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jueves, 12 de noviembre de 2020

Introducción a la Química Orgánica I.

noviembre 12, 2020 0
Introducción a la Química Orgánica I.
1. ¿Qué es la química orgánica? es la rama de la química que estudia una clase numerosa de moléculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno y otros heteroátomos, también conocidos como compuestos orgánicos Friedrich Wohleres conocido como el padre de la química orgánica. Heteroátomos.

2. ¿En cuales áreas de la vida diaria se usa la química orgánica? En la producción de medicamentos, pinturas y barnices, plaguicidas, plásticos, conservantes para alimentos, cosméticos, entre muchos otros, se basa en reacciones orgánicas de diferente tipo; a menudo estas son bastante complejas.

3. ¿Cuál es el elemento más importante de la química orgánica? Más del 95 por ciento de las sustancias químicas conocidas son compuestos del carbono.

4. ¿Qué es el enlace químico? es utilizado para referirse a la unión que existe entre dos átomos (los cuales pueden ser iguales o diferentes) con el fin de formar una molécula. Los átomos están compuestos por un núcleo atómico y a la vez están rodeados por electrones (los cuales tienen carga eléctrica negativa).

5. ¿Cómo se clasifican los enlaces químicos? Dependiendo de la configuración electrónica de los átomos y de su afinidad por los electrones, tenemos diferentes tipos de enlaces:

Enlace iónico: los electrones de un átomo se transfieren al otro átomo.
Enlace covalente: los electrones entre los átomos se comparten.

6. ¿Cómo pueden ser los enlaces covalentes? Pueden ser: polares, no polares, simple, doble y triple.

7. ¿Qué es la ruptura de enlace? En química se denomina heterólisis
o ruptura heterolítica a la ruptura de un enlace químico de una molécula neutral que genera un catión y un anión. En este proceso, los dos electrones que constituyen el enlace son asignados al mismo fragmento.

8. ¿Qué es una reacción química? es todo proceso termodinámico en el cual dos o más especie químicas o sustancias (llamadas reactantes o reactivos), se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos.

9. ¿Cuáles son las partes de una reacción química?

Reactante o Reactivo


Los reactivos o reactantes son aquellas sustancias que desarrollan una interacción con otras en una reacción química produciendo otras sustancias con características, propiedades y conformación diferente a las que se les llama productos o productos de reacción.

Los reactivos son compuestos químicos que se clasifican tomando en cuenta distintas variables, tales como la reactividad en reacciones químicas, las propiedades fisicoquímicas y las características del uso del reactivo.

Esta clasificación se toma por sentado en el envase del reactivo y se basa en el tratamiento que se le haya proporcionado tanto de su pureza como de su riqueza, estos factores determinan la utilidad química que se le dará, tomando en cuenta la exactitud, la precisión y el error absoluto que pueden suceder en la operación química que se llevará a cabo.

Los reactivos o reactantes pueden clasificarse en las siguientes denominaciones:

PA: Estos se utilizan en aplicaciones analíticas.
PB: Se destinan al área de la bioquímica.
DC: Su objeto de estudio son las aplicaciones del análisis clínico.
QP: Sus siglas significan químicamente puro y se utiliza generalmente en laboratorio.

Productos
Los productos de una reacción química se definen como los químicos que resultan de la separación y reacomodación de los reactivos. Estos aparecen al lado derecho de la ecuación en la reacción química. De forma general, los productos son moléculas mucho más estables que los reactivos.

Algo importante a tener en cuenta es que la distinción entre los productos y los reactivos no es muy clara debido a que estas reacciones se llevan a cabo a manera de equilibrio, esto significa que hay un proceso de ida y regreso entre los productos y los reactivos.

El resultado final es que algunos de los reactivos pueden combinarse para resultar en productos, sin embargo, estos químicos pueden volver a reaccionar para terminar formando los reactivos de nuevo. Cuando esta clase de reacción llega al equilibrio, los reactivos y los productos coexisten juntamente y se mantienen en variación constante entre ambos estados.

Simbología

Se utilizan distintos tipos de símbolos para denotar las funciones dentro de la reacción química, dependiendo de su apariencia cada símbolo tiene un significado en específico.

Los símbolos que aparecen en una reacción química son los siguientes:


•        Flecha hacia la derecha (→): Esta indica una reacción directa.

        Flecha hacia la izquierda (←): Especifica una reacción inversa.

        Flechas reversibles: Expresa una reacción reversible.

        Triángulo (▲): Indica calor.

        Flecha hacia arriba (↑): Expresa la formación de un gas.

        Flecha hacia abajo (↓): Con este símbolo se indica que existe la formación de un sólido que se encuentra en estado de precipitación.

        CC: Expresa la necesidad de corriente continua para realizar la reacción.

        200° – 400°: Expresa la temperatura que se necesita para que se realice la reacción.

        Letras (g, s, l, ac): Indican el estado en que se encuentran las sustancias de la reacción.


10. ¿Qué es un ácido y una base según la teoría de Bronsted-Lowry?

