Mecanismos de regulación de la secreción hormonal:

La relación que existe entre las diferentes glándulas y hormonas lleva a que se hable de la coordinación hormonal o endocrina, pero no es posible sin la coordinación nerviosa. La conexión entre el sistema nervioso y hormonal se lleva a cabo por el hipotálamo, una región del encéfalo situada en la base del cerebro de la que pende la glándula hipófisis, su acción puede responder a un estímulo externo, o a la captación de un cambio en la composición interna del organismo, que a su vez actúa sobre las glándulas a través de la hipófisis o del sistema nervioso autónomo.

Hormonas segregadas como respuesta a un estímulo externo:

La adrenalina es una hormona segregada por la médula suprarrenal, conectada mediante fibras nerviosas del sistema nervioso simpático con el hipotálamo. Cuando los sentidos captan un estímulo que el cerebro interpreta como un peligro la corteza cerebral parte un impulso nervioso al hipotálamo y de este a través del sistema simpático otro impulso que activa a la médula suprarrenal que segrega adrenalina que esta vierte al medio interno y a través del torrente circulatorio, llega a varios órganos donde desencadena efectos favorables para responder a la situación de peligro:

• En el hígado provoca la liberación de glucosa, fuente de energía necesaria para el movimiento muscular.
• En el corazón provoca una aceleración del ritmo.
• En los bronquios provoca dilatación, para que entre más oxígeno a los pulmones, y de ahí al torrente circulatorio.
• En los vasos sanguíneos que van a los músculos provoca dilatación.

Cuando cesa la situación de peligro captada por los receptores sensoriales, las señales de la corteza cerebral informan al hipotálamo que estimula ahora los nervios del sistema nervioso parasimpático cuya acción es antagónica a la del sistema simpático. Las terminaciones nerviosas del sistema parasimpático segregan la hormona acetilcolina sobre los órganos estimulados por la adrenalina provocando los efectos contrarios y poco a poco vuelve la situación de reposo.

Hormonas segregadas como respuesta a un estímulo interno:

El hipotálamo no sólo recibe impulsos de la corteza cerebral sino que también capta variaciones en la composición de la sangre, la mayor parte de las hormonas regulan aspectos de la composición química del organismo. Casos: Cuando el hipotálamo capta que se eleva la concentración de glucosa de la sangre de dicha región del encéfalo, a través del sistema nervioso parasimpático, estimula la secreción de las células beta de los islotes de Langerhans, que segregan insulina que esta a través del torrente circulatorio llega a las células musculares y a las del hígado, facilitando que dichas células absorban glucosa de la sangre, disminuyendo la concentración de este azúcar. Cuando bajan los niveles de glucosa en sangre (porque cesa la ingesta del alimento o porque el ejercicio físico hace que aumente el consumo de glucosa en los músculos) el hipotálamo a través del sistema simpático, estimula a las células alfa de los islotes de Langerhans del páncreas, las cuales segregan la hormona glucagón y esta provoca en el hígado la liberación de las reservas de glucosa en forma de glucógeno y esto vuelve a elevar los niveles de glucosa en la sangre. De esta manera el equilibrio entre la insulina y el glucagón consigue mantener los niveles de glucosa en sangre (0.1%).

Regulación de la concentración de las hormonas:

Existen dos mecanismos:

• Equilibrio entre hormonas de acción antagonica.
• Mecanismos de retroalimentación negativa (feed-back) entre dos hormonas.

Equilibrio entre hormonas antagónicas:

En el caso de la adrenalina y acetilcolina, la adrenalina es el cese de producción de acetilcolina y esta produce efectos contrarios, entre ellos el cese de secreción de adrenalina. El equilibrio entre las dos hormonas solo se rompe por estímulos externos que inclinan el equilibrio en uno u otro sentido. En el caso de la insulina y glucagón, su acción antagónica produce un equilibrio en la concentración de glucosa y es la pérdida de dicho equilibrio la que induce la producción de una u otra de las hormonas antagónicas.

