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“Honestamente podría decir que Kenhub disminuyó mi tiempo de estudio a la mitad” – Leer más. Kim Bengochea Kim Bengochea, Universidad Regis, Denver

Sistema endocrino

El sistema endocrino es un conjunto de glándulas cuya función especial es la producción y secreción de sustancias llamadas hormonas que entran directamente en la circulación o corriente sanguínea. Al ser transportadas por la circulación, las hormonas llegan hasta los tejidos donde harán su efecto (comúnmente denominados tejidos u órganos blanco o diana) donde actúan sobre ellos para regular y modificar sus funciones.

Las hormonas tienen funciones específicas tales como regular el crecimiento, el metabolismo, la temperatura y el desarrollo de los órganos reproductivos. Así como el sistema nervioso, el sistema endocrino trabaja como una vía de señalización, aunque las hormonas tienen una acción más lenta que los impulsos nerviosos, y pueden tardar típicamente desde algunas horas hasta algunas semanas.

El principal centro de control de los órganos del sistema endocrino es el hipotálamo en el cerebro. Todas las señales del hipotálamo llegan a la hipófisis (glándula pituitaria), la cual en respuesta secreta sus propias hormonas que afectan prácticamente a todas las glándulas del cuerpo humano, razón por la cual a veces se conoce como la “glándula maestra”. Se puede entender entonces al sistema endocrino como un bucle que empieza con el hipotálamo, continúa en la hipófisis, continúa en las glándulas endocrinas del cuerpo (por ejemplo, la glándula tiroides), las cuales a su vez informan al hipotálamo sobre su función, y completan el bucle. La rama de la medicina que se encarga del estudio del sistema endocrino es la Endocrinología.

Este artículo hablará sobre la anatomía y la función del sistema endocrino humano.

Datos clave sobre el sistema endocrino
Definición y funciones Sistema de glándulas que secretan hormonas y regulan las funciones de los órganos del cuerpo
Glándulas Hipotálamo, hipófisis (glándula pituitaria), glándula pineal, glándula tiroides,glándulas paratiroides, glándulas suprarrenales, gónadas (testículos y ovarios)

Cómo funciona el sistema endocrino

Antes de presentarte a cada una de las principales glándulas endocrinas, veamos rápidamente los mecanismos de función del sistema endocrino en general.

El sistema endocrino tiene tres puntos funcionales principales:

  • Hipotálamo
  • Hipófisis
  • Glándulas periféricas

Estos tres componentes constituyen lo que se conoce como el eje hipotálamo-hipofisario-glandular.

Hormonas

El hipotálamo tiene numerosos receptores que le permiten detectar varios parámetros tales como los niveles de electrolitos en la sangre y los niveles hormonales. Por ejemplo, si los niveles de cierta hormona están bajos, el hipotálamo entonces liberará hormonas que estimulan la secreción de la hormona que está en bajos niveles. La mayoría de las hormonas del hipotálamo se conocen como hormonas liberadoras y llegan hacia el lóbulo anterior de la hipófisis (adenohipófisis). Sin embargo, existen dos excepciones, las neurohormonas oxitocina y vasopresina (hormona antidiurética). En lugar de llegar al lóbulo anterior de la hipófisis, estas dos llegan al lóbulo posterior (neurohipófisis).

De cualquier modo, las hormonas liberadas por el hipotálamo estimulan a la adenohipófisis para liberar (observa la conexión, liberación-liberación) su propio conjunto de hormonas, llamadas hormonas estimulantes. Las hormonas estimulantes hacen justamente eso - estimulan a las glándulas periféricas para producir sus propias hormonas. Una vez que cierta glándula periférica ha producido una cantidad suficiente de sus propias hormonas, el hipotálamo detecta estos niveles y deja de producir la hormona liberadora correspondiente. Esto detiene el ciclo de producción hormonal, evitando llegar a niveles hormonales patológicamente elevados. Claro que esto último ocurre solamente hasta que los niveles de la hormona periférica vuelven a disminuir, lo que activa nuevamente al hipotálamo para reiniciar el ciclo. Este mecanismo en el que la concentración elevada de una hormona inhibe la liberación de su propio estimulante se denomina “sistema de retroalimentación negativa”.

