Sistema Endocrino

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Sistema Endocrino
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ENDOCRINOLOGIA
Rama de la medicina encargada del estudio de la
función normal, la anatomía y los desórdenes
producidos por alteraciones de las glándulas
endocrinas, que son aquellas que vierten su
producto a la circulación sanguínea (denominados
hormonas, en 1905).
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HORMONA
Son sustancias secretadas por células
especializadas, localizadas en glándulas de
secreción interna o glándulas endocrinas
(carentes de conductos), o también por células
epiteliales e intersticiales con el fin de
afectar la función de otras células.
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Mecanismos de Acción Hormonal

• Ciertas celulas secretoras liberan agentes
  químicos (hormonas) con el proposito de mediar
  respuestas biologicas en Celulas blanco distantes
• Orígen químico de las Hormonas
• Aminoacidos sencillos (catecolaminas)
• Cadenas de aminoacidos (hormonas péptidicas del
  hipotalamo)
• Colesterol (Esteroides)

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Mecanismos de Acción Hormonal

• Hormonas controlan e integran una gran variedad
  de funciones corporales.
• En general, el control hormonal regula las
  funciones metabolicas del cuerpo, los tipos de
  efectos que ocurren dentro de la celula y
  determinan el caracter de la celula misma.
• El sistema endocrino trabaja en conjunto con el
  sistema nervioso para regular el metabolismo, el
  agua y equilibrio de sales, presión sanguínea,
  respúesta al estres, y la reproducción sexual.

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Formas de Comunicación Hormonal

• 1. Endocrina las hormonas son secretedas a la
  sangre para regular la función de células blanco
  distantes
• 2. Paracrina células endócrinas secretan en el
  espacio extracelular circundante. Las células
  blanco son vecinas
• 3. Neuroendocrina Directamente a la sangre
  (norepinefrina), y en el espacio intersticial
  del cerebro (Vasopresina)

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Objetivo
ESTIMULO / RESPUESTA CELULAR
TRANSCRIPCION DE GENES
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ESQUEMA GENERAL DE UN SISTEMA DE SEÑALIZACIÓN
CELULAR
RECEPTOR
RESPUESTA
LIGANDO
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ETAPAS DE LA COMUNICACIÓN CELULAR POR SEÑALES
EXTRACELULARES

1. Sintesís de la molécula señal.
2. Liberación de la molécula señal
3. Transporte de la señal a la célula blanco
4. Deteccción de la señal por una proteína receptora
   especifica.
5. Cambio en el metabolismo celular, en la función,
   o desarrollo desencadenado por el complejo señal
   receptor.
6. Remoción de la señal, lo cual termina usualmente
   la respuesta celular

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Estímulos

• BIOQUIMICO.
• FACTOR SOLUBLE.
• INTERACCION CELULA - CELULA
• INTERACCION CELULA - M.E.C.

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MECANISMO DE ACCION DE LA INSULINA
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HIDROFÍLICAS se unen a receptores de superficie.
HIDROFÓBA tienen como ligandos Receptores
intracelulares.
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HORMONAS.

• Esteroides.
• Tiroxina.
• Acido retinóico.
• Colecalciferol.

• Receptores Intracelulares.
• Hormonas Lipofílicas.

• Prostaglandinas (Lipofílicas)
• Hormonas peptidicas (Hidrófilas).
• Moléculas cargadas (Hidrófilas).

• Receptores Membranales.
• Hormonas Lipofílicas / Hidrófilicas

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SINTESIS, LIBERACION Y DEGRADACION DE HORMONAS.
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Receptores celulares
MOLECULA CAPAZ DE LIGAR ESPECIFICAMENTE AL
ESTIMULO EXTRACELULAR GENERANDO UNA
RESPUESTA EN LA CELULA DIANA.
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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SEÑALIZACION INTERCELULAR
SEÑALIZACION INTERCELULAR
INTRACRINA.
PARACRINA.
INTRACRINA.
PARACRINA.
AUTOCRINA.
SINAPTICA.
AUTOCRINA.
SINAPTICA.
ENDOCRINA.
COMBINATORIA
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(No Transcript)
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Receptores celulares
Membranales

• Acoplados a
• Proteínas G.

• Canales Iónicos

• Tirosin - quinasa

• Actividad Enzimática
• Intrínseca.

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(No Transcript)
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LAS PROTEINAS G
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Función en la transducción de señales
de proteínas conservadas
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Función en la transducción de señales
de proteínas conservadas
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Función en la transducción de señales
de proteínas conservadas
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Segundos mensajeros
MOLECULAS DE SEÑALIZACION INTRACELULAR
Nucleótidos cíclicos o productos de
hidrólisis lipídica sintetizados por ciclasas o
fosfolipasas asociadas a la membrana.
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SEGUNDOS MENSAJEROS.
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(No Transcript)
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ADENILATO CICLASA.
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PROTEINAS CINASAS.

