Гормоны |
300 |
|
|
Хориогонин – гормон плаценты, также является гликопротеином. Все эти гормоны со-
стоят из субъединиц и -субъединица у каждого гормона индивидуальна, субъединица у них одинакова и схожа с -субъединицей тиреотропного гормона.
Синтез
Осуществляется в гонадотрофах гипофиза.
Регуляция синтеза и секреции
Гонадолиберин активирует синтез и секрецию волнообразно с циклом около 90'. Уменьшают синтез эндорфины и половые гормоны опосредованно через подавление
синтеза гонадолиберина. Половые гормоны в зависимости от их концентрации напрямую подавляют секрецию этих гормонов.
Механизм действия
Аденилатциклазный.
Мишени и эффекты
У мужчин Лютеинизирующий гормон
o в клетках Лейдига увеличивает синтез холестерола и далее тестостерона.
У женщин Лютеинизирующий гормон
oв желтом теле увеличивает синтез холестерола, прогестерона и андрогенов,
oв результате эстрадиол-зависимого повышения концентрации вызывает индукцию овуляции.
Фолликулостимулирующий гормон
oстимулирует рост семенных канальцев, семенников, инициирует сперматогенез,
oдействует на клетки Сертоли семенников и повышает синтез андрогенсвязывающего белка, обеспечивающего захват из крови и транспорт тестостерона к семявыносящим канальцам и придатку яичка. Это позволяет повысить концентрацию тестостерона в данном месте и стимулировать сперматогенез.
Фолликулостимулирующий гормон
oактивирует рост фолликулов и готовит их к действию ЛГ,
o усиливает превращение андрогенов в эстрогены.
Патология
Гипофункция
o у детей возникает позднее половое созревание,
o у женщин – олигоменорея, отсутствие овуляции и бесплодие, атрофия молочной железы и гениталий,
o у мужчин – импотенция, азооспермия, атрофия тестикул,
o у обоих полов – снижение либидо, роста волос на теле, истончение кожи и ее морщины.
Гиперфункция
У женщин повышение ФСГ приводит к дисфункциональным маточным кровотечениям.
biokhimija.ru |
Тимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г) |
301 |
П О Л О В Ы Е Г О Р М О Н Ы
Строение
Являются производными холестерола – стероиды.
Синтез
Женские гормоны: эстрогены синтезируются в фолликулах яичников, прогестерон – в желтом теле. Частично гормоны могут образовываться в адипоцитах в результате ароматизации андрогенов.
Мужские гормоны: на 95% тестостерон синтезируется в клетках Лейдига семенников и на 5% в периферических тканях при метаболизме андрогенов, образованных в сетчатой и пучковой зонах надпочечников.
Механизм действия
Цитозольный.
Гормоны |
302 |
Ж Е Н С К И Е П О Л О В Ы Е Г О Р М О Н Ы
Регуляция синтеза и секреции
Активируют: синтез эстрогенов – лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны, синтез прогестерона – лютеинизирующий гормон.
Уменьшают: половые гормоны по механизму обратной отрицательной связи.
Гормональный цикл женщины
1.В начале цикла несколько фолликулов начинают увеличиваться в размерах в ответ на ФСГ-стимуляцию. Затем один из фолликулов начинает расти быстрее.
2.Под влиянием ЛГ гранулезные клетки этого фолликула синтезируют эстрогены, которые подавляют секрецию ФСГ и способствуют регрессии других фолликулов.
3.Постепенное накопление эстрогенов к середине цикла является стимулом для секреции ФСГ и ЛГ перед овуляцией.
4.Резкое повышение концентрации ЛГ также может быть обусловлено постепенным накоплением прогестерона (под влиянием того же ЛГ) и срабатыванием механизма обратной положительной связи.
5.После овуляции образуется желтое тело, продуцирующее прогестерон.
6.Высокие концентрации стероидов подавляют секрецию гонадотропных гормонов, желтое тело в результате дегенерирует и синтез стероидов снижается. Это вновь активирует синтез ФСГ и цикл повторяется.
При возникновении беременности желтое тело стимулируется хорионическим гонадотропином, который начинает синтезироваться через две недели после овуляции.
