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3.10: As glândulas supra-renais - Biologia

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objetivos de aprendizado

Ao final desta seção, você será capaz de:

  • Descreva a localização e estrutura das glândulas adrenais
  • Identifique os hormônios produzidos pelo córtex adrenal e medula adrenal e resuma suas células-alvo e seus efeitos

o glândulas adrenais são cunhas de tecido glandular e neuroendócrino aderindo à parte superior dos rins por uma cápsula fibrosa (Figura 1). As glândulas supra-renais têm um rico suprimento de sangue e apresentam uma das taxas mais altas de fluxo sanguíneo do corpo. Eles são servidos por várias artérias que se ramificam da aorta, incluindo as artérias supra-renais e renais. O sangue flui para cada glândula adrenal no córtex adrenal e depois drena para a medula adrenal. Os hormônios adrenais são liberados na circulação através das veias supra-renais direita e esquerda.

Visualize o WebScope da Universidade de Michigan para explorar a amostra de tecido em mais detalhes.

A glândula adrenal consiste em um córtex externo de tecido glandular e uma medula interna de tecido nervoso. O próprio córtex é dividido em três zonas: o zona glomerulosa, a zona fasciculata, e as zona reticularis. Cada região secreta seu próprio conjunto de hormônios.

o córtex adrenal, como um componente do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA), secreta hormônios esteróides importantes para a regulação da resposta ao estresse de longo prazo, pressão sanguínea e volume sanguíneo, captação e armazenamento de nutrientes, equilíbrio de fluidos e eletrólitos e inflamação. O eixo HPA envolve a estimulação da liberação de hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) da pituitária pelo hipotálamo. O ACTH então estimula o córtex adrenal a produzir o hormônio cortisol. Este caminho será discutido em mais detalhes abaixo.

o medula adrenal é um tecido neuroendócrino composto de neurônios do sistema nervoso simpático pós-ganglionar (SNS). É realmente uma extensão do sistema nervoso autônomo, que regula a homeostase do corpo. A via simpaticomedular (SAM) envolve a estimulação da medula por impulsos do hipotálamo via neurônios da medula espinhal torácica. A medula é estimulada a secretar os hormônios amina epinefrina e norepinefrina.

Uma das principais funções da glândula adrenal é responder ao estresse. O estresse pode ser físico ou psicológico, ou ambos. Estresses físicos incluem expor o corpo a ferimentos, andar ao ar livre em condições de frio e umidade sem um casaco ou desnutrição. Estresses psicológicos incluem a percepção de uma ameaça física, uma briga com um ente querido ou apenas um dia ruim na escola.

O corpo responde de maneiras diferentes ao estresse de curto prazo e estresse de longo prazo, seguindo um padrão conhecido como síndrome de adaptação geral (GAS). O primeiro estágio do GAS é chamado de reação de alarme. Este é o estresse de curto prazo, a resposta de luta ou fuga, mediada pelos hormônios epinefrina e norepinefrina da medula adrenal por meio da via SAM. Sua função é preparar o corpo para esforços físicos extremos. Uma vez que esse estresse é aliviado, o corpo volta rapidamente ao normal. A seção sobre a medula adrenal cobre essa resposta com mais detalhes.

Se o estresse não for aliviado logo, o corpo se adapta ao estresse na segunda fase chamada de estágio de resistência. Se uma pessoa está morrendo de fome, por exemplo, o corpo pode enviar sinais ao trato gastrointestinal para maximizar a absorção dos nutrientes dos alimentos.

Se o estresse continuar por um longo prazo, entretanto, o corpo responde com sintomas bastante diferentes da resposta de lutar ou fugir. Durante o estágio de exaustão, os indivíduos podem começar a sofrer de depressão, a supressão de sua resposta imunológica, fadiga severa ou até mesmo um ataque cardíaco fatal. Esses sintomas são mediados pelos hormônios do córtex adrenal, principalmente o cortisol, liberado como resultado de sinais do eixo HPA.

Os hormônios adrenais também têm várias funções não relacionadas ao estresse, incluindo o aumento dos níveis de sódio e glicose no sangue, que serão descritos em detalhes a seguir.

Córtex adrenal

O córtex adrenal consiste em várias camadas de células armazenadoras de lipídios que ocorrem em três regiões estruturalmente distintas. Cada uma dessas regiões produz hormônios diferentes.

Pergunta Prática

Assista ao vídeo para ver uma animação que descreve a localização e função das glândulas supra-renais. Qual hormônio produzido pelas glândulas adrenais é responsável pela mobilização dos estoques de energia?

