Hipotálamo , región del cerebro que se encuentra debajo del tálamo y forma el piso del tercer cerebral ventrículo. La hipotálamo es un integral parte del cerebro. Es una pequeña estructura en forma de cono que se proyecta hacia abajo desde el cerebro y termina en el tallo pituitario (infundibular), una conexión tubular al glándula pituitaria . El hipotálamo contiene un centro de control para muchas funciones del sistema nervioso autónomo y tiene efectos sobre el sistema endocrino debido a su compleja interacción con la glándula pituitaria.
El hipotálamo y la glándula pituitaria están conectados por vías nerviosas y químicas. La porción posterior del hipotálamo, llamada eminencia media, contiene las terminaciones nerviosas de muchas células neurosecretoras, que descienden a través del tallo infundibular hasta la glándula pituitaria. Estructuras importantes adyacente hasta la eminencia media del hipotálamo incluyen los cuerpos mamilares, el tercer ventrículo y el quiasma óptico (una parte del sistema visual). Por encima del hipotálamo está el tálamo.
Anatomía de la glándula pituitaria de los mamíferos, que muestra el lóbulo anterior (adenohipófisis), el lóbulo posterior (neurohipófisis), los núcleos paraventricular y supraóptico y otras estructuras importantes. Encyclopædia Britannica, Inc.
El hipotálamo, como el resto del cerebro, está formado por neuronas interconectadas que se nutren de un abundante suministro de sangre. Para comprender la función hipotalámica, es necesario definir las diversas formas de neurosecreción. Primero, está la neurotransmisión, que ocurre en todo el cerebro y es el proceso por el cual una célula nerviosa se comunica con otra a través de una sinapsis, un pequeño espacio entre los extremos (terminales nerviosos) de las neuronas. Las terminales nerviosas a menudo se denominan presinápticas o postsinápticas en referencia a la dirección en la que viaja un impulso, y la neurona presináptica transmite un impulso a la neurona postsináptica. La transmisión de un impulso eléctrico requiere secreción de una sustancia química que se difunde a través de la sinapsis desde la membrana presináptica de una neurona a la membrana postsináptica de otra neurona. La sustancia química que se secreta se llama neurotransmisor. El proceso de síntesis y secreción de neurotransmisores es similar al de la síntesis de hormonas proteicas, con la excepción de que los neurotransmisores están contenidos en gránulos neurosecretores que se producen en el cuerpo celular y migran a través del axón (una proyección de la neurona) al nervio. terminal, desde el cual se descargan en el espacio sináptico.
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Estructura intracelular de una célula endocrina típica. El proceso de síntesis de la hormona proteica comienza cuando una hormona o un metabolito activo estimula un receptor en la membrana celular. Esto conduce a la activación de moléculas específicas de ADN en el núcleo y a la formación de una prohormona. La prohormona se transporta a través del retículo endoplásmico, se empaqueta en vesículas secretoras en el aparato de Golgi y finalmente se secreta de la célula en su forma hormonal activa. Encyclopædia Britannica, Inc.
Hay cuatro neurotransmisores clásicos: epinefrina, norepinefrina, serotonina y acetilcolina. Se ha descubierto una gran cantidad de neurotransmisores adicionales, de los cuales un grupo importante son los neuropéptidos. Los neuropéptidos funcionan no solo como neurotransmisores sino también como neuromoduladores. Como neuromoduladores, no actúan directamente como neurotransmisores, sino que aumentan o disminuyen la acción de los neurotransmisores. Ejemplos bien conocidos son los opioides (por ejemplo, encefalinas), llamados así porque son endógenos (producidos en el humano cuerpo) péptidos (cadenas cortas de aminoácidos) con un fuerte afinidad para los receptores que se unen a los opiáceos, como la morfina y la heroína.
El cerebro y, de hecho, todo el sistema nervioso central constan de una red interconectada de neuronas. La secreción de neurotransmisores y neuropéptidos específicos otorga una función organizada y dirigida al sistema en general. La conexión del hipotálamo a muchas otras regiones del cerebro, incluida la corteza cerebral, permite intelectual y señales funcionales, así como señales externas, incluidas las tensiones físicas y emocionales, que se canalizarán hacia el hipotálamo hasta el sistema endocrino. Desde el sistema endocrino, estas señales pueden ejercer sus efectos en todo el cuerpo.