• Proteínas Blanco
• Factores de Transcripción.
• Enzimas.
• Proteínas de Transporte

1. Proteínas Tirosina quinasas. 2. Proteínas Ser
/ Tre quinasas.

• Proteína Quinasa A
• Proteína Quinasa C
• Proteínas Quinasas Ca2 /
• Calmodulina.

1. Conformación. 2. Función.
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PROTEINAS FOSFATASAS.

• Fosfatasas Ser / Tre
• Fosfatasa 1
• Fosfatasa 2B
• Fosfatasa 2A
• Fosfatasa 2C

• Sustratos
• P.K C
• PK A (reguladora)
• P.K C
• Inhibidor 1.

Desfosforilan residuos Ser / Tre o Tir de
Quinasas activas
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Conclusiones

• Proceso de señalización
• Síntesis y liberación del Estímulo
• Reconocimiento del Estímulo por el Receptor.
• Difusión de la señal a través del plasmalema.
• Transmisión y amplificación de la señal (2dos
  mensajeros)
• Llegada de la señal al organelo diana
  (Respuesta celular)
• Inactivación o degradación de la señal (Cese de
  la respuesta)

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Papel de la transducción de señales
en la regulación de la expresión de genes
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Factor de Transcripción con dominios
que reconocen motivos específicos de ADN.
La disociación del complejo p50 / p65 / IkB
NFkB se transloque al núcleo
Motivo kB en el ADN
Secuencias promotoras / enhancers
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Genes con motivo kB

• IL-6

• Regula
• Expresión de citocinas

Linfocitos T y B

• Interferón B

Actividad antiviral / antiproliferativa

• Proliferación celular
• Diferenciación celular
• Respuesta inflamatoria
• Respuesta inmune

• GM-CSF

Activación de neutrófilos, macrófagos
Sensible a estímulos que señalan un proceso
infeccioso
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Expresión génica
CREB
La transcripción de genes activados por el
AMPc está regulada por FACTORES DE
TRANSCRIPCION que se unen al elemento de
respuesta CRE en el ADN.
CRE AMPc response element.
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GENES CON MOTIVO C.R.E.
1. Tiroxina hidroxilasa 2. Somatostatina
1. Enzimas metabolismo intermedio 2. Péptidos
Bioactivos. 3. Fibronectina plasmática. 4. Proto
oncogen c-fos
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MOTIVO C.R.E.
Motivos octaméricos Secuencia CONSENSUS
5-TGACGTCA - 3
Elementos de respuesta al AMPc del ADN
Localización 1. Núcleo celular. 2. Fosforilados
por PKA
CREB CRE BINDING PROTEINS. Factores de
transcripción de genes que poseen el motivo
C.R.E.
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MECANISMO DE ACCION.
gt cAMP inducen la translocación de la
subunidad catalítica P.K. A
1. La P.K. A fosforila las proteínas CREB. 2.
Factores de Transcripción se une a C.R.E. 3.
TRANSCRIPCION DE GEN ESPECIFICO
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EXPRESION DE GENES.
Los factores de transcripción C.R.E.B pueden ser
fosforilados por 1. P.K.A
(Células mesenquimatosas.) 2. Quinasas I y II
Ca2/Calmodulina (Neuronas.)
Transcripción de genes distintos.
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FACTOR MOTIVO INFORMACION
C-Myc / Max CACGTG C-Myc oncogen retroviral, se asocia con Max.
c-Fos / c-Jun TGAC/GTC/AA Oncogenes retrovirales Factor AP-1
CREB TGACGC/7C/AG/A Une a CRE, familia de al menos 10 factores, dímeros con c-Jun
C-ErbA (TR Receptor de la hormona Tiroidea) G/CA/CGGAA/TGT/C Oncogen retroviral, miembro de la superfamilia de receptores hormonales esteroides/tiroides
C-Ets G/CA/CGGAA/TGT7C Oncogen retroviral predominante en células B y T
GATA T/AGATA Familia de factores específicos de líneas eritroides
C-Myb T/CAACG/TG Oncogen retroviral, factor especifico de células hematopoyéticas
NFkB c-Rel GGGAA/CTNT/CCC c-Rel Oncogen retroviral, predominan en células B y T
RAR ACGTCATGACCT Une elementos RARES, así como sitios c-Jun / c-Fos
SRF (Serum response factor) GGATGTTCCATATTAGGACATCT Presente en genes inducibles por factores de crecimiento presentes en suero
ISGF3 (Interferon a stimulated gene factor 3) A/GGAAAA/GNGAAACT Activación por proteínas quinasa. El motivo ISRE presente en genes de respuesta antiviral y antitumoral
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Sistema Endocrino