Мишени и эффекты
Эстрогены
1. При половом созревании эстрогены активируют синтез белка и нуклеиновых кислот в органах половой сферы и обеспечивают формирование половых признаков: ускоренный рост и закрытие эпифизов длинных костей, определяют распределение жира на теле, пигментацию кожи, стимулируют развитие влагалища, маточных труб, матки, развитие стромы и протоков грудных желез, рост подмышечных и лобковых волос.
biokhimija.ru |
Тимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г) |
303 |
|
|
|
2. В организме взрослой женщины:
Биохимические эффекты
o активирует в печени синтез транспортных белков для тироксина, железа, меди и т.п., o стимулирует синтез факторов свертывания крови – II, VII, IX, X, плазминогена, фибриногена, подавляет синтез антитром-
бина III и адгезию тромбоцитов,
o увеличивает синтез ЛПВП, подавляет ЛПНП, повышает концентрацию ТАГ в крови и снижает содержание холестерола, o снижает резорбцию кальция из костной
ткани.
Другие эффекты
o стимулирует рост железистого эпителия эндометрия,
oопределяет структуру кожи и подкожной клетчатки,
o подавляет перистальтику кишечника, что повышает абсорбцию веществ.
Прогестерон
Прогестерон является основным гормоном второй половины цикла и его задача – обеспечить наступление и сохранение беременности.
Биохимические эффекты |
Другие эффекты |
o повышает активность липопротеинлипазы |
o расслабляет мышцы беременной матки, |
на эндотелии капилляров, |
o усиливает реакцию дыхательного цен- |
o увеличивает концентрацию инсулина в |
тра на СО2, что снижает в крови парци- |
крови, |
альное давление СО2 при беременности |
o подавляет реабсорбцию натрия в почках, |
и в лютеиновую фазу цикла, |
o является ингибитором ферментов дыха- |
o обусловливает рост молочной железы |
тельной цепи, что снижает катаболизм, |
при беременности. |
o ускоряет выведение азота из организма |
|
женщины. |
|
Патология
Гипофункция
Врожденная или приобретенная гипофункция половых желез неизбежно приводит к остеопорозу. Патогенез его не вполне понятен, хотя известно, что эстрогены замедляют резорбцию кости.
Гиперфункция Женщины. Повышение прогестерона может проявляться маточными кровотечениями
и нарушением менструального цикла. Повышение эстрогенов может проявляться маточными кровотечениями.
Мужчины. Высокие концентрации эстрогенов ведут к недоразвитию половых органов (гипогонадизму), к атрофии простаты и сперматогенного эпителия яичек, ожирению по женскому типу и росту грудных желез.
М У Ж С К И Е П О Л О В Ы Е Г О Р М О Н Ы
Механизм действия
Цитозольный.
Регуляция синтеза и секреции
Синтез тестостерона усиливается в клетках Лейдига при помощи ЛГ.
Мишени и эффекты
Тестостерон вызывает синтез всего, что позволяет увеличить массу тканей.
Гормоны |
|
|
|
|
|
304 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Биохимические эффекты |
|
|
|
Другие эффекты |
|
|
|
|
|
|
|
|||
o |
задержка азота, |
|
o |
совместно с СТГ ускоряет рост кости в отроче- |
|||
o |
активация синтеза белков, |
РНК, |
|
стве с последующей остановкой роста и закры- |
|||
|
ДНК, липидов, полисахаридов |
|
тием эпифизов, |
|
|
||
|
большинства тканей. |
|
o |
усиливает продукцию эритроцитов, |
|
||
|
|
|
o |
обусловливает рост мышц, |
|
||
|
|
|
o стимулирует |
сальные |
железы, что |
повышает |
|
|
|
|
|
жирность кожи и вызывает возникновение угрей |
|||
|
|
|
|
(acne vulgaris). Может наблюдаться у подростков |
|||
|
|
|
|
обоего пола и у женщин в менопаузе, |
|
||
|
|
|
o увеличивает |
общую |
пигментацию, |
снижение |
|
|
|
|
|
тембра голоса, |
|
|
|
|
|
|
o |
определяет распределение жира, |
|
||
|
|
|
o |
увеличивает сперматогенез и развитие предста- |
|||
|
|
|
|
тельной железы, |
|
|
|
|
|
|
o отвечают за сексуальное влечение как у мужчин, |
||||
|
|
|
|
так и у женщин. |
|
|
|
Патология
Гипофункция Мужчины. При возникновении гипогонадизма в детском возрасте замедляется половое
созревание и развитие половых органов. У взрослых происходит демаскулинизация, бесплодие.