El hipotálamo produce y secreta no solo neurotransmisores y neuropéptidos, sino también varias neurohormonas que alteran la función de la glándula pituitaria anterior y dos hormonas, la vasopresina ( hormona antidiurética ) y oxitocina , que actúan sobre órganos diana distantes. Las neuronas que producen y secretan neurohormonas son verdaderas células endocrinas en el sentido de que producen hormonas que se incorporan en gránulos secretores que luego se transportan a través de los axones y se almacenan en terminales nerviosas ubicadas en la eminencia media o glándula pituitaria posterior. En respuesta a los estímulos neurales, el contenido de los gránulos secretores se extruye desde las terminales nerviosas hacia una red capilar. En el caso de las hormonas que afectan la función pituitaria, el contenido de los gránulos secretores se transporta a través de la circulación portal hipofisaria y se entrega directamente a la glándula pituitaria anterior.
Las neurohormonas se liberan de las células nerviosas neurosecretoras. Estas células nerviosas se consideran verdaderas células endocrinas porque producen y secretan hormonas que entran en la circulación para llegar a las células diana. Encyclopædia Britannica, Inc.
Estas neurohormonas hipotalámicas se conocen como hormonas liberadoras porque su función principal es estimular la secreción de hormonas que se originan en la glándula pituitaria anterior. Por ejemplo, ciertas hormonas liberadoras secretadas por el hipotálamo desencadenan la liberación de la pituitaria anterior de sustancias como la hormona adrenocorticotrópica y la hormona luteinizante. Las neurohormonas hipotalámicas consisten en péptidos simples que varían en tamaño desde solo 3 aminoácidos (hormona liberadora de tirotropina) hasta 44 aminoácidos (hormona liberadora de hormona del crecimiento). Una hormona hipotalámica, la somatostatina, tiene una acción inhibidora, principalmente inhibiendo la secreción de la hormona del crecimiento, aunque también puede inhibir la secreción de otras hormonas. El neurotransmisor dopamina, producido en el hipotálamo, también tiene una acción inhibidora, inhibiendo la secreción de la hormona prolactina de la hipófisis anterior. Los cuerpos celulares de las neuronas que producen estas neurohormonas no se distribuyen uniformemente por todo el hipotálamo. En cambio, se agrupan en grupos pareados de cuerpos celulares conocidos como núcleos.
Un modelo clásico de actividad neurohormonal es el lóbulo posterior de la glándula pituitaria (neurohipófisis). Sus productos secretores, vasopresina y oxitocina, se producen y empaquetan en gránulos neurosecretores en grupos específicos de células nerviosas en el hipotálamo (los núcleos supraópticos y los núcleos paraventriculares). Los gránulos se transportan a través de los axones que se extienden a través del tallo infundibular y terminan y forman el lóbulo posterior de la glándula pituitaria. En respuesta a las señales nerviosas, los gránulos secretores se extruyen en una red capilar que se alimenta directamente a la circulación general.
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Además de regular la liberación de hormonas hipofisarias, el hipotálamo también influye en la ingesta calórica y la regulación del peso, estableciendo un punto de ajuste estable para el aumento de peso individual. El hipotálamo también regula el calor corporal en respuesta a variaciones en la temperatura externa, determina la vigilia y dormir y regula la ingesta de líquidos y la sensación de sed.
Las lesiones o enfermedades que afectan al hipotálamo pueden producir síntomas de disfunción hipofisaria o diabetes insípida; en el último trastorno, la ausencia de vasopresina , que promueve la reabsorción de agua en los riñones, induce la rápida pérdida de agua del cuerpo a través de la micción frecuente. La enfermedad hipotalámica también puede causar insomnio y fluctuaciones en la temperatura corporal. Además, el quiasma óptico es particularmente susceptible a la presión de tumores en expansión o masas inflamatorias en el hipotálamo o la glándula pituitaria. La presión sobre el quiasma óptico puede provocar defectos visuales o incluso ceguera.
