
- •Раздел 2
- •1. Аллостерическая модуляция
- •2. Ковалентная модификация
- •3. Белок-белковое взаимодействие
- •4. Роль конкурентного и неконкурентного ингибирования в
- •Раздел 3
- •2. Клетки-мишени и рецепторы гормонов
- •3. Рилизинг-гормоны ( либерины )
- •4. В работе регуляторных механизмов, использующих в качестве
- •Раздел 4.
- •1. Инсулин
- •2.Тиронины
- •3.Адреналин
- •4. Глюкагон
- •5. Кортизол
2.Тиронины
Щитовидная железа вырабатывает два гормона - 3,5,3-трииод-
тиронин ( Т3) и 3,5,3,5-тетраиодтиронин ( тироксин, Т4 ), играю-
щие важную роль в регуляции общего метаболизма, развития и диф-
ференцировки тканей. Образование этих гормонов происходит в ходе
посттранскрипционного процессинга специфического белка тиреогло-
булина, в ходе которого происходит органификация накапливающего-
ся в клетках щитовидной железы иода. Последующий внутриклеточный
протеолиз иодированного тиреоглобулина приводит к высвобождению
гормонов.
Синтез иодированных тиронинов идет в клетках щитовидной же-
лезы тироцитах в составе белка иодтиреоглобулина.
Синтез тиреоглобулина происходит на рибосомах тироцита в
базальной части клетки, далее в цистернах шероховатого эндоплаз-
матического ретикулума, а затем в аппарате Гольджи происходит
гликозилирование полипептидных цепей молекулы с присоединением
порядка двух десятков олигосахаридных блоков.
Инактивация тиреоидных гормонов осуществляется различными
путями: они могут подвергаться деиодированию, дезаминированию,
декарбоксилированию. Во всех этих случаях гормоны теряют свою
биологическую активность. В печени продукты деградации тиреоид-
ных гормонов могут подвергаться коньюгации с последующим их вы-
делением с желчью.
Рецепторы для тиреоидных гормонов имеются в клетках различ-
ных органов и тканей. Низкоаффинные рецепторы расположены в ци-
тозоле клеток, тогда как высокоаффинные - в ядрах тех же клеток.
Введение тироксина экспериментальным животным сопровождает-
ся развитием положительного азотистого баланса, увеличивает теп-
лопродукцию и приводит к увеличению активности многих ферментных
систем. К настоящему времени показано, что введение гормона при-
водит к повышению активности более 100 ферментов. Это увеличение
активности большого числа ферментов скорее всего отражает резко
выраженное стимулирующее действие гормона на синтез белка во
многих органах и тканях.
Введение тиреоидных гормонов действительно приводит к уве-
личению теплопродукции, но это увеличение теплобразования обус-
ловлено не разобщением окисления и фосфорилирования в митохонд-
риях, а увеличением расходования АТФ в клетках в энергозависимых
процессах.
3.Адреналин
Хромафинные клетки мозгового вещества надпочечников проду-
цируют группу биологически активных веществ - катехоламинов, к
числу которых относятся адреналин, норадреналин и дофамин, игра-
ющие важную роль в адаптации организма к острым и хроническим
стрессам, в особенности в формировании реакции организма типа
"борьба или бегство". В ходе развития этой реакции в организме
происходит экстренная мобилизация энергетических ресурсов: уско-
ряется липолиз в жировой ткани, активируется гликогенез в пече-
ни, стимулируется гликогенолиз в мышцах.
Все катехоламины синтезируются из аминокислоты тирозина,
причем на долю адреналина приходится примерно 80% катехоламинов,
образующихся в мозговом веществе надпочечников. Синтез начинает-
ся с превращения тирозина в дигидроксифенилаланин (ДОФА), реакция
катализируется ферментом тирозин-гидроксилазой. Простетической
группой фермента является тетрагидробиоптерин.
В ходе следующей реакции ДОФА подвергается декарбоксилирова-
нию при участии фермента ДОФА-декарбоксилазы, простетической
группой этого фермента служит пиридоксальфосфат. Образуется
ДОФамин.
В ходе окисления в качестве донора электронов ( косубстрат реак-
ции) используется аскорбиновая кислота.
В заключительной реакции идет метилирование норадреналина
по аминогруппе с превращением его в адреналин, в качестве донора
метильной группы используется S-аденозилметионин.
Под воздействием нервных импульсов, поступающих в мозговое
вещество надпочечников по чревному нерву, происходит слияние
хромаффинных гранул с плазматической мембраной с выбросом кате-
холаминов в русло крови. Поступающий в кровяное русло адреналин
в виде слабоассоциированного с альбуминами комплекса разносится
с током крови в другие органы и ткани.
Продолжительность существования адреналина в русле крови
измеряется временем порядка 10 - 30 секунд; его концентрация в
плазме крови в норме не превышает 0,1 мкг/л ( менее 0,55 нМ/л ).
Инактивация адреналина, как и других катехоламинов, может идти
или путем их окислительного дезаминирования, или путем О-метили-
рования. Основными конечными продуктами инактивации адреналина,
выделяющимися с мочой, являются метанефрин и ванилинминдальная
кислота.
При связывании гормона с b1- и b2-рецепторами идет актива-
ция аденилатциклазы, опосредованная взаимодействие активирован-
ных рецепторов с Gs-белками, что сопровождается увеличением кон-
центрации цАМФ в клетке. При взаимодействии гормона с a2-рецеп-
тором при участии Gi-белка идет ингибирование аденилатциклазы и
снижение концентрации цАМФ в клетке.
В случае действия адреналина через b2-рецепторы идет стиму-
ляция расщепления гликогена в печени с выходом глюкозы в кровя-
ное русло, одновременно идет небольшая стимуляция глюконеогенеза
в гепатоцитах. В мышцах через b2-рецепторы адреналин стимулирует
гликогенолиз. Через этот тип рецепторов адреналин повышает сек-
рецию инсулина и глюкагона в поджелудочной железе или секрецию
ренина в почках.