Um elemento do YouTube foi excluído desta versão do texto. Você pode visualizá-lo online aqui: pb.libretexts.org/aapii/?p=48

[revelar-resposta q = ”926290 ″] Mostrar resposta [/ revelar-resposta]
[resposta oculta a = ”926290 ″] Cortisol [/ resposta oculta]

Hormônios da Zona Glomerulosa

A região mais superficial do córtex adrenal é a zona glomerulosa, que produz um grupo de hormônios denominados coletivamente como mineralocorticóides devido ao seu efeito nos minerais do corpo, especialmente sódio e potássio. Esses hormônios são essenciais para o equilíbrio de fluidos e eletrólitos.

Aldosterona é o principal mineralocorticóide. É importante na regulação da concentração de íons sódio e potássio na urina, suor e saliva. Por exemplo, é liberado em resposta à elevação de K no sangue+, baixo sangue Na+, pressão arterial baixa ou volume de sangue baixo. Em resposta, a aldosterona aumenta a excreção de K+ e a retenção de Na+, que por sua vez aumenta o volume sanguíneo e a pressão arterial. Sua secreção é estimulada quando o CRH do hipotálamo desencadeia a liberação de ACTH da pituitária anterior.

A aldosterona também é um componente chave do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA), no qual células especializadas dos rins secretam a enzima renina em resposta ao baixo volume sangüíneo ou pressão sangüínea baixa. A renina então catalisa a conversão da proteína do sangue angiotensinogênio, produzida pelo fígado, no hormônio angiotensina I. A angiotensina I é convertida nos pulmões em angiotensina II por enzima conversora de angiotensina (ÁS). A angiotensina II tem três funções principais:

  1. Iniciando a vasoconstrição das arteríolas, diminuindo o fluxo sanguíneo
  2. Estimular os túbulos renais para reabsorver NaCl e água, aumentando o volume de sangue
  3. Sinalizando o córtex adrenal para secretar aldosterona, cujos efeitos contribuem ainda mais para a retenção de líquidos, restaurando a pressão arterial e o volume sanguíneo

Para indivíduos com hipertensão ou hipertensão, existem medicamentos que bloqueiam a produção de angiotensina II. Essas drogas, conhecidas como inibidores da ECA, bloqueiam a enzima ACE de converter a angiotensina I em angiotensina II, mitigando assim a capacidade desta de aumentar a pressão arterial.

Hormônios da Zona Fasciculata

A região intermediária do córtex adrenal é a zona fasciculada, assim chamada porque as células formam pequenos fascículos (feixes) separados por minúsculos vasos sanguíneos. As células da zona fasciculada produzem hormônios chamados glicocorticóides devido ao seu papel no metabolismo da glicose. O mais importante deles é cortisol, alguns dos quais o fígado se converte em cortisona. Um glicocorticóide produzido em quantidades muito menores é a corticosterona. Em resposta a estressores de longo prazo, o hipotálamo secreta CRH, que por sua vez desencadeia a liberação de ACTH pela hipófise anterior. ACTH desencadeia a liberação de glicocorticóides. Seu efeito geral é inibir a construção de tecido enquanto estimula a degradação dos nutrientes armazenados para manter o suprimento de combustível adequado. Em condições de estresse de longo prazo, por exemplo, o cortisol promove o catabolismo de glicogênio em glicose, o catabolismo de triglicerídeos armazenados em ácidos graxos e glicerol e o catabolismo de proteínas musculares em aminoácidos. Essas matérias-primas podem então ser usadas para sintetizar glicose e cetonas adicionais para uso como combustíveis corporais. O hipocampo, que faz parte do lobo temporal do córtex cerebral e é importante na formação da memória, é altamente sensível aos níveis de estresse por causa de seus muitos receptores de glicocorticóides.

Você provavelmente está familiarizado com medicamentos prescritos e de venda livre que contêm glicocorticóides, como injeções de cortisona em articulações inflamadas, comprimidos de prednisona e inaladores à base de esteróides usados ​​para controlar asma grave e cremes de hidrocortisona aplicados para aliviar erupções cutâneas com coceira. Essas drogas refletem outra função do cortisol - a regulação negativa do sistema imunológico, que inibe a resposta inflamatória.

Hormônios da Zona Reticularis

A região mais profunda do córtex adrenal é a zona reticular, que produz pequenas quantidades de uma classe de hormônios sexuais esteróides chamados andrógenos. Durante a puberdade e na maior parte da idade adulta, os andrógenos são produzidos nas gônadas. Os andrógenos produzidos na zona reticular complementam os andrógenos gonadais. Eles são produzidos em resposta ao ACTH da pituitária anterior e são convertidos nos tecidos em testosterona ou estrogênios. Em mulheres adultas, eles podem contribuir para o impulso sexual, mas sua função em homens adultos não é bem compreendida. Em mulheres pós-menopáusicas, à medida que as funções dos ovários diminuem, a principal fonte de estrogênios passa a ser os androgênios produzidos pela zona reticular.