• Las Hormonas y Glándulas del sistema endócrino
  con funciones puramente endócrinas incluyen
• La pituitaria (hipofisis)
• La pineal
• La tiroides
• La paratiroides
• Las adrenales
• El páncreas

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Hipotalamo y Pituitaria

• La Pituitaria tiene conexiones directas neurales
  y sanguíneas con el hipotálamo
• El Hipotálamo envia factores liberadores a la
  pituitaria anterior
• El hipotálamo estimula a la pituitaria posterior
  por via neural

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Hipotálamo

• El Hipotálamo puede fabricar y liberar hormonas
  de sus axones terminales hacia la circulación.
• controla la función pituitaria en forma
  importante e indirectamente influencía a otras
  glándulas del sistema endócrino.
• ejerce control directo sobre la pituitaria
  anterior y posterior.
• Controla la actividad de la pituitaria por dos
  vías una vía neural y una via venosa portal.

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Hipotálamo

• La via Neural se extiende del hipotálamo al
  lóbulo piituitario posterior, en donde se
  almacenan y se secretan las hormonas.
• Las vías venosas Portales que conectan el
  hipotálamo con el lóbulo anterior de la
  pituitaria, llevando hormonas liberadoras e
  inhibidoras

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La Glándula Pituitaria

• La glándula Pituitaria localizada en la base del
  craneo en la silla turca del hueso esfenoides.
• Unida con el hipotalamo por el tallo pituitario
  (tracto neurohipofisiario) y consiste de la
  pituitaria anterior y lapituitaria posterior

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Glándula Pituitaria Anterior (adenohipofisis)

• Llamada la glándula maestra, porque su lóbulo
  anterior tiene control directo sobre la secreción
  de
• ADH Hormona antidiurética (vasopresina)
• ACTH hormona adrenocorticotrofica
• TTH Hormona tirotrofica
• GH Hormona del crecimiento
• FSH Hormona foliculo estimulante
• LH Hormona luteinizante

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Pituitaria Posterior

• Almacena y secreta hormonas fabricadas en el
  hipotálamo y contiene muchas fibras nerviosas.
• La ADH (Hormona Antidiuretica/Vasopresina), que
  controla la velocidad de excreción de agua hacia
  la orina
• Regula la reabsorción de Na y K en los riñones
  influenciando el volúmen y la presión sanguínea
• La Oxitocina, que entre otras funciones ayuda en
  la secreción de la leche.

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Glándulas Adrenales

• Las Glándulas Adrenergicas tienen una corteza
  externa y una porción interna medular.
• La corteza adrenal y la medula son factores
  importantes en la respuesta al estres.

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Glándulas Adrenales

• ACTH Hormona Adrenocorticotrofica que estimula
  a la corteza adrenal liberando 3 tipos de
  hormonas Glucocorticoides, Mineralo corticoides,
  Steroides
• La corteza es responsable de secretar los
  mineralocorticoides (Hormonas esteroides que
  regulan el equilibrio líquido y de minerales)
• Los glucocorticoides (hormonas esteroides
  responsables de controlar el metabolismo de
  glucosa)
• Los andrógenos (hormonas sexuales).

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Glándulas Adrenales

• La médula adrenal se deriva de tejido neural y
  secreta Epinefrina y Norepinefrina
• La Epinefrina circula y actúa sobre el sistema
  nervioso simpático
• La Norepinefrina Liberada de las terminales
  nerviosas simpáticas y de la médula adrenal en
  pequeñas cantidades

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Mineralocorticoides Adrenales

• ADH - Hormona Antidiuerética
• Regula reabsorción de Na y K en los riñones
• Regula la retención del agua
• Es también activada via renina - angiotensina

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Esteroides Adrenales

• Testosterona afecta la masculinización, aumenta
  la masa corporal.
• Estrogenos - estradiol, estrona, estriol -
  estimulan desarollo mamario y el patrón de
  deposito de grasa en la mujer

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Hormonas Renales

• La Renina es una hormona / enzima (liberada por
  las células yuxtaglomerulares) que inician las
  reacciones sanguíneas que generan a la
  angiotensina II para regular la presión
  sanguínea.
• La Eritropoyetina estimula la formación de
  glóbulos rojos.
• Activa Vitamin D (estimulada por PTH) para
  homeostasis del Ca (absorción) y la densidad ósea

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La Glándula Tiroides

• La función tiroidea es regulada por el hipotálamo
  y pituitaria mediante retroalimentación
• Las Hormonas producidas son
• La tiroxina (T4) y triyodotironina (T3), regulan
  la tasa metabólica del cuerpo y aumentan la
  síntesis de proteínas
• La calcitonina, ejerce un efecto fisiológico
  débil sobre le equilibrio del calcio y fosforo.
• TTH La Hormona Tirotrofica Estimula a la
  tiroides

