64. Иерархия регуляторных систем. Место гормонов в системе регуляции метаболизма. Механизмы передачи гормонального сигнала в клетку.

Системы регуляции обмена веществ и функций организма образуют 3 иерархических уровня.

Первый уровень - ЦНС. Нервные клетки получают сигналы, поступающие из внешней и внутренней среды, преобразуют их в форму нервного импульса и передают через синапсы, используя химические сигналы - медиаторы. Медиаторы вызывают изменения метаболизма в эффекторных клетках.

Второй уровень - эндокринная система. Включает гипоталамус, гипофиз, периферические эндокринные железы (а также отдельные клетки), синтезирующие гормоны и высвобождающие их в кровь при действии соответствующего стимула.

Третий уровень - внутриклеточный. Его составляют изменения метаболизма в пределах клетки или отдельного метаболического пути, происходящие в результате:

* изменения активности ферментов путём активации или ингибирования;

* изменения количества ферментов по механизму индукции или репрессии синтеза белков или изменения скорости их разрушения;

* изменения скорости транспорта веществ через мембраны клеток.

65. Механизм действия гормонов на клетки мишени.

Белковые и пептидные гормоны, а также катехоламины действуют на рецепторы наружной поверхности плазматической мембраны. Это воздействие приводит к активированию (или ингибированию) мембранной аденилатциклазы с появлением вторичного посредника гормонального действия (цАМФ или цГМФ), активированию в цитоплазме различных протеинкиназ, которые в свою очередь фосфорилируют различные клеточные белки (в том числе и ферменты) ЦП, мембран, митохондрий, ядра, рибосом. В результате изменяются каталитическая активность ферментов, интенсивность биосинтеза белков, проницаемость мембран, и, следовательно, изменяется функционирование клеток.

Воздействие некоторых белково-пептидных гормонов и катехоламинов на плазматическую мембрану клетки может вести к усиленному поступлению в ЦП ионов Са (вторичный посредник) извне через кальциевые каналы или из митохондрий, или же ионы Са высвобождаются. Са взаимодействует с белком кальмодулином, возникает комплекс, активирующий протеинкиназы, фосфорилирующие клеточные белки.

+образование олигонуклеотида (олигоА), гидролизующего мРНК и рРНК, тормозится синтез определенных белков, замедляется клеточное деление.

Образование в клетках и действие вторичных посредников гормонального действия взаимосвязаны

Прекращение действия гормонов на клетки достигается отделением гормона от рецептора, гидролизом ГТФ N-белком, гидролизом нуклеотида и др

Активирование гормонами ряда ферментов имеет многоступенчатый, каскадный характер. Следовательно усиление первичного гормонального сигнала.

66. Гормоны передней доли гипофиза, их химическая природа и физиологические функции.

В большинстве являются белками, лишь некоторые пептиды.

Гормон роста(СТГ), кортикотро-пин, тиротропин, пролактин, фолликулостимулирующий, лютеинизирующий

СТГ под его действием усиливается синтез белка, ДНК, РНК и гликогена, мобилизация жиров из депо и распад высших жирных кислот и глюкозы в тканях. + обладает лактогенной активностью.

Кортикотропин:: стимуляция синтеза и секреции гомонов коры надпочечников.

Пролактин: стимуляция развития мол.желез и лактации

Тиротропин: контролирование развития и функции щит.жел, регуляция и синтез в кровь тиреоидных гормонов..

Фоллитропин: стимулирует в женском организме овогенез , а в мужском – сперматогенез

Эндорфины и энкефалины: опиатоподобные гормоны, обладающие обезболивающим действием

Гормоны аденогипофиза действуют на клетки-мишени через плазматическую мембрану, через вторичного посредника цАМФ.

67. Гормоны задней доли гипофиза, их химическая природа и физиологическое значение.

Являются пептидами.

Вазопрессин(В) и окситоцин(О) синтезируются в рибосомах. В гипоталамусе синтезируются белки нейрофизин I, II и III способные связывать В иО и транспортировать их в нейросекреторные гранулы гипоталамуса, из ядер гипоталамуса мигрируют вдоль аксона и достигают задней доли гипофиза – резерв гормонов

Физиолог.значение:

О: сокращение гладких мышц матки и циркулярных параальвеолярных мыш волокон мол.желез.

В: стимуляция сокращения гл.мышечн.волокон сосудов, регуляция водного обмена.

Действуют на клетки-мишени через циклический АМФ

69. Химическое строение гормонов коркового вещества надпо­чечников и их физиологическое значение.

Истинными гормонами коры надпочечников являются кортизол (гидрокортизол), кортикостерон, альдостерон. Высокой гормональной активностью обладают также кортизон и 11-дезоксикортикостерон. Все эти кортикостероиды делят на глюкокортикоиды ( кортизол, кортизон, кортикостерон) и минералокортикоиды (альдостерон, кортикостерон).

В основе структуры гормонов коры н\поч лежит ядро стерана.

Возникают кортикостероиды из холестерина.

Основной механизм инактивирования кортикостероидов представляет собой восстановление кольца А с образованием тетрагидрокортикостероидов. Либо восстановление атомов углерода или окисление их. Многие продукты инактивирования кортикостероидов образуют парные соединения – глюкурониды или сульфаты.

Деятельность коры н\поч регулируется ангиотензинном и изменением концентрации калия и натрия в крови

Влияние глюкокортикоидов: на углеводный обмен: усиление глюконеогенеза и всасывания глюкозы в кишечнике, замедление поступления глюкозы в перифирические ткани и ее утилизации, снижение интенсивности синтеза протеогликанов в соед ткани, гипергликемия, усиление синтеза гликогена в печени

На белковый обмен – замедление синтеза белков в большинстве тканей, усиленный распад аминокислот, отриц азотистый баланс

На обмен липидов – косвенное стимулирование мобилизации жиров из жировой ткани благодаря усиленной продукции адреналина под влиянием глюкокортикоидов, усиление синтеза жиров в печени

Другие эффекты – антиаллергические, антииммунное, антивоспалительное действие и др

Влияние минералокортикоидов : задерживают в организме натрий, хлор, бикарбонаты, воду, усиливают выделение из организма калия, кальция, магния, протонов

Механизм действия кортикостероидов включает проникновение их в клетку, взаимодействие в ядре с рецепторами, воздействие комплекса гормон – рецептор на негистоновые белки хроматина, вследствие чего облегчается действие РНК-полимеразы, стимулируется транскрипция, а следовательно, весь процесс биосинтеза белков, в том числе и многих ферментов, изменяющих интенсивность протекания реакций метаболизма.