Una teoría más satisfactoria que la de Arrhenius es la que formularon en 1923 el químico danés Johannes Brønsted y, paralelamente, el químico británico Thomas Lowry. Esta teoría establece que los ácidos son sustancias capaces de ceder protones (iones hidrógeno H+) y las bases sustancias capaces de aceptarlos. Aún se contempla la presencia de hidrógeno en el ácido, pero ya no se necesita un medio acuoso.
El concepto de ácido y base de Brønsted y Lowry ayuda a entender por qué un ácido fuerte desplaza a otro débil de sus compuestos (lo mismo ocurre entre una base fuerte y otra débil). Las reacciones ácido-base se contemplan como una competición por los protones. En forma de ecuación química, la siguiente reacción de Acido (1) con Base (2):

Ácido (1) + Base (2) Ácido (2) + Base (1)

Se produce al transferir un protón el Ácido (1) a la Base (2). Al perder el protón, el Ácido (1) se convierte en su base conjugada, Base (1). Al ganar el protón, la Base (2) se convierte en su ácido conjugado, Ácido (2). La ecuación descrita constituye un equilibrio que puede desplazarse a derecha o izquierda. El HCl es un ácido fuerte en agua porque transfiere fácilmente un protón al agua formando un ion hidronio (H3O+):
     HCl         H2O   →    H3O+  +   Cl-
     Ácido(1)   Base(2)    Ácido(2)     Base(1)
   A. fuerte     B. débil    A.fuerte    B. débil

Vemos así que, cuanto más fuerte es el ácido frente a otra especie química, más débil es su base conjugada.

El concepto de ácido-base de Brønsted-Lowry permite establecer una tabla de pares conjugados ácido/base ordenados.

11. ¿Qué es un ácido y una base según la teoría de Lewis? Un ácido de Lewis es una especie química que contiene un orbital vacío que es capaz de aceptar un par de electrones de una base de Lewis para formar un aducto de Lewis. Una base de Lewis, entonces, es cualquier especie que tenga un orbital lleno que contenga un par de electrones que no esté involucrado en la unión, pero puede formar un enlace dativo con un ácido de Lewis para formar un aducto de Lewis.

12. ¿Qué son los hidrocarburos y como se clasifican?
Los hidrocarburos son compuestos químicos orgánicos constituidos únicamente por hidrógeno y carbono. La química orgánica se encarga del estudio de estos compuestos.

Clasificación de los hidrocarburos
 
Hidrocarburos saturados
Los hidrocarburos saturados son aquellos que poseen solo enlace simple, de tal manera que cada carbono se encuentra unido a otros cuatro átomos, ejemplo los alcanos como el etano, el propano y el nonano.

Hidrocarburos insaturados
Los hidrocarburos insaturados son aquellos que poseen uno o más enlaces dobles o triples, de tal forma que un carbono se encuentra unido a 3 o menos átomos. Por ejemplo, en el etino HC≣CH, un carbono se encuentra unido a oto carbono y un átomo de hidrógeno.

Hidrocarburos alifáticos
Los hidrocarburos alifáticos son aquellos hidrocarburos compuestos de carbono e hidrógeno con cadena abierta lineal o ramificada o cadena cerrada pero que no tiene anillo de benceno. Ejemplos de hidrocarburos alifáticos son los alcanos, alquenos, alquinos y sus contrapartes cíclicas son todos hidrocarburos alifáticos.

Hidrocarburos aromáticos
Los hidrocarburos aromáticos son hidrocarburos que contienen uno o más anillos de benceno, formados por seis átomos de carbono unidos entre sí por enlaces simples y dobles alternados. Por ejemplo, el benceno C6H6, el tolueno C7H8 (metilbenceno), el xileno C8H10, el naftaleno C10H8 y el antraceno C14H10 (tres anillos bencénicos).

Estos compuestos presentan características especiales debido a la deslocalización de la densidad electrónica en el anillo que le da una mayor estabilidad. Recibieron esta designación por su aroma dulzón.

13. Explique las diferentes fórmulas con que se puede representar los compuestos orgánicos.

FÓRMULA EMPÍRICA: Indica la proporción más sencilla de los elementos que forman parte del compuesto.

FÓRMULA MOLECULAR: Expresa el número real de átomos de cada elemento que forman parte del compuesto.

Compuestos

Fórmula molecular

Fórmula empírica

Benceno

C6H6

CH

Ácido etanoico

C2H4O2

CH2O


FÓRMULA SEMIDESARROLLADA: Se especifican los enlaces entre los carbonos y el resto de los átomos se agrupan en el carbono que le corresponde. Es la más utilizada. Ejemplos: CH2=CH–CH2–CH3, CH3– CH2OH. También se puede esquematizar la cadena utilizando líneas quebradas, cada vértice representa un carbono saturado (con los hidrógenos necesarios para completar sus cuatro enlaces).

FÓRMULA DESARROLLADA: se expresa en ella cómo están unidos entre sí todos los átomos que constituyen la molécula.

FÓRMULA ESTRUCTURAL O GEOMÉTRICA: se recurre en ella a "modelos espaciales" que sirven para construir la molécula, observar su distribución espacial, ver la geometría de los enlaces, etc. Esta fórmula da la forma real de la molécula.