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Vamos a reforzar esta lógica tomando el ejemplo de la hormona tiroidea. Digamos que los niveles de la hormona tiroidea han disminuído.

  • El hipotálamo detecta estos niveles bajos y secreta la hormona liberadora de tirotropina (TRH) hacia la adenohipófisis (lóbulo anterior de la pituitaria).
  • La adenohipófisis secreta la hormona estimulante de la tiroides (TSH), la cual llega hasta la glándula tiroides a través de la corriente sanguínea y la estimula para liberar la hormona tiroidea en la sangre.
  • Una vez que hay suficiente hormona tiroidea en la sangre, el hipotálamo detecta estos niveles y detiene la secreción de TRH hasta el momento en que los niveles de hormona tiroidea vuelvan a disminuir.

Ahora que ya sabes cómo funciona el sistema endocrino, es tiempo de que conozcas las principales glándulas de este sistema.

Glándulas del sistema endocrino

Las glándulas endocrinas son vasculares y no tienen conductos. En cambio, los conductos se encuentran en las glándulas exocrinas, que producen señales hormonales fuera del cuerpo. Las hormonas de las glándulas endocrinas se almacenan en vacuolas o gránulos, listas para ser liberadas.

Las glándulas endocrinas se encuentran en todo el cuerpo y tienen una variedad de funciones diferentes. A continuación se enumeran las principales glándulas y órganos endocrinos:

  • Hipotálamo
  • Glándula pineal
  • Hipófisis (glándula pituitaria)
  • Glándula tiroidea
  • Glándula paratiroidea
  • Ovarios
  • Testículos
  • Páncreas
  • Glándulas suprarrenales
  • Tracto gastrointestinal

Hipotálamo

El hipotálamo es el principal centro de control del sistema endocrino. Es una estructura en forma de almendra que se localiza debajo de la superficie del cerebro, justo debajo del tálamo y por encima de la hipófisis.

El hipotálamo controla el sistema endocrino a través de un intermediario, la hipófisis (glándula pituitaria). Dado que la hipófisis tiene dos partes anatómica y funcionalmente distintas, el hipotálamo se comunica con ellas de dos maneras:

  • El hipotálamo libera sus hormonas liberadoras e inhibidoras en un plexo vascular que llega directamente a la adenohipófisis. Este plexo se denomina sistema porta hipofisario y su función es transportar hormonas hipotalámicas hacia la adenohipófisis.
  • Dos neurohormonas hipotalámicas, la oxitocina y la hormona antidiurética, son a su vez transportadas hacia la neurohipófisis (lóbulo posterior de la pituitaria) mediante un conjunto de axones que se conoce como tracto hipotalamohipofisario.

Funciones y hormonas

¿Cuál es la función de las hormonas hipotalámicas? Pues bien, las hormonas liberadas estimulan la producción hormonal en la hipófisis, al mismo tiempo que las hormonas inhibidoras la detienen. Echa un vistazo a la siguiente tabla para aprender más sobre las hormonas hipotalámicas y sus funciones:

Hormonas del hipotálamo
Hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) Estimula a la adenohipófisis para liberar gonadotropinas: hormona foliculoestimulante (FSH), hormona luteinizante (LH)
Hormona liberadora de tirotropina (TRH) Estimula a la adenohipófisis para liberar hormona estimulante de tiroides (tiroestimulante o TSH)
Hormona liberadora de corticotropina (CRH) Estimula a la adenohipófisis para liberar la hormona adrenocorticotrópica (adrenocorticotropina o ACTH)
Hormona liberadora de hormona del crecimiento (GHRH) Estimula a la adenohipófisis para liberar somatotropina (hormona del crecimiento; GH)
Hormona inhibidora de la liberación de hormona del crecimiento (somatostatina) Inhibe la liberación de somatotropina en la adenohipófisis
Hormona inhibidora de la liberación de prolactina (dopamina) Inhibe la liberación de prolactina en la adenohipófisis
Oxitocina Se transporta y almacena dentro de la neurohipófisis; se libera en mayores cantidades durante el parto y el amamantamiento
Hormona antidiurética (ADH) Se transporta y almacena dentro de la neurohipófisis; se libera para controlar el equilibrio electrolítico del cuerpo, la presión sanguínea y la función renal

Hipófisis (glándula pituitaria)

La hipófisis es una estructura de forma ovoide, localizada en la silla turca del hueso esfenoides. Se conecta con el hipotálamo a través de un conjunto de axones que se conoce como el infundíbulo (tallo hipofisario).