Medula adrenal

Como observado anteriormente, o córtex adrenal libera glicocorticóides em resposta ao estresse de longo prazo, como doenças graves. Em contraste, a medula adrenal libera seus hormônios em resposta ao estresse agudo de curto prazo mediado pelo sistema nervoso simpático (SNS).

O tecido medular é composto de neurônios SNS pós-ganglionares exclusivos, chamados cromafins células, que são grandes e de formato irregular, e produzem os neurotransmissores epinefrina (também chamado de adrenalina) e norepinefrina (ou noradrenalina). A adrenalina é produzida em maiores quantidades - aproximadamente uma proporção de 4 para 1 com a norepinefrina - e é o hormônio mais poderoso. Como as células cromafins liberam epinefrina e norepinefrina na circulação sistêmica, onde viajam amplamente e exercem efeitos em células distantes, são consideradas hormônios. Derivados do aminoácido tirosina, são quimicamente classificados como catecolaminas.

A secreção de epinefrina medular e norepinefrina é controlada por uma via neural que se origina no hipotálamo em resposta ao perigo ou estresse (via SAM). Tanto a epinefrina quanto a norepinefrina sinalizam ao fígado e às células do músculo esquelético para converter glicogênio em glicose, resultando em níveis elevados de glicose no sangue. Esses hormônios aumentam a frequência cardíaca, o pulso e a pressão arterial para preparar o corpo para lutar contra a ameaça percebida ou fugir dela. Além disso, a via dilata as vias aéreas, elevando os níveis de oxigênio no sangue. Também estimula a vasodilatação, aumentando ainda mais a oxigenação de órgãos importantes, como pulmões, cérebro, coração e músculo esquelético. Ao mesmo tempo, ele provoca vasoconstrição nos vasos sanguíneos que servem a órgãos menos essenciais, como o trato gastrointestinal, rins e pele, e diminui a regulação de alguns componentes do sistema imunológico. Outros efeitos incluem boca seca, perda de apetite, dilatação da pupila e perda da visão periférica. Os principais hormônios das glândulas adrenais estão resumidos na Tabela 1.

Tabela 1. Hormônios das glândulas adrenais
Glândula adrenalHormônios associadosClasse químicaEfeito
Córtex adrenalAldosteronaEsteroideAumenta o Na no sangue+ níveis
Córtex adrenalCortisol, corticosterona, cortisonaEsteroideAumentar os níveis de glicose no sangue
Medula adrenalEpinefrina, norepinefrinaAmineEstimular a resposta de luta ou fuga

Distúrbios envolvendo as glândulas adrenais

Vários distúrbios são causados ​​pela desregulação dos hormônios produzidos pelas glândulas supra-renais. Por exemplo, a doença de Cushing é um distúrbio caracterizado por altos níveis de glicose no sangue e o acúmulo de depósitos de lipídios no rosto e pescoço. É causada por hipersecreção de cortisol. A fonte mais comum da doença de Cushing é um tumor hipofisário que secreta cortisol ou ACTH em quantidades anormalmente altas. Outros sinais comuns da doença de Cushing incluem o desenvolvimento de um rosto em forma de lua, uma protuberância de búfalo na nuca, ganho de peso rápido e queda de cabelo. Níveis cronicamente elevados de glicose também estão associados a um risco elevado de desenvolver diabetes tipo 2. Além da hiperglicemia, os glicocorticóides cronicamente elevados comprometem a imunidade, a resistência à infecção e a memória, e podem resultar em rápido ganho de peso e perda de cabelo.

Em contraste, a hipossecreção de corticosteroides pode resultar na doença de Addison, uma doença rara que causa baixos níveis de glicose no sangue e baixos níveis de sódio no sangue. Os sinais e sintomas da doença de Addison são vagos e também típicos de outras doenças, tornando o diagnóstico difícil. Eles podem incluir fraqueza geral, dor abdominal, perda de peso, náuseas, vômitos, suor e desejo por comida salgada.

Revisão do Capítulo

As glândulas adrenais, localizadas acima de cada rim, consistem em duas regiões: o córtex adrenal e a medula adrenal. O córtex adrenal - a camada externa da glândula - produz mineralocorticóides, glicocorticóides e andrógenos. A medula adrenal no centro da glândula produz epinefrina e norepinefrina.