Mecanismos de retroalimentación negativa (feedbac) entre dos hormonas:Es el caso de la tiroxina y tirotropina. El lóbulo anterior de la glándula hipófisis segrega la hormona tirotropina (TSH), la cual, al llegar a la glándula tiroides, estimula la secreción de la hormona tiroxina que se reparte por el organismo a través de la sangre y en diversos lugares acelera algunos aspectos del metabolismo, por ejemplo: el incremento de la respiración celular. Pero cuando se elevan los niveles de tiroxina en la sangre, esta hormona actúa en el hipotálamo inhibiendo la producción de TSH-RF, una neurohormona hipotalámica que estimula en la hipófisis la secreción de tirotropina. Cesa entonces la producción de tirotropina y como consecuencia, la tiroides deja de producir tiroxina. Cuando bajan los niveles de tiroxina en la sangre, cesa la inhibición de producción de TSH-RF en el hipotálamo. Vuelve a producirse TSH-RF y esta neurohormona provoca la secreción de tirotropina en la hipófisis, la cual, a su vez, vuelve a estimular la producción de tiroxina y así sucesivamente. De esta manera se mantiene un nivel adecuado de tiroxina en el organismo, ni demasiado alto, ni demasiado bajo.

Las neuroglándulas y las neurohormonas:

Una muestra de la estrecha relación entre el sistema nervioso y el sistema endocrino es la existencia de glándulas compuestas por células nerviosas transformadas (neuroglándulas o células neurosecretoras) y la existencia de hormonas segregadas por algunos componentes del sistema nervioso (las neurohormonas). En el caso de los vertebrados, pueden considerarse neuroglándulas el hipotálamo, el lóbulo posterior de la hipófisis y la médula suprarrenal y pueden considerarse neurohormonas las segregadas por el hipotálamo (como la TSH-RF) y la acetilcolina, segregada por las terminaciones nerviosas del sistema parasimpático. En el caso de los invertebrados, la mayor parte de las glándulas y las hormonas son de este tipo. Un ejemplo: en los insectos, los ganglios cerebroides segregan una neurohormona que estimula la acción de una neuroglándula, llamada protorácica, la cual a su vez segrega la hormona muda (responsable del crecimiento) forma adulta. Los ganglios cerebroides segregan también otra neurohormona, la hormona juvenil (cuando una aumenta la otra disminuye), de acción antagónica, cuanto más crece la oruga menos hormonas juveniles produce y así se produce el desarrollo hasta la forma adulta.

LA REPRODUCCIÓN EN LOS ANIMALES:

Naturaleza del proceso reproductor:

El principal atributo de los seres vivos es su capacidad de reproducirse y perpetuar la especie, es necesario que los seres vivos dispongan de la función reproductora. Hay dos tipos: asexual y sexual.

La reproducción celular:

Toda célula procede de otra preexistente, división celular. Es necesario para la reproducción de los unicelulares y para el crecimiento y reposición de las células muertas en los pluricelulares.

El ciclo celular:

Comienza con una etapa de crecimiento progresivo, cuando la célula alcanza un cierto tamaño tiende a detener su crecimiento o dando lugar a dos células hijas. Se pueden distinguir a lo largo del ciclo celular dos fases:

• La interfase o fase de crecimiento celular: la célula duplica sus componentes y especialmente su ADN.
• La reproducción o división celular: es el proceso por el cual a partir de la célula madre se forman dos células hijas idénticas a la progenitora, comprende la división del núcleo o mitosis y la del citoplasma o citocinesis.

Para que las células hijas sean idénticas a la célula madre tienen que tener la misma información genética, por eso el ADN se duplica antes de comenzar la división, ha de repartirse por igual entre las células hijas. El mecanismo que hace posible el reparto del material genético en las células eucariotas es la mitosis.

Mitosis:

Es el proceso por el cual los cromosomas duplicados se distribuyen equitativamente entre las células hijas, es un proceso continuo que se divide en las 4 fases siguientes:

Profase:

Comienza en el momento del ciclo celular en el que los cromosomas empiezan a ser visibles en el núcleo en forma de filamentos, continúa la condensación de los cromosomas haciéndose cada vez más cortos y gruesos, se observa que cada cromosoma consta de dos cromátidas idénticas, unidas por sus centrómeros, el nucleolo desaparece progresivamente. En el citoplasma los centrosomas se separan y se dirigen cada uno a un polo de la célula, organizándose en un haz de microtúbulos, el huso mitótico, finalmente se rompe la envoltura nuclear y los microtúbulos y se unen a ellos a nivel de los centrómeros.

Metafase:

El huso mitótico está formado y los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial del huso, los cromosomas están más concentrados y son más visibles.