La hipófisis o glándula pituitaria se compone de dos lóbulos:

  • El lóbulo anterior (adenohipófisis), que produce y secreta la mayoría de las hormonas hipofisarias. Su función es controlada por las hormonas liberadoras del hipotálamo.
  • El lóbulo posterior (neurohipófisis) no produce ninguna hormona, pero libera dos hormonas que han sido producidas en los núcleos hipotalámicos.

Funciones y hormonas

La función principal de la hipófisis es la de producir las hormonas que regulan muchas de las funciones y procesos vitales, tales como el metabolismo, crecimiento, maduración sexual, reproducción, presión sanguínea y muchas otras funciones y procesos físicos. Las hormonas secretadas por la hipófisis afectan casi todos los sistemas del cuerpo (por ejemplo, otras glándulas endocrinas, sistema cardiovascular, sistema digestivo, sistemas reproductor femenino y masculino, etc.).

En esta tabla se presenta un panorama general de las hormonas de la hipófisis

Hormonas de la hipófisis (glándula pituitaria)
Somatotropina (Hormona del crecimiento; GH) Estimula el crecimiento óseo
Prolactina Secreción de leche de las glándulas mamarias
Tirotropina (TSH) Estimula la síntesis, almacenamiento y secreción de la hormona tiroidea
Hormona adrenocorticotrópica (ACTH); lipotropina (LPH) Estimula la secreción de hormonas en la corteza suprarrenal (ACTH); Regula el metabolismo de lípidos (LPH)
Hormona foliculoestimulante (FSH); hormona luteinizante (LH) Promueve el desarrollo de folículos ováricos, secreción de estrógenos en las mujeres, espermatogénesis en los hombres (FSH); Promueve la maduración folicular en el ovario, secreción de progesterona en las mujeres, secreción de andrógenos de células intersticiales en los hombres (LH)

Glándula pineal (epífisis)

La glándula pineal o epífisis, es una estructura pequeña en forma de cono que forma parte del diencéfalo. Es una glándula neuroendocrina que secreta la hormona melatonina así como muchas otras hormonas polipeptídicas que tienen una función reguladora en otras glándulas endocrinas.

La glándula pineal proyecta de forma posterior desde la pared del tercer ventrículo sobre la lámina cuadrigémina, descansando en el surco que está entre los dos colículos superiores. La glándula tiene muchas funciones, la más importante de estas es el mantenimiento del ritmo circadiano del cuerpo y la regulación del ciclo sueño-vigilia. Además, la glándula pineal tiene un papel importante en la modulación del inicio de la pubertad y el desarrollo del sistema reproductivo.

La melatonina regula el ciclo sueño-vigilia al reaccionar a la cantidad de luz que llega al ojo (retina). La retina envía esta información al hipotálamo, que a su vez conduce esta información a la glándula pineal. La glándula pineal secreta melatonina dependiendo de la cantidad de luz que recibe la retina. A menor cantidad de luz, mayor cantidad de melatonina se produce, induciendo el sueño.

Glándula tiroides

Las glándulas tiroides y paratiroides son glándulas endocrinas ubicadas en la base del cuello. La glándula tiroides es la glándula más grande del sistema endocrino. Se localiza en la porción anterior del cuello a nivel de las vértebras C5-T1, debajo de los músculos esternotiroideo y esternohioideo.

La glándula consta de dos lóbulos, derecho e izquierdo, que ascienden hacia el cartílago tiroides, unidos por un istmo. Los lóbulos están anterolateralmente en relación con la laringe y la tráquea, mientras que el istmo es anterior al segundo y tercer anillo traqueal. En algunos individuos, un lóbulo piramidal cónico asciende desde el istmo hacia el hueso hioides.

