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1 Apparato endocrino

2 Il presente materiale didattico e ciascuna sua componente sono protetti dalle leggi sul copyright, sono qui proposti in forma aggregata per soli fini di studio e per uso personale. Sono vietati forme e modi di diffusione, gratuite od onerose, diverse da quelle stabilite dal compilatore.

3 Apparato endocrino Generalità

4 Immagine tratta da: Anatomia e Fisiologia dell Uomo, Johann S. Schwegler, EdiErmes, I Edizione 1999

5 Struttura dei vasi capillari La parete dei capillari è costituita in genere da un unico strato di cellule endoteliali poligonali o allungate secondo l asse maggiore del vaso. Intorno al tubo endoteliale si trova una lamina basale di natura glicoproteica. Le caratteristiche strutturali dei capillari possono variare nei diversi tessuti e organi, esse consentono di distinguere tre tipi di vasi: capillari continui capillari fenestrati sinusoidi

6 Capillari continui Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

7 Capillari fenestrati Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

8 Sinusoidi Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

9 Struttura chimica degli ormoni Tutti gli ormoni appartengono ad una delle seguenti classi di molecole: Amine: derivano dagli aminoacidi tirosina e triptofano. Molte amine agiscono come neurotrasmettitori. Ormoni peptidici: sono catene proteiche generalmente di AA. Alcuni ormoni peptidici di dimensioni maggiori sono più o meno fortemente glicosilati (ormoni glicoproteici). Ormoni steroidei: derivano dal colesterolo. Derivati degli acidi grassi (prostaglandine e leucotrieni).

10 Sintesi degli ormoni Gli ormoni peptidici e proteici sono sintetizzati come le altre proteine, accumulati in granuli citoplasmatici e secreti per esocitosi quando richiesto. Gli ormoni steroidei sono sintetizzati nei mitocondri e nel reticolo endoplasmatico liscio, non sono accumulati ma rilasciati per diffusione. Le catecolamine (adrenalina e noradrenalina) sono sintetizzate dalla tirosina, accumulate in granuli e secrete per esocitosi. Gli ormoni della tiroide tri-iodotironina (T3) e tetraiodotironina (Tiroxina,T4) sono sintetizzati a partire dalla proteina tireoglobulina, molto ricca in tirosine.

11 Azione degli ormoni Gli ormoni agiscono sulle cellule bersaglio innescando caratteristiche risposte biologiche attraverso recettori specifici. I recettori per ormoni proteici o peptidici e per le catecolamine sono situati sulla membrana cellulare. I recettori per gli ormoni steroidei e della tiroide sono normalmente nel nucleo. Quando si legano a recettori di membrana gli ormoni attivano secondi messaggeri che a loro volta alterano il metabolismo nel citoplasma e/o nel nucleo. Quando si legano a recettori nucleari gli ormoni alterano la trascrizione genica e la traduzione, portando quindi alla sintesi e secrezione di nuove proteine.

12 Meccanismo d azione degli ormoni Immagine tratta da: Anatomia e Fisiologia dell Uomo, Johann S. Schwegler, EdiErmes, I Edizione 1999

13 Apparato endocrino Ipofisi Ghiandole surrenali Epifisi Rene Tiroide Pancreas endocrino Paratiroidi Sistema GastroEnteroPancreatico (GEP) Timo Ovaio Cuore Testicolo

14 Immagine tratta da: Trattato di Anatomia Umana, Anastasi G et al.. EdiErmes, 2006

15 Apparato endocrino Ipofisi

16 Localizzazione dell ipofisi Immagine tratta da: Anatomia e Fisiologia dell Uomo, Johann S. Schwegler, EdiErmes, I Edizione 1999

17 Ipofisi L ipofisi (ghiandola pituitaria) è lunga circa 1 cm, larga cm e spessa 0.5 cm circa. Ha un peso di g. L ipofisi comprende due porzioni principali: l adenoipofisi, che presenta tre suddivisioni: parte distale (lobo anteriore) parte tuberale (infundibulare) parte intermedia la neuroipofisi (lobo posteriore) è collegata al pavimento del diencefalo tramite il peduncolo ipofisario. Presenta: parte nervosa (lobo posteriore) infundibolo eminenza mediana processo infundibolare

18 Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

20 Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999 V: 3 ventricolo H: ipotalamo O: chiasma ottico PS: peduncolo ipofisario A: adenoipofisi I: pars intermedia P: neuroipofisi S: sella turcica

21 Adenoipofisi Pars intermedia Neuroipofisi Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

22 Ormoni prodotti dall ipofisi Cellule acidofile! (ormoni peptidici) Somatotopina (GH) Prolattina Adenoipofisi Cellule basofile! (ormoni glicoproteici) Ormone follicolo-stimolante (FSH) Ormone luteinizzante (LH) Tireotropina (TSH) Corticotropina (ACTH) Neuroipofisi Ossitocina Vasopressina o ormone antidiuretico (ADH)

