Тиреотропин,лютеинизирующийгормонифолликулостимулирующийгормон
Тиреотропин,ЛГиФСГ-гликопротеины.Тиреотропин(TIT)синтезируетсявтиреотрофных клетках передней долигипофиза.
Стимуляциясекреции тиреотропина происходит под влиянием тиреолиберина,аосновноеингибирующеедействиеоказываетповышениеуровнятиреоидныхгормонов.
Основная биологическая функция тиреотропина- стимуляция синтеза исекрециийод-тиронинов(Т3иТ4)вщитовиднойжелезе.Трансдукциясигналатиреотропина в клетки щитовидной железы происходит через рецепторыплазматическоймембраныиактивациюаденилатциклазы.
Рецептор тиреотропинасостоит из 2 доменов, один из которых представляетсобой гликопротеин, а второй - ганглиозид (гликолипид, содержащий сиаловуюкислоту).Дляпроявлениябиологическогодействиянеобходимосвязываниетиреотропинасобоимидоменамирецептора.
Кортикотропин
Кортикотрошш(АКТГ)-пептидныйгормон;состоитиз39аминокислотныхостатков; синтезируется в клетках передней доли гипофиза под влияниемкортиколиберина.
Кортикотропинсекретируетсявимпульсивномрежиме. Пристрессе(травма,
ожог, хирургическое вмешательство, интоксикация химическими веществами,кровотечение,боль,психическаятравма)концентрацияАКТГвкровивозрастаетвомногораз.
Механизм действия АКТГ включает взаимодействие с рецепторомплазматической мембраны клеток, активацию аденилатциклазы ифосфорилированиебелков,участвующихвсинтезекортикостероидов.Этиэффектыусиливаются вприсутствииионовСа2+.
Гормонызаднейдолигипофиза
Задняядолягипофиза,илинейрогипофиз,сек-ретирует2активныхгормона-вазопрессин,илиантидиуретическийгормон(АДГ),иокситоцин.
Обагормонаобразуютсявгипоталамусевнейронахразныхгипоталамическихядер в форме прогормонов, из которых в результате посттрансляционноймодификации образуются гормон и транспортный пептид нейрофизин. Впроцессе транспорта в клетки задней доли гипофиза гормоны остаютсянековалентносвязаннымисо своимитранспортнымипептидами.
Основные биологические эффекты вазопрессинапроявляются черезвзаимодействие с 2 типами рецепторов. V1-рецепторы расположены в клеткахгладкой мускулатуры сосудов в комплексе с фосфолипазой С. Результаттрансдукции сигнала в эти клетки - сокращение сосудов. V2-рецепторырасположены в клетках почечных канальцев. Взаимодействие вазопрессина сV2-рецепторамиактивируетаденилатциклазнуюсистему,увеличиваявклеткахконцентрациюцАМФиактивностьпротеинкиназыА.
Окситоцинстимулируетсокращениегладкоймускулатурыматки,атакжеиграет важную роль в стимуляции лактации. Он вызывает сокращениемиоэпителиальных клеток молочных желѐз, в результате чего происходитперераспределениемолокаизальвеолярныхпротоковвобластьсоска.
Строение биологических мембран. Структурные факторыформированиялипидногобислоя.Важнейшиебелки,ферментыилипидымембраны. Написать соответствующие формулы. Функции мембранныхбелков. Особенности строения эритроцитарной мембраны. Транспортныесистемымембран.
Состав и строение биологических мембран.Биологические мембранысостоят из белков и липидов. Углеводы присутствуют лишь в качествесоставныхчастейсложныхбелков(гликопротеинов)исложныхлипидов(гликолипидов).
Липидымембран представлены четырьмя основными группами: фосфолипидами (основнаядоля),сфинголипидами,гликолипидамиистероидами.
Фосфолипиды– это сложные эфиры фосфатидной кислоты. Основнымифосфолипидами являются фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин, фосфатидилинозит ифосфатидилхолин.
Сфинголипиды,которыеявляютсяпроизводнымицерамидаимонофосфорныхэфировразличныхспиртов,представленывосновномсфингомиелином.
Гликолипиды– гликозильные производные церамида – представлены какнейтральнымицереброзидами,такиихкислымисульфоэфирами –сульфатидами.
Стероидыпредставленыхолестерином.
Основумембранысоставляетдвойнойлипидныйслой,вформированиикоторогоучаствуютфосфолштиды и гликолипиды. Липидный бислой образован двумя рядами липидов,гидрофобныерадикалыкоторыхспрятанывнутрь,агидрофильныегруппыобращенынаружуи контактируют с водной средой. Белковые молекулы как бы "растворены" в липидномбислое. Мембранные липиды -амфифильные(амфипатические)молекулы,т.е. в молекулеесть как гидрофильные группы (полярные "головки"), так и алифатические радикалы(гидрофобные"хвосты"), самопроизвольноформирующиебислой
Функциимембранныхбелков.
Белки мембран различаются по своему положению в мембране . Они могут глубокопроникатьвлипидныйбислойилидажепронизыватьего -интегральныебелки,либоразнымиспособамиприкреплятьсяк мембране-поверхностныебелки.
Поверхностныебелки
Поверхностные белки часто прикрепляются к мембране, взаимодействуя с интегральнымибелкамиили поверхностнымиучасткамилипидного слоя.