Funciones y hormonas

La glándula tiroides es importante para la regulación del metabolismo. Produce dos hormonas metabólicamente importantes: tiroxina (tetrayodotironina o T4) y triyodotironina (T3). T4 contiene 4 átomos de yodo, mientras que T3 contiene 3 átomos de yodo, lo que le da la diferencia a sus nombres. Tanto T3 como T4 afectan el metabolismo al influir en la producción de proteínas de todas las células del cuerpo. Esta producción de proteínas afecta a su vez el crecimiento tisular, temperatura, uso de energía y ritmo cardíaco. La glándula tiroides también produce calcitonina, un antagonista de la hormona paratiroidea.

Glándulas paratiroides

Las glándulas paratiroides (usualmente 4 en total) son estructuras pequeñas, aplanadas y de forma ovalada que se localizan en la superficie posterior de cada uno de los lóbulos de la glándula tiroides. Se encuentran normalmente entre la cápsula fibrosa de la glándula tiroides y su vaina fascial externa.

Las glándulas se separan en dos superiores y dos inferiores. La ubicación de las glándulas paratiroides superiores es bastante constante, a nivel del borde inferior del cartílago cricoides, 1 cm superior al punto de entrada de las arterias tiroideas inferiores en la glándula tiroides. Las glándulas paratiroides inferiores están normalmente situadas cerca de los polos inferiores de la glándula tiroides, pero su ubicación es más variada.

Las glándulas paratiroides mantienen los niveles de calcio en la sangre mediante la producción de hormona paratiroidea. Junto con la calcitonina, estas dos hormonas mantienen los niveles de iones calcio en la sangre, lo cual es muy importante para la salud de los huesos, así como para la función nerviosa y muscular.

Sistema endocrino entérico

El tracto gastrointestinal puede producir hormonas y se conoce como sistema endocrino entérico. Las células secretoras de hormonas están dispersas por el revestimiento del estómago y el intestino delgado. Estas células no producen hormonas de forma continua, sino que lo hacen en respuesta al entorno dentro del estómago y el intestino, reaccionando a la cantidad de alimentos que circulan.

Hay seis hormonas gastrointestinales principales:

Hormonas gastrointestinales
Gastrina Estimulada por la presencia de péptidos y aminoácidos en el estomage, y es importante en la secreción de ácido gástrico.
Secretina Se produce en respuesta a los bajos niveles de pH, y provoca la producción de agua y bicarbonato desde el páncreas y el conducto biliar para ayudar a aumentar el pH de nuevo.
Grelina Estimula el apetito y la alimentación.
Motilina Participa en el movimiento y las contracciones del tracto gastrointestinal
Colecistoquinina Estimula la secreción de enzimas pancreáticas y el vaciamiento de la vesícula biliar en respuesta a un aumento de ácidos grasos y aminoácidos en el intestino delgado.
Polipéptido inhibidor gástrico Impide el movimiento y las secreciones gástricas y provoca la liberación de insulina en respuesta a un aumento de la glucosa y la grasa en el intestino delgado.

Páncreas endocrino

El páncreas es un órgano accesorio y una glándula exocrina del sistema digestivo, además de una glándula endocrina productora de hormonas. El páncreas es un órgano único ya que cumple funciones tanto exocrinas como endocrinas.

Su función exocrina incluye la síntesis y liberación de enzimas digestivas al duodeno del intestino delgado. Su función endocrina involucra la liberación de insulina y glucagón a la corriente sanguínea, estas dos importantes hormonas son responsables de la regulación de glucosa, lípidos y metabolismo de proteínas. Ahora nos enfocaremos en el páncreas endocrino.

