Hormonas: mecanismo de acción

Las hormonas nunca inician un proceso, sólo alteran la velocidad de esos procesos en uno u otro sentido. Por ejemplo, la Insulina sólo acelera el proceso de absorción de glucosa a las celulas. Sin Insulina esta absorción continúa ocurriendo pero a una tasa menor.

La velocidad de un procerso biológico puede ser modificada de tres maneras:

1. Alterar la actividad de las enzimas: La actividad puede ser alterada por acción de las proteínas kinasas (PK) que fosforilan enzimas para activarlas o desactivarlas. Puede también ser alterada mediante las proteínas fosfatasas (PP) que desfosforilan enzimas activandolas o desactivandolas.

2. Alterar la cantidad de enzimas o su concentración: es un proceso lento porque implica alterar la sintesis de proteínas.

3. Alterar la cantidad de sustrato, cambiando la permeabilidad de la membrana plasmática: Normalmente se altera la concentración del primer sustrato cambiando la permeabilidad de la membrana. Ejemplo ADH aumenta la permeabilidad del tubulo renal al paso del agua; la aldosterona aumenta la permeabilidad de los tubulos renales al Na y K; Insulina aumenta la permeabilidad a glucosa; la hormona del crecimiento aumenta la permeabilidad a los aminoácidos.

Respuestas fisicoquimicas de las celulas efectoras:
1. microagregación: la ocupación de los receptores por sus ligandos (hormonas), induce una migración de receptores que comienzan a formar microagregados de receptores con sus hormonas adosados a ellos.

2. Regulación de receptores:
a) Down-regulation: el numero de receptores expuestos en la superficie disminuye por endocitosis o internalización cuando la concentración de hormona es muy alta.

b) Up-regulation: el numero de receptores expuestos en la superficie aumenta por exocitosis de membrana.

c) desensibilización: las celulas blanco responden a la exposición prolongada a una hormona a través de un proceso de desensibilización, que permite que el complejo H-R se desacople de su efector interno o disminuya la afinidad del complejo H-R por los efectores internos.

Complejo Hormona-Receptor (H-R)


Los receptores son proteínas de membrana plasmatica o nuclear. La unión de una hormona a su receptor se caracteriza por tres condiciones:


a) Especificidad: la hormona o un análogo de ella, es capaz de interactuar con el receptor.


b) Afinidad: La unión entre el ligando y el receptor es muy alta (binding).


c) Saturabilidad: La hormona se une a sus receptores hasta que estos esten todos ocupados.

Respuestas biológicas de las celulas efectoras
a) proporcionalidad de la respuesta: La respuesta biológica de una celula blanco no es proporcional al numero de receptores ocupados por la hormona. Por ejemplo, las celulas de Leyding tienen receptores para LH y basta que un 25% de ellos esten ocupados para que la síntesis de Testosterona sea máxima. En otras ocaciones, la respuesta si es proporcional al numero de receptores ocupados por la hormona. Ejemplo, la captación de aminoácidos en respuesta a Insulina aumenta proporcionalmente a medida que se van ocupando los receptores para la Insulina.

b) Amplificación: Existe una amplificación entre la concentración de hormona fuera de la celula (1x10-9 Molar) y algunos componentes intracelulares (Glucosa 1x10-3 Molar).