Risultati dell’apprendimento
- Spiega il ruolo degli ormoni nello stress
Quando viene percepita una minaccia o un pericolo, il corpo risponde rilasciando ormoni che lo preparano alla risposta “lotta o fuga”. Gli effetti di questa risposta sono familiari a chiunque si sia trovato in una situazione di stress: aumento della frequenza cardiaca, bocca secca e capelli che si rizzano.
Risposta di lotta o fuga
Le interazioni degli ormoni endocrini si sono evolute per garantire la stabilità dell’ambiente interno del corpo. Gli stressor sono stimoli che disturbano l’omeostasi. La divisione simpatica del sistema nervoso autonomo dei vertebrati ha sviluppato la risposta di lotta o di fuga per contrastare le interruzioni dell’omeostasi indotte dallo stress. Nella fase iniziale di allarme, il sistema nervoso simpatico stimola un aumento dei livelli di energia attraverso un aumento dei livelli di glucosio nel sangue. Questo prepara il corpo all’attività fisica che può essere necessaria per rispondere allo stress: combattere per la sopravvivenza o fuggire dal pericolo.
Tuttavia, alcuni stress, come malattie o lesioni, possono durare a lungo. Le riserve di glicogeno, che forniscono energia nella risposta a breve termine allo stress, si esauriscono dopo diverse ore e non possono soddisfare le esigenze energetiche a lungo termine. Se le riserve di glicogeno fossero l’unica fonte di energia disponibile, il funzionamento neurale non potrebbe essere mantenuto una volta che le riserve si esauriscono a causa dell’elevato fabbisogno di glucosio del sistema nervoso. In questa situazione, il corpo ha sviluppato una risposta per contrastare lo stress a lungo termine attraverso le azioni dei glucocorticoidi, che assicurano che il fabbisogno energetico a lungo termine possa essere soddisfatto. I glucocorticoidi mobilitano le riserve lipidiche e proteiche, stimolano la gluconeogenesi, conservano il glucosio per l’uso da parte del tessuto neurale e stimolano la conservazione di sali e acqua. I meccanismi di mantenimento dell’omeostasi qui descritti sono quelli osservati nel corpo umano. Tuttavia, la risposta di lotta o fuga esiste in qualche forma in tutti i vertebrati.
Il sistema nervoso simpatico regola la risposta allo stress attraverso l’ipotalamo. Gli stimoli stressanti fanno sì che l’ipotalamo segnali il midollo surrenale (che media le risposte allo stress a breve termine) tramite impulsi nervosi, e la corteccia surrenale, che media le risposte allo stress a lungo termine, tramite l’ormone adrenocorticotropo (ACTH), prodotto dall’ipofisi anteriore.
Risposta allo stress a breve termine
Quando si presenta una situazione di stress, il corpo risponde chiedendo il rilascio di ormoni che forniscono una scarica di energia. Gli ormoni epinefrina (conosciuta anche come adrenalina) e norepinefrina (conosciuta anche come noradrenalina) sono rilasciati dal midollo surrenale. Come fanno questi ormoni a fornire una scarica di energia? L’epinefrina e la norepinefrina aumentano i livelli di glucosio nel sangue stimolando il fegato e i muscoli scheletrici a scomporre il glicogeno e stimolando il rilascio di glucosio da parte delle cellule epatiche. Inoltre, questi ormoni aumentano la disponibilità di ossigeno alle cellule aumentando la frequenza cardiaca e dilatando i bronchioli. Gli ormoni danno anche la priorità alle funzioni del corpo aumentando l’apporto di sangue agli organi essenziali come il cuore, il cervello e i muscoli scheletrici, mentre limitano il flusso di sangue agli organi che non hanno bisogno immediato, come la pelle, il sistema digestivo e i reni. L’epinefrina e la norepinefrina sono chiamate collettivamente catecolamine.
Guarda questa animazione di Discovery Channel che descrive la risposta di volo o fuga.
Risposta allo stress a lungo termine
La risposta allo stress a lungo termine differisce da quella a breve termine. Il corpo non può sostenere le esplosioni di energia mediate da epinefrina e norepinefrina per lunghi periodi. Invece, entrano in gioco altri ormoni. In una risposta allo stress a lungo termine, l’ipotalamo innesca il rilascio di ACTH dalla ghiandola pituitaria anteriore. La corteccia surrenale è stimolata dall’ACTH a rilasciare ormoni steroidei chiamati corticosteroidi. I corticosteroidi attivano la trascrizione di alcuni geni nei nuclei delle cellule bersaglio. Cambiano le concentrazioni di enzimi nel citoplasma e influenzano il metabolismo cellulare. Ci sono due principali corticosteroidi: glucocorticoidi come il cortisolo e mineralocorticoidi come l’aldosterone. Questi ormoni hanno come obiettivo la scomposizione del grasso in acidi grassi nel tessuto adiposo. Gli acidi grassi sono rilasciati nel flusso sanguigno per altri tessuti da utilizzare per la produzione di ATP. I glucocorticoidi influenzano principalmente il metabolismo del glucosio stimolando la sintesi del glucosio. I glucocorticoidi hanno anche proprietà antinfiammatorie attraverso l’inibizione del sistema immunitario. Per esempio, il cortisone è usato come farmaco antinfiammatorio; tuttavia, non può essere usato a lungo termine perché aumenta la suscettibilità alle malattie a causa dei suoi effetti immunosoppressivi.
I mineralocorticoidi funzionano per regolare l’equilibrio di ioni e acqua del corpo. L’ormone aldosterone stimola il riassorbimento di acqua e di ioni di sodio nel rene, il che si traduce in un aumento della pressione sanguigna e del volume.
L’ipersecrezione di glucocorticoidi può causare una condizione nota come malattia di Cushing, caratterizzata da uno spostamento delle aree di stoccaggio del grasso del corpo. Questo può causare l’accumulo di tessuto adiposo nel viso e nel collo, e un eccesso di glucosio nel sangue. L’iposecrezione dei corticosteroidi può causare il morbo di Addison, che può provocare bronzatura della pelle, ipoglicemia e bassi livelli di elettroliti nel sangue.
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