
- •Гормоны
- •Гормоны человека
- •1.1. Классификация
- •Рецепторы
- •Цитозольный механизм действия гормонов
- •Активация g-белков при воздействии гормона на рецептор (по Sven Jähnichen).
- •Б) киназы рецепторов, связанных с g-белками (grk-киназы) — это протеинкиназы, фосфорилирующие лишь активированные рецепторы, связанные с g-белками. В результате в дальнейшем может происходить:
- •Три механизма передачи сигнала в зависимости от вида мембранных рецепторов
- •Вторичный мессенджер - циклический амф (цАмф).
- •Этапы передачи сигнала
- •Вторичные мессенджеры - инозитолтрифосфат и даг.
- •Этапы передачи сигнала
- •Вторичный мессенджер - циклический гмф (цГмф).
- •Иерархия гормонов.
- •Регуляция некоторых гормональных систем Гормоны гипоталамуса
- •- Рилизинг-гормоны.
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Патология Гипофункция
- •Гиперфункция
- •Липотропный гормон - представляет собой полипептид из 91 аминокислоты.
- •- Меланоцитстимулирующие гормоны
- •Функции
- •Рецепторы мсг
- •3. Сосудистая система
- •4. Гепатоциты
- •Патология Гипофункция
- •Синтез мелатонина (а также серотонина и ниацина) из триптофана.
- •Рецепторы мелатонина
- •Основные функции
- •Гормоны регулирующие обмен кальция.
- •1. Кальцитриол – активная форма витамина d3.
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Регуляция обмена кальция.
- •Регуляция синтеза паратирина.
- •Патология
- •Реакции синтеза катехоламинов
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Катаболизм норадреналина.
- •Патология
- •Гормоны гипофизарно-надпочечниковой системы.
- •Адренокортикотропный гормон (актг, кортикотропин, кортикотропный гормон).
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Механизм действия
- •Белковый обмен
- •3. Углеводный обмен
- •Гиперфункция коры надпочечников также может быть первичного и вторичного характера.
- •- Минералокортикоиды
- •Строение - минералокортикоиды являются производными холестерола. Основным гормоном у человека является альдостерон.
- •Синтез - осуществляется в клубочковой зоне коры надпочечников (схема синтеза).
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Активация ренин-ангиотензиновой системы
- •Активация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы
- •Мишени и эффекты
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •3. Тиреоидные гормоны (йодтиронины).
- •Представляют собой йодированные производные аминокислоты тирозина (Tyr, y):
- •Трийодтиронин (т3);
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •Гормоны поджелудочной железы.
- •Инсулин
- •Гексамер инсулина.
- •Инкретины
- •Биологическое действие инкретинов
- •Механизм действия.
- •2. Глюкагон
- •Мишени и эффекты
- •Патология
- •Диффузная эндокринная система.
- •Пептидные гормоны жкт
- •Основные эффекты влияния гастроинтестинальных гормонов на пищеварительные функции.
- •Патология
- •Гастрин
- •Биологическая роль
- •Динамика потребления корма после однократного введения обестатина в дозе 300 нМ/кг.() Гормоны репродуктивной функции
- •Окситоцин
- •Молекула окситоцина
- •Биологическая роль.
- •Пролактин (маммотропин, лактотропный гормон (лтг)
- •У женщин
- •У мужчин
- •Патология
- •Гонадотропные гормоны
- •Уровень fsh во время менструального цикла.
- •Биологические эффекты у мужчин
- •У женщин
- •Патология Гипофункция. Недостаток гонадотропинов связанный с заболеваниями гипофиза приводит к:
- •Гиперфункция.
- •Женские половые гормоны.
- •Эстрогены
- •Строение женских половых гормонов
- •Уровень эстрадиола во время менструального цикла.
- •Гормональный цикл женщины:
- •Аллопрегнанолон.
- •Уровень прогестерона во время менструального цикла.
- •Гиперфункция
- •Гормоны почек Эритропоэтин
- •Механизм действия.
- •Предсердный натрийуретический пептид
- •Механизм действия.