Hormonas y funciones

La función endocrina del páncreas la llevan a cabo los islotes pancreáticos (islotes de Langerhans), localizados en el tejido pancreático. Estos grupos de células, cada uno de los cuales funciona como una glándula endocrina por sí mismo, secretan hormonas directamente en la corriente sanguínea y constan de cuatro tipos principales de células, cada uno de los cuales produce su propia hormona:

  • Células B (beta o β) - estas células secretan insulina y constituyen cerca del 70% de las células de los islotes pancreáticos. La insulina tiene efectos sobre la mayoría de las células del cuerpo, más notablemente en el hígado, músculos y tejido adiposo. La función principal de la insulina está relacionada al metabolismo de la glucosa, disminuyendo los niveles de glucosa en sangre, pero sin afectar a las proteínas y a los lípidos.
  • Células A (alfa o α) - estas células secretan glucagón y constituyen el 15-20% de las células de los islotes. El glucagón es la hormona antagonista de la insulina. A grandes rasgos, el glucagón produce un aumento de la glucosa sanguínea y un incremento de proteólisis y lipólisis.
  • Células D (delta o δ) - estas células secretan somatostatina y constituyen el 5-10% de las células de los islotes. Esta hormona inhibe la liberación de insulina y glucagón a través de una acción paracrina (es decir, que actúa sobre las células vecinas). La somatostatina es idéntica a una hormona secretada por el hipotálamo, que inhibe la liberación de la hormona del crecimiento (GH) y de la hormona estimulante de tiroides (TSH) en la adenohipófisis.
  • Células PP (polipéptido pancreático) - estas células secretan el polipéptido pancreático y constituyen menos del 5% de las células de los islotes.

Glándulas suprarrenales (adrenales)

Las glándulas suprarrenales (adrenales) son órganos retroperitoneales bilaterales del sistema endocrino. Se localizan en el polo superior del riñón, del cual están separadas por una delgada capa de grasa y tejido fibroso. Cada glándula consta de dos distintas partes - corteza adrenal y médula adrenal.

La corteza es la parte externa de la glándula suprarrenal y produce hormonas necesarias para la vida como los glucocorticoides - la hormona hidrocortisona (cortisol) y la hormona corticosterona. La hidrocortisona regula la producción de energía, presión sanguínea y función cardíaca. La corticosterona juega un papel importante en las respuestas inmunes y en la reducción de inflamación. La corteza adrenal también produce aldosterona, que controla la presión sanguínea.

La médula suprarrenal es la porción interna de la glándula. Es de hecho una masa de tejido nervioso que contiene numerosos capilares y vasos sinusoides. La médula produce hormonas como la adrenalina. La médula adrenal ayuda al cuerpo a manejar estrés con la producción de dos hormonas, epinefrina y norepinefrina. La epinefrina se conoce más comúnmente como adrenalina y está implicada en las respuestas de pelea o huída del cuerpo, incrementando el ritmo cardíaco y los niveles sanguíneos de glucosa, causando un aumento de flujo sanguíneo hacia el cerebro y los músculos. La norepinefrina trabaja junto con la adrenalina, constriñendo los vasos sanguíneos y aumentando la presión sanguínea durante la respuesta al estrés.

Testículos y ovarios

Los testículos son un par de glándulas ovoides que producen espermatozoides y hormonas masculinas, principalmente la testosterona. Cada testículo está suspendido en el escroto por su propio cordón espermático. Los ovarios son glándulas de forma almendrada en donde se desarrollan los ovocitos y se producen las hormonas femeninas.

Las hormonas sexuales se producen en los testículos y en los ovarios como resultado de la producción de LH y FSH en la hipófisis. Las hormonas que se producen aquí son importantes para el desarrollo sexual, reproducción y regulación del ciclo ovárico (menstrual).

Las dos hormonas clave producidas por los ovarios son el estrógeno y la progesterona. Su producción se desencadena por la liberación de hormonas en el hipotálamo. Hay tres tipos de estrógeno: estradiol, estrona y estriol. Estas se combinan para asegurar un sano desarrollo sexual y fertilidad. El estradiol es importante para el desarrollo mamario, la distribución de grasa y el desarrollo de los órganos reproductivos. La progesterona es más importante durante el embarazo y la ovulación, asegurando que el revestimiento del útero sea adecuado para el crecimiento fetal.

En los varones, la testosterona es producida en los testículos. La testosterona mejora el crecimiento óseo, el crecimiento del vello corporal y el desarrollo de los órganos sexuales durante la pubertad. La testosterona también es importante en el aumento de fuerza muscular.

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