entre las respuestas a la señalización celular se incluyen la ______ y la progresión del ______ celular.

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motilidad ciclo

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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Receptores Citoplasmáticos y Hormonas Liposolubles

Las hormonas liposolubles, como los glucocorticoides, mineralocorticoides, hormonas sexuales, la vitamina D activa (calcitriol) y las hormonas tiroideas, ejercen su acción a través de receptores localizados en el citoplasma o en el núcleo de las células. Por ejemplo, la vitamina D, sintetizada en la piel a partir del 7-deshidrocolesterol y activada posteriormente en el hígado y riñón, se une a receptores nucleares que regulan la transcripción de genes implicados en la homeostasis del calcio y el fósforo, así como en otras funciones biológicas. La activación de estos receptores por hormonas liposolubles conduce a cambios en la expresión génica y, en consecuencia, en la síntesis de proteínas específicas que mediarán los efectos biológicos de la hormona.

Mecanismos de Transducción de Señales Hormonales

La transducción de señales hormonales es un proceso intrincado que implica la utilización de segundos mensajeros, moléculas que amplifican la señal hormonal y la transmiten al interior de la célula. Estos incluyen el AMP cíclico (AMPc), el ion calcio (Ca2+), los fosfoinositidos, el inositol trifosfato (IP3), el diacilglicerol (DAG), el GMP cíclico (GMPc) y el óxido nítrico (NO). Estos segundos mensajeros pueden activar otras proteínas y enzimas dentro de la célula, desencadenando una serie de reacciones que culminan en una respuesta celular específica. Las hormonas peptídicas y catecolaminas, por ejemplo, se unen a receptores de membrana que activan proteínas G, las cuales a su vez generan segundos mensajeros que inician cascadas de señalización celular.

Fosforilación y Respuesta Celular

La fosforilación de proteínas es un mecanismo fundamental en la señalización celular, que consiste en la adición de grupos fosfato a aminoácidos específicos de las proteínas por la acción de enzimas conocidas como quinasas. Este proceso puede alterar la actividad de las proteínas, ya sea activándolas o inhibiéndolas, y cambiar su interacción con otras moléculas. La fosforilación es un proceso reversible, ya que las fosfatasas pueden remover los grupos fosfato. Las vías de señalización que involucran fosforilación, como la ruta de las MAP quinasas (MAPK), son ejemplos de secuencias de eventos que pueden afectar la expresión génica, el ciclo celular y otras funciones celulares críticas.

Diversidad y Complejidad en la Señalización Celular

La señalización celular representa un sistema de comunicación altamente diversificado y complejo. Las células están equipadas con una variedad de receptores que les permiten detectar y responder a múltiples señales extracelulares de manera simultánea. La integración de estas señales puede generar respuestas celulares que son sumativas o sinérgicas. La ausencia de señales necesarias puede inducir la apoptosis, un proceso de muerte celular programada esencial para el desarrollo y la homeostasis en organismos multicelulares. La señalización celular puede desencadenar una amplia gama de respuestas, que incluyen cambios en la expresión génica, la activación de vías metabólicas, la motilidad celular y la progresión del ciclo celular, entre otros procesos fundamentales.