- •Кафедра биохимии и молекулярной биологии СибГму лекции по теме «гормонАльная регуляция» (доцент Жаворонок тв)
- •План лекции
- •Принципы регуляции гомеостаза организма и место эндокринной системы в организации процесса регуляции
- •Регуляцию осуществляют 4 основные системы
- •«Общая классификация эндокринной системы»:
- •Иерархический принцип.
- •Система обратных связей
- •1. Иерархический принцип
- •«Система иерархических взаимосвязей организма»
- •2. Система обратных связей
- •5) Метаболизм в клетках-мишенях
- •Классификации гормонов
- •I. По химическому строению:
- •Биосинтез кортикостероидов из холестерола в коре надпочечников
- •II. По функции:
- •III. По принадлежности к эндокринным железам (место образования - отдельные органы или группы клеток) – см рисунок ниже
- •Свойства гормонов:
- •Механизмы передачи гормонального сигнала в клетку (трансдукция)
- •Эффекты цАмф и цГмф в клетке:
- •ЦАмф-механизм Са/фл-механизм
- •Цитозольный механизм (действие гидрофобных гормонов)
- •Механизмы развития эндокринопатий
- •Отдельные патологии
- •1. Сама таблица с отдельными гормонами.
Иерархический принцип.
Система обратных связей
1. Иерархический принцип
В эндокринной системе есть три уровня организации:
Наиболее высокий – гипоталамус, который продуцирует специальные нейрогормоны (либерины и статины), контролирующие выделение тропных гормонов.
Менее высокий – передняя доля гипофиза синтезирует тропные гормоны, которые регулируют деятельность большинства периферических эндокринных желез.
Нижний – занимают периферические железы, которые вырабатывают гормоны, влияющие на клетки различных тканей (эффекторные, периферические) организма.
«Система иерархических взаимосвязей организма»
2. Система обратных связей
(Обратные связи обычно носят отрицательный характер):
Усиление выработки гормонов периферическими железами угнетает, а ослабление – стимулирует секрецию соответствующих факторов гипоталамуса и тропных гормонов гипофиза.
В клетках-мишенях нарабатываются метаболиты-индикаторы, которые также по механизму обратной связи могут блокировать свой синтез на уровне эндокринных желез и гипоталамуса.
(Рис) Система обратных связей на примере ГГНС (гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников)
Нейроны гипоталамуса синтезируют кортиколиберин, он попадает в переднюю долю гипофиза. Нейроны гипофиза в ответ выделяют кортикотропин (АКТГ), он стимулирует секрецию кортикостероидов в коре надпочечников. Уровень кортикостероидов в крови действует как сигнал обратной связи и заставляет гипофиз или ЦНС в целом продолжать, или приостанавливать весь этот процесс синтеза.
П
оследовательность
событий:
1) Поток информации о состоянии внешней и внутренней среды организма (анализаторы, термо-и хеморецепторы, внутренняя среда) поступает в ЦНС, преобразуется в нервные импульсы и передается через синапсы с помощью химических сигналов-медиаторов на эффекторные клетки, изменяя их метаболизм. Гипоталамус – часть ЦНС и связан с другими структурами ЦНС (спинной, средний, продолговатый мозг, таламус, базальные ядра, лимбические образования, ряд полей коры больших полушарий и др.).
2) Одновременно, гипоталамус – центральный орган эндокринной системы, он объединяет 2 потока информации (нервный и гуморальный). Нейросекреторные клетки гипоталамуса преобразуют афферентные нервные стимулы в гормональные факторы – нейропептиды (9 либеринов (+), 4 статина (-)), которые регулируют →
3) выделение передней долей гипофиза тропных гормонов, которые влияют на →
4) секрецию в периферических эндокринных железах гормонов, меняющих →
5) Метаболизм в клетках-мишенях
Эффект эндокринной регуляции реализуется через изменения:
активности уже существующих в клетке белков (ферментов, рецепторов, факторов транскрипции, трансляции и т.д.) путем ковалентной или аллостерической модификации, взаимодействия субъединиц и др.
количества белков (индукция/репрессия синтеза или разрушение: чаще всего – транскрипция и процессинг иРНК, трансляция и процессинг белков)
скорости транспорта веществ через мембраны (перемещение внутриклеточных сигналов: например, меняется компартментализация белков-эффекторов)
ИТАК: Эндокринные железы и их гормоны тесно взаимодействуют с нервной системой, образуя общий механизм регуляции. Определяющая роль у ЦНС, а гормоны – интегрирующие регуляторы, связывают различные регуляторные механизмы и метаболизм в разных органах. Они функционируют как первичные химические посредники, передающие сигналы, возникающие в органах и ЦНС.
ВАЖНО: Все уровни регуляции тесно взаимосвязаны, конечной точкой любого пути регуляции является изменение активности белка (фермента).
Термин "гормон" ввёл Старлинг в 1905 г. (от лат hormanio – побуждаю) для обозначения химических соединений, вырабатываемых в эндокринных железах, выделяемых в кровь или лимфу (10-9–10-12 М), обладающих высокой биологической активностью, регулирующих обмен веществ и развитие организма.
1 молекула адреналина способствует высвобождению из гликогена 108 молекул глюкозы