23 Neuroipofisi

24 Ormoni prodotti dalla neuroipofisi Ossitocina Vasopressina (ADH)

25 Immagine tratta da: The Human Brain, J. Nolte, Mosby V Edizione 2002

28 Ossitocina e vasopressina Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

29 Neuron Review The Challenge of Translation in Social Neuroscience: A Review of Oxytocin, Vasopressin, and Affiliative Behavior Thomas R. Insel 1, * 1 National Institute of Mental Health, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA *Correspondence: tinsel@mail.nih.gov DOI /j.neuron Neuron 65, March 25, 2010 ª2010 Elsevier Inc. REVIEW Oxytocin, Vasopressin, and the Neurogenetics of Sociality Zoe R. Donaldson 1 and Larry J. Young 1,2 * 7 NOVEMBER 2008 VOL 322 SCIENCE

30 Ossitocina Neuropeptide Fiducia Ormone Empatia Contatto visivo Utero Memoria dei volti Ghiandola mammaria Generosità

31 Adenoipofisi

32 Adenoipofisi Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

33 Ormoni prodotti dall adenoipofisi Cellule acidofile! (ormoni peptidici) Somatotopina (GH) Prolattina Adenoipofisi Cellule basofile! (ormoni glicoproteici) Ormone follicolo-stimolante (FSH) Ormone luteinizzante (LH) Tireotropina (TSH) Corticotropina (ACTH)

36 Ormone della crescita Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

37 Prolattina Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

38 Gonadotropine (FSH e LH) Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

39 Ormone tireotropo (TSH) Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

40 Corticotropina (ACTH) Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

43 Apparato endocrino Tiroide e paratiroidi

45 Immagine tratta da: Trattato di Anatomia Umana, Anastasi G et al.. EdiErmes, 2006

46 Struttura della tiroide Microscopicamente i due lobi della tiroide sono costituiti da follicoli. I follicoli, in numero di parecchie migliaia nell uomo, sono di dimensione variabile e sono rivestiti da un singolo strato di cellule appiattite, cuboidi o colonnari, i tireociti. Nel tessuto connettivo tra i follicoli si trovano le cellule parafollicolari o cellule C.

47 Tireociti Colloide

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49 Immagine tratta da: Anatomia Umana-Atlante tascabile-splancnologia, Fritsch e Kuhnel, Casa Editrice Ambrosiana, II Edizione

51 Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

53 Ormoni prodotti dalla tiroide Le cellule follicolari della tiroide producono la proteina tireoglobulina che viene poi convertita in T3 (tiroxina) e T4. Inoltre concentrano iodio prelevandolo dal sangue. Le cellule parafollicolari o cellule C producono calcitonina cha ha un effetto ipocalcemizzante. Antagonista della calcitonina é il paratormone, prodotto dalle paratiroidi.

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58 Paratiroidi

59 Paratiroidi Hanno forma per lo più ovale e dimensioni variabili (peso tra 0,2 e 0,5 g). Sono poste a contatto con la faccia posteriore dei lobi laterali della tiroide. Generalmente sono in numero di quattro, due superiori e due inferiori.

61 C: cellule principali, A: adipociti, O: cellule ossifile. Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

62 Ormoni prodotti dalla paratiroide Le cellule principali della paratiroide producono paratormone, un peptide che controlla le concentrazioni di calcio e fosfato nel sangue. Il paratormone aumenta il riassorbimento di tessuto osseo incrementando così la concentrazione di calcio e fosfato nel sangue. Ha un ruolo diretto sul rene diminuendo la secrezione di calcio ma aumentando quella di fosfato. Nel rene il paratormone aumenta la formazione di vitamina D attiva che è secreta nel sangue e facilita l assorbimento di calcio a livello intestinale.

63 Apparato endocrino Ghiandole surrenali

64 Le ghiandole surrenali giacciono, avvolte in tessuto adiposo, in corrispondenza del polo superiore di ciascun rene. Sono organi di forma triangolare relativamente appiattiti: misurano meno di 1 cm di spessore e 2-5 cm di larghezza dall apice alla base. Nell adulto pesano g. La superficie di taglio presenta, ben evidenti, una spessa corticale di colore giallo e, al suo interno, una sottile midollare grigiastra.

