Классификация гормонов по

химическому строению

•белково-пептидные гормоны - (простые и сложные белки, гликопротеины) – гормоны гипоталамо- гипофизарной системы, паращитовидных желез, поджелудочной железы, гастроинтестинальные гормоны, нейропептиды.

•производные аминокислот – гормоны щитовидной железы, мозгового вещества надпочечников, некоторые нейромедиаторы (адреналин, серотонин, тироксин);

•стероиды – гормоны коркового вещества надпочечников(альдостерон, кортизол, половые гормоны, витамин Д;

•производные липидов ретиноевая кислота, эйкозаноиды

– простагландины, простациклины, тромбоксаны, лейкотриены.

Особенности действия гормонов:

•Действуют в малых количествах (10-6-10-12 ммоль/л);

• Беспороговый принцип. Даже 1 молекула гормона способна оказать эффект;

•Существует абсолютная или высокая специфичность в действии гормонов в соответствии с имеющимися рецепторами на клетках-мишенях.

• Оказывают информационное воздействие. Не используются в энергетических и строительных целях;

•Регулируют активность метаболизма в клетке, количество белков (ферментов), транспорт веществ через мембрану;

•Конечный эффект – результат интеграции действия множества гормонов.

•Действуют опосредованно через каскадные системы внутриклеточной сигнализации, (аденилатциклазную, инозитолтрифосфатную и др. системы) после взаимодействия с рецепторами;

Классификация гормонов по механизму действия:

•Группа I. Гормоны, связывающиеся с внутриклеточными рецепторами. Так как они химически липофильны, то могут проникать через мембрану внутрь клетки – андрогены, эстрогены, глюкокортикоиды, минералокортикоиды, кальцитриол, тиреоидные гормоны.

•Группа II. Гормоны, связывающееся с рецепторами на поверхности клетки. Так как они химически гидрофильны, то не могут проникать через мембрану, а взаимодействуют с рецепторами, встроенными в мембрану клетки и обращенными наружу – адреналин, глюкагон, инсулин, тропные гормоны.

рецепторов

•1. Рецептор, имеющий один трансмембранный фрагмент и обладают ферментативной активностью: СТГ, пролактин, инсулин, плацентарный лактоген, нервные факторы роста, или нейротрофины, фактор роста гепатоцитов, предсердный натрийуретический пептид, эритропоэтин.

•2. Рецептор имеет четыре трансмембранных фрагмента (ионные каналы) относятся: ацетилхолин, серотонин, глицин, g-аминомасляная кислота.

•3. Рецептор состоит из семи трансмембранных фрагментов и взаимодействуют с G- белками, относятся: АКТГ, ТТГ, ФСГ, ЛГ, хорионический гонадотропин, простагландины, гастрин, холецистокинин, вазопрессин, адреналин, ацетилхолин, серотонин, глюкагон, кальцитонин, секретин, соматолиберин.

Каскадные системы внутриклеточной передачи сигнала

Каскадные системы:

1.Обеспечивают проникновение сигнала в клетку (водорастворимые гормоны в клетку самостоятельно не проникают)

2.Многократно усиливают сигнал гормона (повышают количество или каталитическую активность фермента) так что 1 молекула гормона способна вызвать изменение метаболизма в клетке

каскадные системы состоят из:

1.рецепторов;

2.регуляторных белков (G-белки, IRS, Shc, STAT и т.д.).

Виды каскадных систем:

1.аденилатциклазная,

2.гуанилатциклазная,

3.инозитолтрифосфатная,

4.Са - кальмодулиновая

G-белки - семейство мембранных белков, участвующих в передаче сигнала от клеточных рецепторов к ферментам клеточной мембраны, катализирующим образование вторичных посредников гормонального сигнала.

Различают G-белки:

Gs-белки стимулируют аденилатциклазу и синтез цАМФ; стимулируют Са2+- каналы;

Gi-белки ингибируют аденилатциклазу и Са2+- каналы и стимулируют фосфолипазу С, К+-каналы и фосфодиэстеразу;

Gq-белки – стимулируют фосфолипазу С, которая гидролизует фосфатидилинозитолдифосфат в мессенджеры инозитолтрифосфат (ИТФ) и диацилглицерол (ДАГ);

Аденилатциклазный механизм действия гормонов

Гормон взаимодействует с рецептором, вызывая комформационные изменения, которые влияют также на конформацию G-белка. Отделяется α-субъединица и активирует Аденилатциклазу. Аденилатциклаза превращает АТФ в цАМФ в большом количестве. цАМФ (вторичный мессенджер) диффундирует по цитоплазме клетки и аллостерически взаимодействует с R-субъединицей протеинкиназы А, что способствует ее активации. Активная ПКА фосфорилирует другие ферменты, что изменяет их активность из-за конформационных модификаций.

Оксид азота, гуанилатциклазный механизм и Силденафил

Сексуальная стимуляция вызывает продукцию оксида азота эндотелием сосудов полового члена

Оксид азота (NO) проникает в клетки гладкой мускулатуры стенок сосудов, активируя гуанилатциклазу (G-белок не задействован)

Гуанилатциклаза превращает ГТФ в цГМФ (вторичный мессенджер) цГМФ аллостерически активирует протеинкиназу G, что способствует выведению Са из клетки и расслаблению. Происходит расширение сосудов, открывающее приток крови в кавернозные тела полового члена.

Фосфодиэстераза-5 разрушает цГМФ, из-за чего сосуды сужаются, приток крови прекращается. Силденафил (Виагра) – это ингибитор ФДЭ-5, способствует накоплению цГМФ в гладкой мускулатуре сосудов полового члена.

Доноры оксида азота – препараты, применяемые при лечении ИБС