43.4: Control Hormonal de la Reproducción Humana
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- Describir los roles de las hormonas reproductivas masculinas y femeninas
- Discutir la interacción de los ciclos ovárico y menstrual
- Describir el proceso de la menopausia
Los ciclos reproductivos humanos masculinos y femeninos están controlados por la interacción de las hormonas del hipotálamo y la hipófisis anterior con las hormonas de los tejidos y órganos reproductivos. En ambos sexos, el hipotálamo monitorea y provoca la liberación de hormonas de la glándula pituitaria. Cuando se requiere la hormona reproductiva, el hipotálamo envía una hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) a la hipófisis anterior. Esto provoca la liberación de la hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH) de la hipófisis anterior a la sangre. Tenga en cuenta que el cuerpo debe llegar a la pubertad para que las glándulas suprarrenales liberen las hormonas que deben estar presentes para que se produzca la GnRH. Aunque FSH y LH llevan el nombre de sus funciones en la reproducción femenina, se producen en ambos sexos y juegan un papel importante en el control de la reproducción. Otras hormonas tienen funciones específicas en los sistemas reproductivos masculino y femenino.
Hormonas masculinas
Al inicio de la pubertad, el hipotálamo provoca la liberación de FSH y LH en el sistema masculino por primera vez. La FSH ingresa a los testículos y estimula a las células de Sertoli para que comiencen a facilitar la espermatogénesis mediante retroalimentación negativa, como se ilustra en la Figura\(\PageIndex{1}\). La LH también ingresa a los testículos y estimula las células intersticiales de Leydig para producir y liberar testosterona en los testículos y la sangre.
La testosterona, la hormona responsable de las características sexuales secundarias que se desarrollan en el varón durante la adolescencia, estimula la espermatogénesis. Estas características sexuales secundarias incluyen una profundización de la voz, el crecimiento del vello facial, axilar y púbico, y los inicios del deseo sexual.
Un sistema de retroalimentación negativa ocurre en el macho con niveles crecientes de testosterona que actúan sobre el hipotálamo y la hipófisis anterior para inhibir la liberación de GnRH, FSH y LH. Las células de Sertoli producen la hormona inhibina, que se libera en la sangre cuando el recuento de espermatozoides es demasiado alto. Esto inhibe la liberación de GnRH y FSH, lo que provocará que la espermatogénesis se ralentice. Si el recuento de espermatozoides alcanza los 20 millones/ml, las células de Sertoli cesan la liberación de inhibina, y el recuento de espermatozoides aumenta.
Hormonas Femeninas
El control de la reproducción en las hembras es más complejo. Al igual que con el macho, las hormonas hipofisarias anteriores provocan la liberación de las hormonas FSH y LH. Además, se liberan estrógenos y progesterona de los folículos en desarrollo. El estrógeno es la hormona reproductiva en las mujeres que ayuda en el rebrote endometrial, la ovulación y la absorción de calcio; también es responsable de las características sexuales secundarias de las mujeres. Estos incluyen el desarrollo mamario, el abocinamiento de las caderas y un período más corto necesario para la maduración ósea. La progesterona ayuda en el recrecimiento endometrial y la inhibición de la liberación de FSH y LH.
En las hembras, la FSH estimula el desarrollo de óvulos, llamados óvulos, que se desarrollan en estructuras llamadas folículos. Las células del folículo producen la hormona inhibina, que inhibe la producción de FSH. La LH también juega un papel en el desarrollo de óvulos, la inducción de la ovulación y la estimulación de la producción de estradiol y progesterona por los ovarios. Estradiol y progesterona son hormonas esteroides que preparan al cuerpo para el embarazo. El estradiol produce características sexuales secundarias en las mujeres, mientras que tanto el estradiol como la progesterona regulan el ciclo menstrual.
El ciclo ovárico y el ciclo menstrual
El ciclo ovárico gobierna la preparación de los tejidos endocrinos y la liberación de óvulos, mientras que el ciclo menstrual gobierna la preparación y mantenimiento del revestimiento uterino. Estos ciclos ocurren simultáneamente y se coordinan a lo largo de un ciclo de 22 a 32 días, con una duración promedio de 28 días.
La primera mitad del ciclo ovárico es la fase folicular mostrada en la Figura\(\PageIndex{2}\). El aumento lento de los niveles de FSH y LH provocan el crecimiento de folículos en la superficie del ovario. Este proceso prepara el óvulo para la ovulación. A medida que crecen los folículos, comienzan a liberar estrógenos y un bajo nivel de progesterona. La progesterona mantiene el endometrio para ayudar a asegurar el embarazo. El viaje a través de la trompa de Falopio dura aproximadamente siete días. En esta etapa de desarrollo, llamada la mórula, hay 30-60 células. Si no se produce la implantación del embarazo, se desprende el revestimiento. Después de aproximadamente cinco días, los niveles de estrógeno suben y el ciclo menstrual entra en la fase proliferativa. El endometrio comienza a reaparecer, reemplazando los vasos sanguíneos y glándulas que se deterioraron durante el final del último ciclo.