14. ¿Cómo se clasifican los carbonos?

Las ramificaciones son comunes en los esqueletos C-C. Pueden ser identificados átomos de carbono diferentes con respecto al número de otros átomos de carbono vecinos:

Átomo de carbono primario: un átomo de carbono vecino
Átomo de carbono secundario: dos átomos de carbono vecinos
Átomo de carbono terciario: tres átomos de carbono vecinos
Átomo de carbono cuaternario: cuatro átomos de carbono vecinos

15. ¿Qué es la isomería? es una propiedad de aquellos compuestos químicos (en especial las cadenas de carbono), que tienen la misma fórmula molecular (fórmula química no desarrollada) de iguales proporciones relativas de los átomos que conforman su molécula, presentan estructuras químicas distintas y, por ende, diferentes propiedades y configuración.

16. ¿Qué son los isómeros? Los isómeros son moléculas que tienen la misma fórmula molecular pero diferente estructura. Se clasifican en isómeros estructurales y estereoisómeros. Los isómeros estructurales difieren en la forma de unión de sus átomos y se clasifican en isómeros de cadena, posición y función.

sábado, 28 de marzo de 2020

Sistema muscular

marzo 28, 2020 0
Sistema muscular

Sistema Muscular
El sistema muscular del ser humano constituye el 40% del peso de un adulto.

¿Qué es el sistema muscular?

Al referirnos al sistema muscular, hablamos del conjunto de más de 650 músculos diferentes que componen el cuerpo humano, la mayoría de los cuales pueden ser controlados a voluntad y que permiten ejercer la fuerza suficiente sobre el esqueleto para movernos.
El sistema muscular del ser humano es vasto y complejo, constituyendo el 40% del peso de un adulto, generando además la mayor parte de su calor corporal. Junto con el sistema óseo (huesos) y el articular (articulaciones), constituye el llamado sistema locomotor, encargado de los movimientos y desplazamientos del cuerpo.
Los músculos que componen este sistema están compuestos a su vez por células con alto nivel de especificidad, lo cual les confiere propiedades puntuales como la elasticidad. Estas células, llamadas miocitos, pueden someterse a estiramientos y compresiones intensas sin poner en riesgo (hasta cierto punto) su constitución. Por ello las fibras musculares son tan resistentes y elásticas.
Los músculos, además, excitables eléctricamente, y es así como el sistema nervioso los controla.
Existen tres tipos esenciales de músculos:
  • Músculos esqueléticos o estriados. Se llaman así porque bajo el microscopio presentan estrías, así como una forma larga característica. Además, son los que conectan con los huesos del organismo y permiten el desplazamiento o el movimiento de las extremidades.
  • Músculos cardíacos. Como su nombre lo indica, son los músculos de la pared del corazón (miocardio), y son músculos estriados con características precisas, ya que requieren estar interconectadas para poder contraerse y expandirse de manera totalmente sincronizada.
  • Músculos lisos. Se les conoce también como viscerales o involuntarios, ya que no están comprometidos con el movimiento voluntario del cuerpo, sino con sus funciones internas (sistema nervioso vegetativo autónomo). Por ejemplo, el movimiento de los intestinos o del tubo digestivo, o de apertura o cierre del iris en el ojo. Se reconocen fácilmente pues carecen de estrías como los tipos anteriores.
  1. Partes del sistema muscular


Sistema Muscular
El músculo orbicular que hay en nuestros párpados permite abrir y cerrar los ojos.

El sistema muscular se compone de una variedad enorme de músculos, entre los cuales encontramos:
  • Músculos fusiformes. Aquellos con forma de huso, gruesos en la parte central y delgados en los extremos, como los presentes en los miembros superiores e inferiores.
  • Músculos planos y anchos. Presentes sobre todo en la pared abdominal, movilizan y protegen a los órganos internos inferiores.
  • Músculos abanicoides. Como su nombre lo indica tienen forma de abanico, y dos ejemplos importantes son los pectorales (en el pecho) y los temporales (en la mandíbula).
  • Músculos circulares. Presentan forma de anillo, por lo que sirven para cerrar (al contraerse) o abrir (al relajarse) diversos conductos, como el orificio anal por el que defecamos.
  • Músculos orbiculares. Semejantes a los fusiformes, pero tienen un orificio en el centro, por lo que permiten abrir y cerrar otras estructuras. Un ejemplo es el músculo orbicular que hay en nuestros párpados.
  1. Funciones del sistema muscular


Sistema Muscular
Los músculos deben ser fuertes y estar diseñados para el ejercicio continuo.

