Гормоны щитовидной железы и их влияние на метаболизм.
Кальцитонин – обеспечивает постоянную концентрацию кальция в крови. Вызывает подавление в костной ткани резорбтивных процессов и соответственно гипокальциемию и гипофосфатемию. Катаболизм гормонов щитовидной железы протекает по двум направлениям: распад гормонов с освобождением йода ( в виде йодидов) и дезаминирование боковой цепи гормонов. Продукты обмена или неизменные гормоны экскретируются почками или кишечником. Гормоны щитовидной железы регулируют скорость основного обмена, рост и дифференцировку тканей, обмен белков, углеводов и липидов, водно-электролитный обмен, деятельность ЦНС, пищеварительного тракта, гемопоэз, функцию сердечнососудистой системы, потребность в витаминах, сопротивляемость организма инфекциям. Гипофункция щитовидной железы в ранне возрасте приводит к заболеванию Кретинизм.
Механизмы передачи гормонального сигнала.
Механизм передачи сигнала гормонов аминокислотной и белковой природы.
Известно, что направленность и тонкая регуляция процесса передачи информации обеспечиваются прежде всего наличием на поверхности клеток рецепторных молекул, узнающих гормональный сигнал. Этот сигнал рецепторы трансформируют в изменение концентраций внутриклеточных посредников, получивших название вторичных мессенджеров, уровень которых определяется активностью ферментов, катализирующих их биосинтез и распад. Общим фундаментальным механизмом, посредством которого реализуются биологические эффекты вторичных мессенджеров внутри клетки, является процесс фосфорилирования-дефосфорилирования белков при участии широкого разнообразия протеинкиназ, катализирующих транспорт концевой группы от АТФ на ОН-группы аминокислот белков-мишеней. Наиболее изученным является аденилатциклазный путь передачи гормонального сигнала. В нем задействовано минимум пять хорошо изученных белков: 1) рецептор гормона, 2)фермент аденилатциклаза, выполняющая функцию синтеза цАМФ, 3)Джи-белок, осуществляющий вязь между аденилатциклазой и рецептором, 4)цАМФ-зависимая протеинкиназа, катализирующая фосфорилирование внутриклеточных ферментов или белков-мишеней, соответственно изменяя их активность, 5) фосфодиэстераза, вызывающая распад цАМФ и тем самым прекращающая действие сигнала.
Связывание гормона с бетта-адренергическим рецептором приводит к структурным изменениям внутриклеточного домена рецептора, что обеспечивает взаимодействие рецептора со вторым белком сигнального пути – ГТФ-связывающим, который представляет собой смесь двух типов белков: активного Джи 8 и ингибиторного Джи i. Гормонрецепторный комплекс сообщает джи-белку способность не только легко обменивать эндогенный связанный ГДФ на ГТФ, но и переводить Джи 8-белок в активированное состояние. При этом джи-белок диссоциирует на гамма-субъединицы и комплекс альфа-субъединицы Джи 8 в ГТФ-форме. Этот комплекс затем перемещается в аденилатциклазе и активирует её. Аденилатциклаза представляет собой интегральный белок плазматических мембран, его активный центр ориентирован в сторону цитоплазмы и катализирует синтез цАМФ из АТФ. Протеинкиназа – внутриклеточный фермент, через который цАМФ реализует свой эффект. В присутствии цАМФ протеинкиназный комплекс обратимо диссоциирует на одну регуляторную субъединицу и две свободные каталитические субъединицы С, которые обладают ферментативной активностью, катализируя фосфорилирование белков и ферментов, изменяя клеточную активность. Под действием киназы фосфорилазы-б обе субъединицы молекулы неактивной формы фосфорилазы-б подвергаются ковалентному фосфорилированию и превращаются в активную фосфорилазу-а. дефосфорилирование которой под действием специфической фосфатазы фосфорилазы-а приводит к инактивации фермента и возврату в исходное состояние. Существует также гуанилатциклазная мессенджерная система. Вместо цАМФ используется цГМФ. Ещё есть Са2+-мессенджерная система.основным процессом является запуск клеточных реакций путем активирования специфической Са+-кальмодулинзависимой протеинкиназы.