- •Биологические эффекты.
- •Сердце и сосуды
- •Жировая ткань
- •Диагностическое значение
- •Гормоны тимуса. Тимозин. Тимопоэтин. Тимулин. Регуляторные функции гормонов тимуса.
- •Патология Гипоадипонектинемия.
Липотропный гормон - представляет собой полипептид из 91 аминокислоты.
Его мишенью являются жировая ткань, где он стимулирует липолиз и мобилизацию жирных кислот.
Основная биологическая роль – источник эндогенных опиатов (α-, β-, γ-эндорфинов) в головном мозге, которые вызывают опиатоподобные эффекты: обезболивание, снятие ощущений страха и т.п.
- Меланоцитстимулирующие гормоны
Меланоцитстимулирующие гормоны (меланотропины, интермедины, МСГ, меланокортины, melanocyte-stimulating hormones, MSH) — гормоны средней (промежуточной) доли гипофиза позвоночных животных и человека. По химической природе представляет собой группу пептидов α-, β-, γ-МСГ. Основным является α-МСГ содержащий 13 аминокислот, γ-МСГ включает 11 аминокислот.
Существует три основные разновидности МСГ:
Альфа-меланоцитстимулирующий гормон (α-МСГ, α-MSH)
Бета-меланоцитстимулирующий гормон (β-МСГ, β-MSH)
Гамма-меланоцитстимулирующий гормон (γ-МСГ, γ-MSH)
Относятся к семейству меланокортинов, которая включает: АКТГ и три вида МСГ. Все они образуются путём расщепления общего белка-предшественника – про-опиомеланокортина (POMC).
МСГ имеют следующие аминокислотные последователльности:
α-МСГ: |
Ac-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val |
β-МСГ (человек): |
Ala-Glu-Lys-Lys-Asp-Glu-Gly-Pro-Tyr-Arg-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Ser-Pro-Pro-Lys-Asp |
β-МСГ (свинья): |
Asp-Glu-Gly-Pro-Tyr-Lys-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Ser-Pro-Pro-Lys-Asp |
γ-МСГ: |
Tyr-Val-Met-Gly-His-Phe-Arg-Trp-Asp-Arg-Phe-Gly |
Функции
МСГ стимулируют синтез и секрецию меланинов (меланогенез) клетками-меланоцитами кожи и волос, а также пигментного слоя сетчатки глаза. Наиболее сильное влияние на пигментацию оказывает α-МСГ.
У людей повышение уровня МСГ вызывает потемнение кожи. Это происходит, например, при беременности, а также при болезни Аддисона (бронзовая болезнь), когда наряду с повышением уровня АКТГ повышается и уровень МСГ. Различия в уровне МСГ не являются главной причиной межрасовых различий в цвете кожи. У людей с рыжими волосами и светлой кожей, не способной к загару, присутствует мутация в гене одного из рецепторов МСГ.
Рецепторы мсг
Рецепторы МСГ относятся к семейству серпентиновых рецепторов, связанных с G-белками. У млекопитающих существует пять типов меланокортиновых рецепторов.
Мс1r (MC1, Mc1r или рецептор меланоцитстимулирующего гормона) является одним из главных белков, регулирующих цвет кожи и волос. Он функционирует на поверхности меланоцитов, регулирующих меланогенез у млекопитающих. Под действием α-МСГ, MC1R инициирует сложный сигнальный каскад, который приводит к выработке чёрного или коричневого эумеланина. У большинства млекопитающих данный сигнал может быть изменён связыванием другого белка с MC1R. Белок Агути (Agouti signal protein, Asip) ингибирует взаимодействие MC1R с α-МСГ, что в результате приводит к выработке красного или жёлтого феомеланина. Пульсирующий характер передачи сигнала с помощью Агути через MC1R приводит к выработке характерного окраса агути (чередование желтых и чёрных полос на волосе) у большинства млекопитающих. У некоторых видов секреция Агути не пульсирующая, она меняется не во времени, а в зависимости от участка тела. Особенно это хорошо заметно у лошадей, у которых окраска ног, хвоста и гривы чёрная, а тела - красноватая. Исключение составляют человеческие волосы, на цвет которых белок Аугит не влияет.