El sistema muscular es vital para el organismo, ya que se ocupa de mantener las cosas en movimiento. Por ejemplo, el corazón es un órgano que no puede cesar de bombear sangre, pues nos ocasionaría la muerte.
Por ende, sus músculos deben ser fuertes y estar diseñados para el ejercicio continuo. Del mismo modo, los movimientos digestivos, desde la tráquea a los intestinos, son responsabilidad muscular, o los respiratorios.
En segundo lugar, la musculatura permite el movimiento voluntario, que es la mejor forma de lidiar con el entorno para los seres vivientes: nos permite movilizar el esqueleto y desplazarnos para cambiar de lugar, o usar de un modo específico nuestras extremidades y construir alimentos, acariciar a nuestros seres queridos o defendernos de un atacante.
Incluso gestos tan simples como mover nuestros ojos o sonreír, se deben a la acción puntual de algún conjunto de músculos del cuerpo.
  1. Enfermedades del sistema muscular

Los músculos pueden ser aquejados por dolencias de distinto tipo, tales como:
  • Desgarros. Rupturas parciales del tejido muscular que, si bien pueden repararse solas con el tiempo, por lo general disminuyen la capacidad motriz y resultan sumamente dolorosas.
  • Calambres. Contracciones dolorosas e involuntarias de un músculo puntual, debido a fatiga extrema o a desbalances en la química muscular.
  • Atrofia. Debido a falta de uso prolongado, a enfermedades o a traumatismos importantes, los músculos pueden cesar de funcionar y volverse atrofiados, es decir, perder el volumen de su tejido.
  • Poliomielitis. Producida por un virus, esta enfermedad realmente aqueja al sistema nervioso, pero al paralizar los impulsos eléctricos ocasiona una atrofia artificial sobre la musculatura.

El aparato locomotor

marzo 28, 2020 0
El aparato locomotor

aparato locomotor
Le permite al cuerpo humano sostenerse en pie y realizar diversos movimientos.

  1. ¿Qué es el aparato locomotor?

Se llama aparato locomotor o también sistema músculo-esquelético a la compleja red de tejido de distinta naturaleza que permite al cuerpo humano sostenerse en pie y realizar diversos movimientos, desde simplemente caminar hasta los más precisos y delicados gestos de las manos.

El aparato locomotor consiste en la unión de varios conjuntos diferentes, que son el sistema osteoarticular (compuesto por huesos, articulaciones y ligamentos) y el sistema muscular (músculos y tendones). Entre ambos brindan soporte al cuerpo, lo mantienen en su forma y le permiten realizar movimientos coordinados, gracias a la coordinación que ejerce el sistema nervioso (compuesto por los nervios, la columna y el cerebro).

De estos dos sistemas principales, el óseo y el muscular, el primero se considera pasivo y el segundo activo, ya que este último es el que pone en marcha el movimiento, a través de la compresión y estiramiento de las fibras musculares, una vez que llega a ellos el estímulo nervioso proveniente del cerebro.

Un punto importante en este aparato lo constituyen las articulaciones, que son el punto de contacto de dos huesos en el cuerpo, las cuales pueden permitir cierto tipo de movimiento y conforme a ello se clasifican en: sinartrosis (sin movimiento), sínfisis (con un movimiento monoaxial, es decir, en un mismo eje) o diatrosis (con movimientos complejos). Los huesos ocupan un sitio fijo en las articulaciones, gracias a los ligamentos que los mantienen en su lugar.

De manera semejante, los tendones son el tejido que une los músculos a los huesos, hechos de un material sumamente resistente, que permite el movimiento elástico de las fibras musculares sin que ello signifique desprenderlos de su lugar obligatorio en el esqueleto.
  1. ¿Para qué sirve el aparato locomotor?

El aparato locomotor no sólo permite la enorme y diversa variedad de movimientos de los que nuestro cuerpo humano es capaz, sino que a la vez mantiene el cuerpo erguido, en su posición exacta, lo cual es sumamente importante para la salud de los órganos internos. Sin el aparato locomotor estaríamos condenados a la inactividad, como las plantas, ya que no podríamos desplazarnos físicamente a voluntad.
  1. ¿Cómo cuidar el aparato locomotor?

El cuidado del aparato locomotor incluye las siguientes recomendaciones:
  • Realizar calentamiento antes de someterse a una actividad física o ejercicio.
  • Mantener una dieta rica en potasio, calcio y hierro (aunque sin excesos perjudiciales para la función renal).
  • Evitar las situaciones de desgaste extremo de las articulaciones (sobre todo en oficios como escritor, pianista, tejedor, y otros oficios manuales) o tomar precauciones para minimizar el daño.
  • Evitar el sobrepeso.
  • Realizar actividades físicas de manera regular (vida activa).
  • Utilizar posturas adecuadas cuando se realicen actividades de largo plazo (incluso dormir), mediante materiales ergonómicos y tomar consciencia de la postura.
  1. Enfermedades del aparato locomotor


Artrosis - Aparato locomotor
En la artrosis las articulaciones entre los huesos van perdiendo el tejido elástico.