Conexión de arte
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la regulación hormonal del ciclo reproductivo femenino es falsa?
- LH y FSH se producen en la hipófisis, y estradiol y progesterona se producen en los ovarios.
- Estradiol y progesterona secretados por el cuerpo lúteo hacen que el endometrio se espese.
- Tanto la progesterona como el estradiol son producidos por los folículos.
- La secreción de GnRH por el hipotálamo es inhibida por niveles bajos de estradiol pero estimulada por niveles altos de estradiol.
Justo antes de la mitad del ciclo (aproximadamente el día 14), el alto nivel de estrógeno hace que la FSH y especialmente la LH suban rápidamente, luego bajen. El pico en la LH provoca ovulación: el folículo más maduro, como el que se muestra en la Figura\(\PageIndex{3}\), se rompe y libera su óvulo. Los folículos que no se rompieron degeneraron y sus óvulos se pierden. El nivel de estrógeno disminuye cuando los folículos adicionales degeneran.
Después de la ovulación, el ciclo ovárico entra en su fase lútea, ilustrada en la Figura\(\PageIndex{4}\) y el ciclo menstrual entra en su fase secretora, las cuales van desde aproximadamente el día 15 hasta el 28. Las fases lútea y secretora se refieren a cambios en el folículo roto. Las células del folículo sufren cambios físicos y producen una estructura llamada cuerpo lúteo. El cuerpo lúteo produce estrógeno y progesterona. La progesterona facilita el recrecimiento del revestimiento uterino e inhibe la liberación de FSH y LH adicionales. El útero se está preparando para aceptar un óvulo fecundado, en caso de que ocurra durante este ciclo. La inhibición de FSH y LH evita que se desarrollen más óvulos y folículos, mientras que la progesterona está elevada. El nivel de estrógeno producido por el cuerpo lúteo aumenta a un nivel constante durante los próximos días.
Si no se implanta ningún óvulo fertilizado en el útero, el cuerpo lúteo degenera y los niveles de estrógeno y progesterona disminuyen. El endometrio comienza a degenerar a medida que bajan los niveles de progesterona, iniciando el siguiente ciclo menstrual. La disminución de progesterona también permite que el hipotálamo envíe GnRH a la hipófisis anterior, liberando FSH y LH e iniciando los ciclos nuevamente. La figura compara\(\PageIndex{4}\) visualmente los ciclos ovárico y uterino, así como los niveles hormonales proporcionales.
Conexión de arte
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el ciclo menstrual es falsa?
- Los niveles de progesterona aumentan durante la fase lútea del ciclo ovárico y la fase secretora del ciclo uterino.
- La menstruación ocurre justo después del pico de los niveles de LH y FSH.
- La menstruación ocurre después de que bajan los niveles de progesterona
- Los niveles de estrógeno aumentan antes de la ovulación, mientras que los niveles de progesterona aumentan después
Menopausia
A medida que las mujeres se acercan a mediados de los 40 a mediados de los 50, sus ovarios comienzan a perder su sensibilidad a FSH y LH. Los periodos menstruales se vuelven menos frecuentes y finalmente cesan; esto es la menopausia. Todavía hay óvulos y folículos potenciales en los ovarios, pero sin la estimulación de FSH y LH, no producirán un óvulo viable para ser liberado. El resultado de esto es la incapacidad de tener hijos.
Los efectos secundarios de la menopausia incluyen sofocos, sudoración intensa (especialmente por la noche), dolores de cabeza, pérdida de cabello, dolor muscular, sequedad vaginal, insomnio, depresión, aumento de peso y cambios de humor. El estrógeno está involucrado en el metabolismo del calcio y, sin él, los niveles sanguíneos de calcio disminuyen. Para reponer la sangre, se pierde calcio del hueso, lo que puede disminuir la densidad ósea y provocar osteoporosis. La suplementación de estrógeno en forma de terapia de reemplazo hormonal (TRH) puede prevenir la pérdida ósea, pero la terapia puede tener efectos secundarios negativos. Si bien se cree que la TRH brinda cierta protección contra el cáncer de colon, la osteoporosis, las enfermedades cardíacas, la degeneración macular y posiblemente la depresión, sus efectos secundarios negativos incluyen un mayor riesgo de: accidente cerebrovascular o ataque cardíaco, coágulos de sangre, cáncer de mama, cáncer de ovario, cáncer endometrial, enfermedad de la vesícula biliar y posiblemente demencia.