As glândulas adrenais medeiam uma resposta ao estresse de curto prazo e uma resposta ao estresse de longo prazo. Uma ameaça percebida resulta na secreção de epinefrina e norepinefrina da medula adrenal, que medeiam a resposta de luta ou fuga. A resposta ao estresse de longo prazo é mediada pela secreção de CRH do hipotálamo, que dispara o ACTH, que por sua vez estimula a secreção de corticosteroides do córtex adrenal. Os mineralocorticóides, principalmente a aldosterona, causam retenção de sódio e líquidos, o que aumenta o volume sanguíneo e a pressão arterial.

Auto-verificação

Responda às perguntas abaixo para ver se você entendeu bem os tópicos abordados na seção anterior.

Questões de pensamento crítico

  1. Quais são as três regiões do córtex adrenal e quais hormônios elas produzem?
  2. Se a inervação para a medula adrenal fosse interrompida, qual seria o resultado fisiológico?
  3. Compare e contraste a resposta ao estresse de curto e longo prazo.

[revelar-resposta q = ”329891 ″] Mostrar respostas [/ revelar-resposta]
[resposta oculta a = ”329891 ″]

  1. A região externa é a zona glomerulosa, que produz mineralocorticóides como a aldosterona; a próxima região é a zona fasciculada, que produz glicocorticóides como o cortisol; a região interna é a zona reticular, que produz andrógenos.
  2. Danos à inervação da medula supra-renal impediriam as glândulas supra-renais de responder ao hipotálamo durante a resposta de luta ou fuga. Portanto, a resposta seria reduzida.
  3. A resposta de curto prazo ao estresse envolve os hormônios epinefrina e norepinefrina, que trabalham para aumentar o suprimento de oxigênio a órgãos importantes para a ação muscular extrema, como cérebro, pulmões e músculos. Na resposta de longo prazo ao estresse, o hormônio cortisol está envolvido no catabolismo dos estoques de glicogênio, proteínas e triglicerídeos, síntese de glicose e cetona e regulação negativa do sistema imunológico.

[/ resposta-oculta]

Glossário

córtex adrenal: região externa das glândulas supra-renais que consiste em várias camadas de células epiteliais e redes capilares que produzem mineralocorticóides e glicocorticóides

glândulas adrenais: glândulas endócrinas localizadas na parte superior de cada rim que são importantes para a regulação da resposta ao estresse, pressão arterial e volume sanguíneo, homeostase da água e níveis de eletrólitos

medula adrenal: camada interna das glândulas supra-renais que desempenha um papel importante na resposta ao estresse, produzindo epinefrina e norepinefrina

enzima conversora de angiotensina: a enzima que converte angiotensina I em angiotensina II

reação ao alarme: o estresse de curto prazo, ou a resposta de luta ou fuga, do estágio um da síndrome de adaptação geral mediada pelos hormônios epinefrina e norepinefrina

aldosterona: hormônio produzido e secretado pelo córtex adrenal que estimula a retenção de sódio e líquidos e aumenta o volume sanguíneo e a pressão arterial

chromaffin: células neuroendócrinas da medula adrenal

cortisol: glicocorticóide importante na gliconeogênese, o catabolismo do glicogênio e a regulação negativa do sistema imunológico

epinefrina: hormônio catecolamínico primário e mais potente secretado pela medula adrenal em resposta ao estresse de curto prazo; também chamado de adrenalina

síndrome de adaptação geral (GAS): o padrão de resposta de três estágios do corpo humano ao estresse de curto e longo prazo

glicocorticóides: hormônios produzidos pela zona fasciculada do córtex adrenal que influenciam o metabolismo da glicose

mineralocorticóides: hormônios produzidos pelas células da zona glomerulosa do córtex adrenal que influenciam o equilíbrio de fluidos e eletrólitos

norepinefrina: hormônio catecolamínico secundário secretado pela medula adrenal em resposta ao estresse de curto prazo; também chamada de noradrenalina

estágio de exaustão: estágio três da síndrome de adaptação geral; a resposta de longo prazo do corpo ao estresse mediado pelos hormônios do córtex adrenal

estágio de resistência: estágio dois da síndrome de adaptação geral; a resposta contínua do corpo ao estresse após o estágio um diminui

zona fasciculata: região intermediária do córtex adrenal que produz hormônios chamados glicocorticóides

zona glomerulosa: região mais superficial do córtex adrenal, que produz os hormônios chamados coletivamente de mineralocorticóides

zona reticularis: região mais profunda do córtex adrenal, que produz os hormônios sexuais esteróides chamados andrógenos


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