Existen dolencias propias del aparato locomotor, algunas por causas más o menos naturales y de desgaste, y otras causadas por agentes externos al organismo. Entre ellas destacan las siguientes:
  • Artrosis. Una enfermedad crónica y degenerativa, a veces de origen autoinmune, en la que las articulaciones entre los huesos van perdiendo el tejido elástico que permite su movilidad: el cartílago, y por ende van permaneciendo cada vez más rígidas.
  • Artritis. La artritis consiste en una inflamación del tejido de las articulaciones, ya sea permanente o transitoria, generando hinchazón, dolor, rigidez y dificultad para mover los miembros, aunque con el paso del tiempo pueden incluso retorcer las articulaciones y deformar las extremidades.
  • Osteoporosis. Se trata de una pérdida crónica de calcio en los huesos, la cual los desmineraliza y torna más frágiles con el tiempo. Esto ocasiona un adelgazamiento y debilidad de los huesos, que se vuelven porosos (de allí el nombre) y pierden masa.
  • Mal de Parkinson. La enfermedad de Parkinson es realmente una dolencia del Sistema Nervioso Central (Cerebro), que afecta al modo en que se transmiten los impulsos nerviosos a lo largo del cuerpo. Sin embargo, los síntomas comunes se manifiestan en el aparato locomotor, a través de rigidez, temblores o movimientos involuntarios.
  • Mal de San Vito. También denominada Enfermedad de Huntington o corea de Huntington, es una enfermedad degenerativa neurológica, que suele ser hereditaria, aunque sumamente rara. Fue descubierta en 1872 y sus síntomas incluyen movimientos involuntarios, espasmos y muecas, y se debe a una mutación en un gen del cromosoma 4.

ENFERMEDADES DEL APARATO LOCOMOTOR

marzo 28, 2020 0
ENFERMEDADES DEL APARATO LOCOMOTOR

ENFERMEDADES DEL APARATO LOCOMOTOR

La especialidad médica que se ocupa de los trastornos y enfermedades del aparato locomotor, constituido por huesos, músculos, tendones y articulaciones es la Reumatología.  Estas enfermedades se caracterizan por ser crónicas, producir dolor, impotencia funcional, discapacidad y afectar a la calidad de vida de los pacientes.
Las enfermedades reumáticas constituyen una causa importante de morbilidad en la población general. Son más de doscientas patologías que producen grados variables de dolor, discapacidad y deformidad. En general, estas enfermedades no aumentan la mortalidad a corto plazo y por ello no se toman en cuenta en las prioridades de salud y educación. Sin embargo, se reconoce cada vez más su influencia en el deterioro de la calidad de vida.
El impacto global de las enfermedades músculoesqueléticas son importantes, se calcula que aproximadamente el 20% de la población general padece alguna enfermedad reumática. Estas enfermedades ocupan uno de los primeros diez motivos de invalidez total en países de Europa y Norteamérica.

Las patologías más frecuentes en este medio son artrosis, dolor lumbar y cervical, osteoporosis, reumatismo de partes blandas (tendinitis y bursitis), fibromialgia, artropatías microcristalinas (gota y condrocalcinosis), artropatías inflamatorias (artritis reumatoide , espondilitis anquilosante y artritis psoriásica) y enfermedades autoinmunes (lupus eritematoso sistémico, síndrome de Sd. Sjögren y polimialgia reumática).
Fuente: Doctor Juan Muñoz Ortego, Vicesecretario de la Sociedad Española de Reumatología (SER).

Aparato locomotor

Sistema endocrino

marzo 28, 2020 0
Sistema endocrino
El sistema endocrino es el sistema compuesto por glándulas y tejidos que a través de las hormonas controlan el funcionamiento corporal. Células especializadas en órganos y tejidos producen hormonas que son secretadas en la circulación sanguínea para alcanzar sus sitios de acción.
La característica más descriptiva del sistema endocrino es que los componentes del sistema no se encuentran juntos en un mismo lugar; por ejemplo, la hipófisis en el cerebro produce efectos en la tiroides (garganta), o en la glándula suprarrenal (sobre el riñón).
La palabra "endocrino" deriva del griego endo, que significa "dentro", y krinein, que significa "separar". El significado de endocrino es "secreción interna".
La endocrinología es la ciencia que se encarga del estudio y funcionamiento del sistema hormonal.

¿Cuáles son las glándulas endocrinas?

Las glándulas endocrinas son:
  • El hipotálamo.
  • La hipófisis.
  • La glándula pineal.
  • La glándula tiroides.
  • Las glándulas paratiroides.
  • Las glándulas suprarrenales.
  • Los ovarios (en el sexo femenino).
  • Los testículos (en el sexo masculino).

¿Cómo funciona el sistema endocrino?


como funciona el sistema endocrino
Esquema del funcionamiento del sistema endocrino.

El sistema endocrino funciona de la siguiente manera:
  • El hipotálamo recibe las señales nerviosas del estado del cuerpo;
  • en respuesta a algún desequilibrio fisiológico, se secretan factores liberadores que llegan por la sangre rápidamente a la hipófisis;
  • la hipófisis secreta hormonas para estimular la actividad de otros órganos endocrinos;
  • las hormonas viajan por la sangre hasta llegar a las células diana con los receptores específicos;
  • la unión de la hormona con su receptor activa señales intracelulares que activan o inhiben ciertas respuestas celulares.
  • El restablecimiento del equilibrio o la formación de una hormona actúa como retroalimentación negativa a nivel de los sitios de control.