Conexión de Carrera: Endocrinólogo Reproductivo
Un endocrinólogo reproductivo es un médico que trata una variedad de trastornos hormonales relacionados con la reproducción y la infertilidad tanto en hombres como en mujeres. Los trastornos incluyen problemas menstruales, infertilidad, pérdida del embarazo, disfunción sexual y menopausia. Los médicos pueden usar medicamentos para la fertilidad, cirugía o técnicas de reproducción asistida (ART) en su terapia. El TAR implica el uso de procedimientos para manipular el óvulo o esperma para facilitar la reproducción, como la fecundación in vitro.
Los endocrinólogos reproductivos reciben una amplia formación médica, primero en una residencia de cuatro años en obstetricia y ginecología, luego en una beca de tres años en endocrinología reproductiva. Para estar certificado por la junta en esta área, el médico deberá aprobar exámenes escritos y orales en ambas áreas.
Resumen
Los ciclos reproductivos masculinos y femeninos están controlados por hormonas liberadas del hipotálamo y de la hipófisis anterior, así como hormonas de tejidos y órganos reproductivos. El hipotálamo monitorea la necesidad de las hormonas FSH y LH producidas y liberadas de la hipófisis anterior. FSH y LH afectan las estructuras reproductivas para provocar la formación de espermatozoides y la preparación de óvulos para su liberación y posible fertilización. En el macho, FSH y LH estimulan las células de Sertoli y las células intersticiales de Leydig en los testículos para facilitar la producción de esperma. Las células de Leydig producen testosterona, que también es responsable de las características sexuales secundarias de los machos. En las mujeres, FSH y LH provocan la producción de estrógeno y progesterona. Regulan el sistema reproductivo femenino que se divide en el ciclo ovárico y el ciclo menstrual. La menopausia ocurre cuando los ovarios pierden su sensibilidad a FSH y LH y los ciclos reproductivos femeninos se ralentizan hasta detenerse.
Conexiones de arte
Figura\(\PageIndex{2}\): ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la regulación hormonal del ciclo reproductivo femenino es falsa?
- LH y FSH se producen en la hipófisis, y estradiol y progesterona se producen en los ovarios.
- Estradiol y progesterona secretados por el cuerpo lúteo hacen que el endometrio se espese.
- Tanto la progesterona como el estradiol son producidos por los folículos.
- La secreción de GnRH por el hipotálamo es inhibida por niveles bajos de estradiol pero estimulada por niveles altos de estradiol.
- Contestar
-
C
Figura\(\PageIndex{4}\): ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el ciclo menstrual es falsa?
- Los niveles de progesterona aumentan durante la fase lútea del ciclo ovárico y la fase secretora del ciclo uterino.
- La menstruación ocurre justo después del pico de los niveles de LH y FSH.
- La menstruación ocurre después de que bajan los niveles de progesterona
- Los niveles de estrógeno aumentan antes de la ovulación, mientras que los niveles de progesterona aumentan después
- Contestar
-
B
Glosario
- estrógeno
- hormona reproductiva en mujeres que ayuda en el rebrote endometrial, la ovulación y la absorción de calcio
- hormona folículo estimulante (FSH)
- hormona reproductiva que causa la producción de esperma en los hombres y el desarrollo de folículos en las mujeres
- hormona liberadora de gonadotropina (GnRH)
- hormona del hipotálamo que provoca la liberación de FSH y LH de la hipófisis anterior
- inhibina
- hormona producida por células de Sertoli; proporciona retroalimentación negativa al hipotálamo en el control de la liberación de FSH y GnRH
- célula intersticial de Leydig
- célula en túbulos seminíferos que produce testosterona
- hormona luteinizante (LH)
- hormona reproductiva tanto en hombres como en mujeres, provoca producción de testosterona en hombres y ovulación y lactancia en mujeres
- menopausia
- pérdida de capacidad reproductiva en mujeres por disminución de la sensibilidad de los ovarios a FSH y LH
- ciclo menstrual
- ciclo de la degradación y re-crecimiento del endometrio
- ciclo ovárico
- ciclo de preparación del óvulo para la ovulación y la conversión del folículo al cuerpo lúteo
- ovulación
- liberación del óvulo por el folículo más maduro
- progesterona
- hormona reproductiva en mujeres; ayuda en el recrecimiento endometrial y la inhibición de la liberación de FSH y LH
- Celda Sertoli
- célula en túbulos seminíferos que ayuda a desarrollar espermatozoides y produce inhibina
- testosterona
- Hormona reproductiva en hombres que ayuda en la producción de esperma y promueve características sexuales secundarias