65 Vena cava inferiore Esofago A. surrenale superiore Ghiandola surrenale sinistra Ghiandola surrenale destra V. surrenale destra Rene destro A. e V. renali di destra Aorta addominale A. e V. renali di sinistra Rene sinistro V. surrenale sinistra Immagine tratta da: Anatomia dell Uomo, G. Ambrosi et al., Edi-Ermes II Edizione 2006

66 Immagine tratta da: Anatomia dell Uomo, G. Ambrosi et al., Edi-Ermes II Edizione 2006

67 Glomerulare Corticale Fascicolata Reticolare Midollare

68 Immagine tratta da: Anatomia Umana, Castellucci M. et al.-monduzzi Editore, 2009 Mineralcorticoidi Ormoni sessuali Plesso venoso midollare Vena surrenale Capsula Zona glomerulare Zona fascicolata Zona reticolata Midollare Glucocorticoidi Terminazioni pregangliari dell ortosimpatico Adrenalina Terminazioni pregangliari dell ortosimpatico Noradrenalina

69 Corticale

70 Zona glomerulare Zona fascicolata Zona reticolare Midollare Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

71 Corticale: zona glomerulare Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

72 Corticale: zona fascicolata Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

73 Corticale: zona reticolare Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

74 Ormoni prodotti dalla corticale La corticale del surrene produce 3 classi di ormoni steroidei: mineralcorticoidi, glucocorticoidi e androgeni. Il principale mineralcorticoide è l aldosterone, prodotto nella zona glomerulare. La sua funzione è controllare il volume dei liquidi dell organismo incrementando l assorbimento di sodio nei reni agendo sulle cellule del tubulo contorto distale. Viene prodotto in seguito a stimolazione mediante angiotensina. Il pricipale glucocorticoide è il cortisolo, prodotto nella zona fascicolata. Il cortisolo influisce sulla sintesi di carboidrati, proteine e grassi: diminuisce la sintesi proteica aumenta la sintesi di glicogeno mobilizza gli acidi grassi e il glicerolo del tessuto adiposo Gli androgeni secreti nella zona reticolare sono il deidroepiandrosterone (DHA) ed il suo solfato.

75 Midollare

76 Midollare Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

77 Ormoni prodotti dalla midollare Le cellule della midollare del surrene sono neuroni postgangliari modificati e la loro attività secernente ricade sotto il controllo nervoso, attraverso i nervi splancnici. Le cellule della midollare secernono adrenalina (75%) e noradrenalina (25%). Benchè siano molto simili adrenalina e noradrenalina hanno effetti molto diversi: l adrenalina aumenta la frequenza e la gittata cardiaca ed il metabolismo; la noradrenalina non influenza frequenza e gittata cardiaca e metabolismo ma causa un intenso rialzo della pressione arteriosa dovuto a costrizione dei vasi.

79 Apparato endocrino Pancreas endocrino

80 Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosby, I Edizione 1999 Immagine tratta da: Anatomia e Fisiologia dell Uomo, Johann S. Schwegler, EdiErmes, I Edizione 1999

82 Tipi cellulari costituenti le isole di Langerhans Cellule α: rappresentano il 20% delle cellule delle isole pancreatiche. Producono l ormone glucagone. Cellule β: rappresentano il 70% delle cellule delle isole pancreatiche. Producono l ormone insulina. Cellule δ: sono più rare, <10% del totale delle cellule delle isole pancreatiche. Producono l ormone somatostatina che, per via paracrina, inibisce la sintesi di insulina e glucagone.

83 Schema dell azione di insulina e glucagone Immagine tratta da: Atlas of Functional Histology, JB Kerr, Mosy, I Edizione 1999

84 Sistema gastroenteropancreatico (GEP)

85 Sistema gastroenteropancreatico (GEP) Il tratto gastrointestinale contiene 16 o più tipi di cellule neuroendocrine che producono più di 30 ormoni diversi: lo stomaco contiene: le cellule G che secernono gastrina le cellule ECL (tipo-enterocromaffini) che secernono istamina le cellule D che secernono somatostatina; l intestino tenue contiene: le cellule S che producono secretina che stimola la produzione di fluido ricco di HCO3 - nel pancreas, le cellule I che producono colecistochinasi (CCK) che stimola la produzione di enzimi pancreatici, le cellule K che secernono GIP un peptide che stimola il rilascio dell insulina, le cellule M che secernono motilina che stimola la contrazione della muscolatura liscia.

86 Ruolo di secretina, gastrina e colecistochinina nella digestione Immagine tratta da: Hystology and Cell Biology, A.L. Kierszenbaum, Mosby I Edizione 2002

87 Altri organi ad attività endocrina

88 Rene secerne renina che ha un azione ormone-simile nel sistema renina-angiotensina, secerne eritropoietina che stimola la produzione di eritrociti nel midollo osseo nel rene si ha la conversione della vitamina D nella sua forma attiva.! Placenta produce gonadotropina corionica che mantiene le funzioni del corpo luteo all inizio della gravidanza secerne lattogeno placentale che stimola lo sviluppo del seno.

89 Cuore Le cellule mioendocrine del cuore,site principalmente nelle auricole atriali e nel setto interventricolare sintetizzano un proormone che dà origine a ad una serie di ormoni peptidici: cardionatrina, cardiodilatina, atriopeptina e polipeptide natriuretico atriale (ANP). Nell insieme essi hanno una potente azione diuretica e aumentano l escrezione di sodio, inibiscono la secrezione di aldosterone da parte del surrene e inducono rilassamento della parete dei vasi.