Funciones del sistema endocrino

  • Comunicación intercelular: el sistema endocrino permite la comunicación entre células a través de las hormonas.
  • Regulación de las funciones corporales: el sistema endocrino regula los procesos de metabolismo, de niveles de nutrientes, la función cardíaca y arterial y la reproducción.
  • Mantenimiento de la homeostasis: proceso continuo que minimiza los cambios de la situación fisiológica ideal.

Partes del sistema endocrino

El sistema endocrino está compuesto de zonas de control como el hipotálamo y la hipófisis, tejidos endocrinos periféricos y células efectoras de la respuesta esperada.

Eje hipotálamo-hipofisiario

El hipotálamo y la hipófisis establecen una relación conocida como el eje hipotálamo-hipofisiario. Por un lado, el enlace entre el sistema nervioso y el sistema endocrino se encuentra en el hipotálamo, parte del cerebro que traduce las señales nerviosas en señales químicas.
Por otro lado, la hipófisis es la glándula endocrina que controla a las otras glándulas endocrinas. Se encuentra en la base del cerebro por debajo del hipotálamo.

Tejidos endocrinos periféricos

Son los tejidos que son estimulados por las hormonas liberadas por la hipófisis, para que produzcan sus propias hormonas y las secreten a la sangre. Por ejemplo, la corteza de las glándulas suprarrenales son estimuladas por la hormona corticotrópica hipofisiaria para producir el cortisol y la aldosterona.

Células diana

Las hormonas actúan sobre células que poseen receptores específicos para la hormona, estas son sus células blanco o diana. Por ejemplo, la aldosterona, hormona de las glándulas suprarrenales, tiene sus células dianas a nivel de los túbulos renales.

Hormonas

Las hormonas son moléculas de diversa índole, secretadas a la circulación sanguínea por donde alcanzan las células diana, alterando la función de las mismas. Por ejemplo, el cortisol y la insulina son hormonas liberadas a la sangre con diferentes células diana y por ende, diferentes efectos.

Hormonas del sistema endocrino y sus funciones

HormonaGlándulaEfecto
Hormona liberadora de la hormona de crecimiento (GHRH)HipotálamoLiberación de la hormona de crecimiento en la adenohipófisis.
Hormona inhibidora de la hormona de crecimiento o somatostatina (GHIH)
Hipotálamo
Páncreas (células δ)
Disminución de la liberación de la hormona de crecimiento y de tirotropina.
Hormona liberadora de corticotropina (CRH)HipotálamoLiberación de ACTH.
Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH)HipotálamoLiberación de las hormonas foliculoestimulante (FSH) y luteinizante (LH)
Hormona liberadora de tirotropina (TRH)HipotálamoLiberación de TSH y prolactina.
Factores liberados de prolactina (PRF)HipotálamoLiberación de prolactina.
DopaminaHipotálamoHormona inhibidora de prolactina.
Hormona antidiurética (ADH) o vasopresinaHipotálamo (almacenado en neurohipófisis)Inhibición de la secreción de agua en los túbulos colectores del riñón.
OxitocinaHipotálamo (almacenado en neurohipófisis)Contracción del músculo liso en el parto y la lactancia.
Tirotropina (TSH)AdenohipófisisEstimula la liberación de tiroxina en la tiroides.
Hormona del crecimiento (GH) o somatotropinaAdenohipófisis
Estimula la captación de aminoácidos y la síntesis de proteinas.
Estimula producción de IGF-1 en el hígado.
Hormona luteinizante (LH)Adenohipófisis
Hombres: activa la producción de testosterona en las células de Leydig.
Mujeres: mantenimiento del cuerpo lúteo.
Hormona foliculoestimulante (FSH)Adenohipófisis
Mujeres: estimula el desarrollo de folículos ováricos primordiales cada mes en el ciclo menstrual. Liberación de hormonas sexuales.
Hombres: actúa sobre las células de Sertoli, estimula la espermatogénesis.
Corticotropina (ACTH)AdenohipófisisEstimula la liberación de glucocorticoides y andrógenos.
Melanotropina (MSH)AdenohipófisisEstimula los melanocitos de la piel. Pigmentación de la piel.
Prolactina (PRL)Adenohipófisis
Estimulación del crecimiento y desarrollo de las glándulas mamarias.
Regulación del metabolismo graso.
Inhibición de FSH y LH (efecto anticonceptivo).
Triyodotironina T3Tiroides
Desarrollo del SNC y el esqueleto.
Aumento del metabolismo.
Producción de calor.
Tiroxina T4TiroidesTransformación en T3.
CalcitoninaTiroides: célula parafolicularesReducción del calcio plasmático.
Hormona paratiroidea (PTH)ParatiroidesElevación de los niveles de calcio en sangre.
Glucocorticoides (Cortisol)Corteza suprarrenal
Metabolismo de carbohidratos, proteinas y grasa.
Supresión del sistema inmunológico.
Mineralocorticoides (Aldosterona)Corteza suprarrenal
Regulación del equilibrio electrolítico.
Reabsorción de sodio y agua en el túbulo contorneado distal y el tubo colector del riñón.
Adrenalina y noradrenalina (catecolaminas)Médula suprarrenalInhibe la insulina
InsulinaPáncreas (células β)
Disminución de la glucosa sanguínea.
Glucogénesis: glucosa→glucogeno.
Lipogénesis.
GlucagónPáncreas (células α)
Aumento de la glucosa sanguínea.
Glucogenólisis: glucógeno→glucosa.
Lipólisis.
Progesterona
Ovarios (cuerpo lúteo)
Placenta
Inhibición de liberación de GnRH, FSH y LH.
Estimulación de secreciones uterinas.
Mantenimiento del endometrio uterino.
EstrógenoOvarios
Inhibición de liberación de GnRH, FSH y LH.
Caracteres sexuales femeninos,
TestosteronaTestículos
Caracteres sexuales masculinos.
Formación de los espermatozoides.
Inhibición de la liberación de hormonas liberadoras de gonadotropinas.
MelatoninaGlándula pinealRegulación de los ciclos circadianos.
InhibinaOvarios (células granulosas de los folículos)Estimula síntesis de andrógenos pero inhibe su conversión en estrógenos.
ActivinaOvarios (células granulosas de los folículos)Inhibe la producción de andrógenos y estimula su conversión en estrógenos.
Relaxina
Ovarios (cuerpo lúteo)
Placenta
Preparación del cuerpo para el nacimiento.
Hormona gonadotropina coriónica humana (hCG)Blastocisto (sincitiotrofoblasto)
Mantenimiento del cuerpo lúteo.
Progresión de la gestación.
Lactógeno placentario humano (hPL)Placenta
Estimulación del crecimiento y desarrollo de las glándulas mamarias.
Estimulación del metabolismo de las grasas en la madre para reservar glucosa para el feto.
Transferencia de aminoácidos a la placenta.
LeptinaTejido adiposoInhibición de la ingesta de alimentos.