Белки,образующиекомплексысинтегральнымибелкамимембраны
Рядпищеварительныхферментов,участвующихвгидролизекрахмалаибелков,прикрепляетсякинтегральнымбелкаммембранмикроворсиноккишечника.
Примерами таких комплексов могут быть са-хараза-изомальтаза и мальтаза-гликоамилаза .Связьэтихпищеварительныхферментовсмембранойпозволяетсвысокойскоростьюгидролизоватьсубстратыи усваиватьпродуктыгидролизаклеткой.
Белки,связанныесполярными«головками»липидовмембран
Полярныеилизаряженныедоменыбелковоймолекулымогутвзаимодействоватьсполярными "головками" липидов, образуя ионные и водородные связи. Иногда связываниебелка--необходимоеусловие проявленияферментативнойактивности.Ктаким белкам,например,относятпротеинкиназуС,факторысвѐртывания крови.
Закреплениеспомощьюмембранного"якоря"
"Якорем"можетбытьнеполярныйдоменбелка,построенныйизаминокислотсгидрофобными радикалами. Примером такого белка может служить цитохром b5мембраныЭР.Этотбелокучаствуетвокислительно-восстановительныхреакциях,какпереносчикэлектронов
Трансмембранные(интегральные)белки
Некоторыеизтрансмембранныхбелковпронизываютмембрануодинраз(гликофорин),другиеимеютнесколькоучастков(доменов),последовательнопересекающихбислой
Трансмембранные домены, пронизывающие бислой, имеют конформацию α-спирали.Полярныеостаткиаминокислотобращенывнутрьглобулы,анеполярныеконтактируютсмембраннымилипидами.
Гликозилированныебелки
Поверхностныебелкиилидоменыинтегральныхбелков,расположенныенанаружнойповерхности всех мембран, почти всегда гликозилированы. Олигосахаридные остатки могутбыть присоединены через амидную группу аспарагина или гидроксильные группы серина итреонина.
Олигосахаридные остатки защищают белок от протеолиза, участвуют в узнавании лигандовили адгезии.
Латеральнаядиффузиябелков
Некоторыемембранныебелкиперемещаютсявдольбислоя (латеральнаядиффузия) илиповорачиваютсявокругоси,перпендикулярноегоповерхности.
Особенностистроенияэритроцитарноймембраны.
Мембранаэритроцитовотражаетособенностибиохимическогостроениямембранразличныхтканей,аименнопредставляетпластичнуюмолекулярнуюмозаику,состоящуюизбелков,
липо- и гликопротеинов и, возможно, чисто липидных участков . В липидном бислоесодержатся холестерин, фосфотидилсерин, фосфотидилэтаноламин, фосфотидилхолин,сфингомиелин,цереброзидыидругиелипиды.Липидывмембранеэритроцитанаходятсяисключительноввидебислоя.
Белкивэритроцитарноймембранерасположенынеравномерно.Основнаячастьмембранныхбелков располагается на внутренней (цитоплазматической) стороне мембраны и образуетсетьфиламентов,котораяслужитдляподдержаниядвояковогнутойформыэритроцита.
Углеводнаясоставляющаяэритроцитарныхмембранпредставленаввидеолигосахаридныхцепей, ковалентно присоединенных к белкам (гликопротеины) и в меньшей степени клипидам(гликолипиды)
Фактор стабильности липидного бислоя определяется липидными порами. Эти порыобразуютсявместахдефектовжидкокристаллическойструктурылипидногобислоя
Транспортныесистемымембраны.
Транспортныесвойствамембраныхарактеризуютсяполупроницаемостью:некоторыесоединениямогут проникатьчерез нее,адругие—нет:
Однаизглавныхфункциймембран—регуляцияпереносавеществ.Существуютдваспособапереноса веществчерез мембрану:пассивныйиактивныйтранспорт:
Пассивныйтранспорт.Есливеществодвижетсячерезмембрануизобластисвысокойконцентрацией в сторону низкой концентрации (т.е. по градиенту концентрации этоговещества)беззатратыклеткойэнергии,тотакойтранспортназываетсяпассивным,
илидиффузией.Различаютдватипадиффузии:простуюиоблегченную.
Простая диффузияхарактерна для небольших нейтральных молекул (H2O, CO2, O2), атакже гидрофобных низкомолекулярных органических веществ. Эти молекулы могутпроходитьбезкакого—либовзаимодействиясмембраннымибелкамичерезпорыиликаналымембраныдотех пор,покабудетсохранятьсяградиентконцентрации.
Облегченнаядиффузия.Характернадлягидрофильныхмолекул,которыепереносятсячерезмембрану также по градиенту концентрации, но с помощью специальных мембранныхбелков—переносчиков.
Активный транспортимеет место в том случае, когда перенос осуществляется противградиента концентрации. Такой перенос требует затраты энергии клеткой. Активныйтранспорт служит для накопления веществ внутри клетки. Источником энергии частоявляется АТР. Для активного транспорта кроме источника энергии необходимо участиемембранныхбелков.Однаизактивныхтранспортныхсистемвклеткеживотныхотвечаетзаперенос ионов Na+ и K+ через клеточную мембрану. Эта система называется Na+ — K+ —насос.