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Glándulas Paratiroides

• Las glándulas paratiroides localizadas detras de
  la tiroides.
• Las Paratiroides son importantes en metabolismo
  del calcio y del fosforo
• La hormona Paratiroidea es muy importante en la
  liberación del Ca2 de los huesos y en su
  retención por los riñones cuando los niveles
  plasmáticos son bajos

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(No Transcript)
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Pancreas

• Una glándula endocrina, que secreta las hormonas
  insulina y glucagón. Como glándula exocrina,
  produce enzimas digestivas.
• Secreta insulina, glucagón (regula el azúcar
  sanguíneo)
• La Somatostatina influencia la absorción de los
  nutrientes por el tracto Gastro intestinal (GI).

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Mecanismos celulares de la acción Hormonal

• La interacció hormonal con las células blanco
  inicia con una unión reversible con receptores
  específicos

1. Interaccion con el receptor de membrana
(proteina) 2. Interacción con receptores
nucleares (esteroides)
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Hormonas aminoácidas

• Se conjugan con sitios receptores en membranas
• La conjugación produce cambios que activan
  moléculas portadoras que las transportan por la
  membrana
• El receptor puede activatar mensajeros secundarios

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Mensajeros secundarios

• Los mensajeros secundarios inician una serie de
  reacciones
• Activa la adenilato ciclaza, genera cAMP a partir
  del ATP
• El cAMP activa otras proteinas dentro de la
  célula aumenta la glicogenolisis y la lipolisis
• Abre canales iónicos de Ca2, activa a
  calmodulina
• Hydroliza la fosfolipasa C en inositol trifosfate
  y diacilglicerol

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(No Transcript)
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Hormonas Esteroides

• Las hormonas esteroides son
• producidas por modificación
• química del colesterol

• Principales hormonas esteroides
• glucocorticoides (cortisol)
• mineralocorticoides (aldosterona)
• andrógenos (testosterona)
• estrógenos (estradiol)
• Vitamina D metabolitos

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Hormonas Esteroides

• Difunden a la célula e influencian al DNA
• Se conjugan con una proteina asociada al DNA
• Causan que DNA aumente síntesis de aminoacidos
  específicos

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Retroalimentación

• La liberación de una hormona es usual que suceda
  por cambios en la concentración de una substancia
  en los líquidos corporales.
• Cada hormona ejerce un efecto correctivo,
  eliminando el estimulo, para luego disminuir la
  secreción de la hormona.
• Este efecto es llamado sistema de control
  homeostático por retroalimentación negativa para
  mantener las hormonas en niveles fisiológicos.
  (si los niveles aumentaran se llamaría
  retroalimentación positiva)

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(No Transcript)
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Control del azúcar en la sangre

• La Insulina y glucagon son producidas por grupos
  celulares en el páncreas (isletas de Langerhans).
  
• Las células Beta fabrican insulina y las células
  Alfa fabrican glucagon
• La Insulina es liberada cuando el azúcar en
  sangre es muy alta. La Insulina ordena a las
  celulas a usar azúcar.
• El Glucagón es producido cuando el azúcar en la
  sangre es muy bajo. El Glucagón ordena al hígado
  a liberar azucar almacenado en su parenquima.

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(No Transcript)
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Insulina

• La Insulina promueve la entrada de glucosa a las
  células
• La Insulina afecta enzimas que controla la tasa
  metabólica de CARBOHYDRATOS, GRASAS, PROTEINAS,
  y TRANSPORTE DE IONES
• Metabolismo de Carbohidratos
• Estimula utilización de glucosa, su
  almacenamiento e INHIBE formación de glucosa
• La Insulina actua en HIGADO dependiendo de los
  niveles de GLUCOSA

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Glucagon

• Secretado en respuesta a niveles bajos de
  glucosa en sangre aumento de nivel de
  aminoácidos o estimulation por hormona de
  crecimiento
• Su función primaria es aumentar los niveles
  circulantes de glucosa en sangre convertir
  glucosa alamacenada (en hígado) en glucosa
  circulante.
• Promueve formación de glucosa (de grasas y
  proteinas cuando se necesita mas glucosa que la
  que puede proveer el hígado)

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GH Hormona del Crecimientoacciones

• Libera somatomedinas del hígado
• Absorción de aminoacidos por los tejidos
• Síntesis de proteínas nuevas
• -crecimiento de los huesos largos
• Obstruye el efecto de la insulina sobre la
  absorción de glucosa
• Induce gluconeogenesis