Órganos del sistema endocrino

Existen unos órganos endocrinos tradicionales, que son aquellos compuestos principalmente por células endocrinas especializadas. Hoy en día se sabe que otros órganos contienen algún tejido endocrino, como:
  • el corazón: secreta el péptido atrial natriurético (PAN);
  • los pulmones: secretan serotonina;
  • el tejido adiposo: secreta leptina;
  • el timo: secreta timosina.

Hipotálamo

El hipotálamo recibe la información del estado corporal a través de la circulación sanguínea y de la red neuronal. De allí actúa sobre la hipófisis de forma directa por medio de las siguientes hormonas:
  1. Hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH).
  2. Hormona inhibidora de la hormona del crecimiento o somatostatina (GHIH).
  3. Hormona liberadora de corticotropina (CRH).
  4. Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH).
  5. Hormona liberadora de tirotropina (TRH).
  6. Factores liberadores de prolactina (PRF).
  7. Dopamina (hormona inhibidora de prolactina).
  8. Hormona antidiurética (ADH).
  9. Oxitocina.

Hipófisis

La hipófisis o glándula pituitaria se divide en:
  • lóbulo anterior o adenohipófisis y
  • lóbulo posterior o neurohipófisis.
La adenohipófisis contiene las células secretorias para la hormona del crecimiento (GH), las hormonas luteinizante (LH) y foliculoestimulante (FSH), la corticotropina ACTH, la melanotropina (MSH) y la prolactina. Las hormonas sintetizadas por la adenohipófisis se liberan a la circulación sistémica.
En la neurohipófisis se encuentran almacenadas las hormonas oxitocina y vasopresina que sintetiza el hipotálamo.

Glándula tiroides


Tiroides y paratiroides sistema endocrino
Localización anatómica de las glándulas tiroides y paratiroides.

La tiroides es una glándula conformada por dos lóbulos laterales unidos en el centro, que se localiza delante de la traquea en el cuello. Esta glándula aumenta la velocidad del metabolismo celular y el metabolismo del calcio por medio de estas tres hormonas:
  • la tiroxina o T4, forma inactiva de la hormona tiroidea con cuatro átomos de yodo;
  • la triyodotironina T3, resultado de la transformación de la T4, es la forma activa de la hormona, y
  • la calcitonina.

Glándulas paratiroideas

Las glándulas paratiroides son cuatro estructuras ovales de alrededor de 5 mm de diámetro que se encuentra detrás de la tiroides. Las células principales de la paratiroides sintetizan la hormona paratiroidea (PTH), hormona clave en el control de los niveles de calcio en la sangre.

Glándulas suprarrenales

Las glándulas suprarrenales son dos estructuras localizadas por arriba de los riñones, con dos zonas: la corteza y la médula, donde se producen hormonas suprarrenales. Estas hormonas permiten manejar el estrés físico y emocional.
En la corteza suprarrenal se producen tres tipos de hormonas derivadas del colesterol:
  • glucocorticoides,
  • mineralocorticoides y
  • andrógenos.
La médula suprarrenal está compuesta por dos tipos de células neuroendocrinas: las que producen noradrenalina y las que producen adrenalina. Ambas hormonas son también conocidas como catecolaminas y derivan del aminoácido tirosina. El estrés es el estimulo liberador de estas hormonas.

Páncreas


Pancreas sistema endocrino
El páncreas es tanto una glándula exocrina como una glándula endocrina.