Mc2r - рецептор адренокортикотропного гормона (рецептор АКТГ, MC2) является специализированным рецептором клеток коры надпочечников и реагирует на AКТГ. Он находится в корковом слое надпочечников и стимулирует выработку кортизола. Рецептор АКТГ использует цАМФ в качестве посредника.
Mc3r присутствует на клетках разных тканей, кроме коры надпочечников и меланоцитов. У нокаутных мышей, лишённых гена MC3R, повышена масса жира, несмотря на уменьшенное потребление пищи, что свидетельствует об участии этого рецептора в регуляции пищевого гомеостаза.
Mc4r также связывает α-МСГ. На мышах было показано, что MC4R участвует в регуляции пищевого поведения, обмена веществ и полового поведения.В 1998 году было обнаружено, что мутации в гене MC4R связаны с наследственной тучностью у человека. Они проявляются в гетерозиготном состоянии, что свидетельствует об аутосомно-доминантном характере наследования.
Mc5r. Его ген находится в 18 хромосоме человеческого генома. Когда у трансгенных мышей работа MC5R была нарушена, у них наблюдались нарушения в работе желёз внешней секреции, что привело к уменьшению выделения секрета сальных желёз.
- Антидиуретический гормон (АДГ) (вазопрессин, аргинин-вазопрессин (AVP), аргипрессин).
Строение - представляет собой пептид, включающий 9 аминокислот (Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly, между Cys1 и Cys6 существует дисульфидная связь). Период полураспада 2-4 минуты.
Синтез - осуществляется в супраоптическом ядре гипоталамуса в виде 164 аминокислотного предшественника. В точку секреции – заднюю долю гипофиза – гормон попадает по аксонам с белком-переносчиком нейрофизином.
Регуляция синтеза и секреции
Активируют синтез и секрецию гормона:
эмоциональный и физический стресс, ангиотензин II, ацетилхолин, никотин, морфин;
активация барорецепторов сердца и каротидного синуса (снижение объема крови в сосудистом русле);
возбуждение осморецепторов гипоталамуса и печени (повышение осмолярности плазмы при обезвоживании, почечной или печеночной недостаточности, накоплении осмотически активных веществ);
повышение уровня в крови холецистокинина.
В зрелом и пожилом возрасте количество осморецепторов снижается. Следовательно, снижается чувствительность гипоталамуса к повышению осмолярности и возрастает вероятность хронического обезвоживания.
Уменьшают секрецию: предсердный натриуретический гормон, этанол.
Регуляция секреции и эффекты антидиуретического гормона
Механизм действия зависит от рецепторов:
кальций-фосфолипидный механизм, проявляется при высоких концентрациях, сопряжен с V1 рецепторами гладких мышц артериол, печени, тромбоцитов,
аденилатциклазный механизм – с V2 рецепторами почечных канальцев.
Мишени и эффекты
1. Головной мозг
участвует в механизмах памяти и поведенческих аспектах стресса,
через V3-рецепторы стимулирует в кортикотрофах секрецию АКТГ.
2. Почки
Увеличивает реабсорбцию воды в эпителиоцитах дистальных канальцев и собирательных трубочек (повышает концентрацию мочи) и возвращение её в кровоток, благодаря формированию каналов мембранах с помощью транспортных белков для воды – аквапоринов:
при активации рецептора V2, связанного с Gs белками, посредством активации фермента аденилат циклазы III и IV вызывает превращение АТФ в цАМФ, увеличение уровня внутриклеточного Са2+, активацию протеин киназы А (PKA) фосфорилирование молекул аквапорина-2, их взаимодействие с белками микротубул и встраивание аквапоринов (путем экзоцитоза) в апикальную мембрану клеток канальцев,
также с помощью цАМФ происходит стимуляция экспрессии генов аквапорина-2 de novo.
увеличивает экспрессию белков-переносчиков мочевины в собирательных трубочках почек.