El páncreas es una glándula dual: por un lado secreta enzimas que contribuyen al proceso digestivo; por otro lado actúa como glándula endocrina al secretar insulina y glucagón. Estas hormonas son las principales reguladoras de la homeostasis de la glucosa en la sangre.
La función endocrina del páncreas se encuentra concentrada en los islotes de Langerhans. Aquí se encuentran:
  • las células β (beta): productoras de insulina;
  • las células α (alfa): productoras de glucagón;
  • las células δ (delta): productoras de somatostatina;
  • las células F: secretoras de polipéptido pancreático.

Ovarios

Los ovarios son dos órganos ovalados que se encuentran en la cavidad peritoneal de las mujeres. Producen óvulos y hormonas esteroideas sexuales, en respuesta a las hormonas hipofisiarias LH y FSH. Las hormonas sexuales son:
  • Estrógenos, como el estradiol;
  • progestágenos, como la progesterona; y
  • andrógenos, como androstenediona.
Los estrógenos se secretan por el folículo ovárico al inicio del ciclo menstrual. Los estrógenos actúan:
  1. sobre la adenohipófisis y el hipotálamo como mecanismo de retroalimentación negativa.
  2. En el desarrollo de los órganos reproductores y las características sexuales secundarias.
  3. En la proliferación de la capa funcional del endometrio.
Los progestágenos son secretados por el cuerpo lúteo en la segunda mitad del ciclo menstrual por acción de la LH. El principal progestágeno es la progesterona, que se sintetiza a partir del colesterol. La placenta también produce progesterona durante el embarazo. Los efectos de la progesterona son:
  1. sobre la adenohipófisis y el hipotálamo como mecanismo de retroalimentación negativa.
  2. La estimulación de las secreciones uterinas.
  3. El mantenimiento del endometrio uterino.

Testículos

Los testículos son dos órganos ovalados que en respuesta a las gonadotropinas LH y FSH producen los espermatozoides y la testosterona.
Los andrógenos testiculares son secretados por las células intersticiales de Leydig encontradas entre los túbulos seminíferos. Convierten el colesterol en el esteroide testosterona. Las acciones principales de la testosterona son:
  1. Crecimiento y desarrollo del sistema reproductor masculino.
  2. Desarrollo de los caracteres sexuales secundarios.
  3. Estimulación de la formación de los espermatozoides.
  4. Estimulación del crecimiento y la fusión de las placas de crecimiento de los huesos largos.

Glándula pineal

La glándula pineal o epífisis es una pequeña glándula en el cerebro que produce la hormona melatonina. Esta hormona está involucrada en los ciclos biológicos diarios o ciclos circadianos: vigilia-sueño.

Trastornos del sistema endocrino

  • Deficiencia congénita de GHRH: trastorno del hipotálamo que causa enanismo.
  • Hiperpituitarismo: mayoritariamente producto de tumores de las células secretoras en la hipófisis, con aumento en la producción de hormonas hipofisiarias. Por ejemplo, exceso de la hormona de crecimiento produce gigantismo en niños y acromegalia en adultos.
  • Hipopituitarismo: insuficiencia hipofisaria que puede presentar diferentes manifestaciones, dependiendo de la hormona afectada. Por ejemplo, una deficiencia de la hormona de crecimiento a temprana edad produce enanismo.
  • Diabetes insípida deficiencia de la secreción de ADH impide el control osmótico del riñón, puede eliminarse hasta 20 litros de orina diluida por día
  • Hipertiroidismo: liberación excesiva de hormonas tiroideas. Se caracteriza por palpitaciones, cansancio, sudoración, intolerancia al calor, aumento del apetito.
  • Hipotiroidismo: deficiencia en la liberación de hormonas tiroideas, metabolismo lento, ganancia de peso, cansancio. Se caracteriza por pérdida de pelo, cansancio, debilidad muscular, bradicardia, manos frías, ganancia de peso.
  • Hiperparatiroidismo: liberación excesiva de PTH. Se caracteriza por fragilidad ósea y niveles elevados de calcio en sangre (hipercalcemia).
  • Hipoparatiroidismo: deficiencia de PTH que produce niveles bajos de calcio en sangre (hipocalcemia).
  • Formación de bocio: el bocio es una inflamación en el cuello causado por un aumento de tamaño de la glándula tiroides. Es causado frecuentemente por deficiencia de yodo.
  • Enfermedad de Cushing: causado por exceso de ACTH en la adenohipófisis que estimula la producción de glucocorticoides.
  • Enfermedad de Addison: deficiencia de cortisol y aldosterona causada por la destrucción progresiva de la glándula suprarrenal. Se caracteriza por cansancio y debilidad muscular, anorexia y pérdida de peso, aumento de la pigmentación de la piel, bajos niveles de glucosa y sodio sanguínea.
  • Feocromocitoma: tumores productores de catecolaminas en la médula suprarrenal. Se caracteriza por hipertensión grave, esporádica con dolores de cabeza.
  • Diabetes mellitus: es el trastorno endocrino más frecuente consecuencia de la deficiencia o resistencia a la insulina. Se caracteriza, principalmente, por un aumento de los niveles de glucosa en sangre.