Врожденная или приобретенная гипофункция половых желез неизбежно приводит к остеопорозу. Патогенез его не вполне понятен, хотя известно, что андрогены оказывают анаболическое действие на костную ткань у мужчин.
Гиперфункция Мужчины и женщины. Сальность кожи, себорея, угри.
Женщины. Повышение уровня андрогенов проявляется повышенным ростом волос на руках, ногах, животе, лице (чаще над верхней губой), вокруг сосков, ухудшением состояния кожи (acne vulgaris – угревая сыпь), при длительно повышенном уровне андрогенов (например, при адреногенитальном синдроме) фигура женщины приобретает мужские черты (узкий таз, широкие плечи, развитая мышечная масса). Повышенный уровень андрогенов может приводить к бесплодию или самопроизвольному выкидышу.
ГОР М ОНЫ ГИПОТ АЛ АМ О - ГИПО ФИЗ АР НО -
НАД ПОЧЕ Ч НИК О В ОЙ С И С ТЕ М Ы
ПР О И З В О Д Н Ы Е П Р О О П И О М Е Л А Н О К О Р Т И Н А
Проопиомеланокортин представляет собой пептид, включающий 254 аминокислоты. При его гидролизе в клетках переднего и промежуточного гипофиза образуется ряд гормонов: -, -меланоцитстимулирующие гормоны (МСГ), адренокортикотропный гормон (АКТГ), - -липотропины, эндорфины, мет-энкефалин.
biokhimija.ru |
Тимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г) |
305 |
А Д Р Е Н О К О Р Т И К О Т Р О П Н Ы Й Г О Р М О Н
Строение
Представляет собой пептид, включающий 39 аминокислот.
Регуляция синтеза и секреции
Максимальная концентрация в крови достигается в утренние часы, минимальная в пол-
ночь.
Активируют: кортиколиберин при стрессе (тревога, страх, боль), вазопрессин, ангиотензин II, катехоламины
Уменьшают: глюкокортикоиды.
Механизм действия
Аденилатциклазный.
Мишени и эффекты
Вжировой ткани стимулирует липолиз.
Внадпочечниках стимулирует образование белка и нуклеиновых кислот для роста их ткани, активирует синтез холестерола de novo и его образование из эфиров, синтез прегненолона.
Патология
Гиперфункция
Проявляется болезнью Иценко-Кушинга – симптомы гиперкортицизма (см ниже) и специфичные симптомы:
o активация липолиза,
oувеличение пигментации кожи из-за частичного меланоцитстимулирующего эффекта, благодаря чему появился термин "бронзовая болезнь".
Г Л Ю К О К О Р Т И К О И Д Ы
Строение
Глюкокортикоиды являются производными холестерола – стероидные гормоны. Основным гормоном у человека является кортизол.
Синтез
Осуществляется в сетчатой и пучковой зонах коры надпочечников (схему синтеза кортизола см выше).
Регуляция синтеза и секреции
Активируют: АКТГ, обеспечивающий нарастание концентрации кортизола в утренние часы, к концу дня содержание кортизола снова снижается. Кроме этого, имеется нервная стимуляция секреции гормонов.
Уменьшают: кортизол по механизму обратной отрицательной связи.
Механизм действия
Цитозольный.
Гормоны |
306 |
Мишени и эффекты
Мишенью является мышечная, лимфоидная, эпителиальная (слизистые оболочки и кожа), жировая и костная ткани, печень.
Белковый обмен
Значительно повышает катаболизм белков в мишеневых тканях. Однако в печени в целом стимулирует анаболизм белков.
Углеводный обмен
В целом вызывают повышение концентрации глюкозы крови:
o снижение проницаемости мембран для глюкозы в инсулинзависимых тканях.
o стимуляция глюконеогенеза посредством увеличения синтеза фосфоенолпируваткарбоксикиназы и синтеза аминотрансфераз, обеспечивающих использование углеродного скелета аминокислот,
o увеличение синтеза гликогена в печени за счет активации фосфатаз и дефосфорилирования гликогенсинтазы.
Жировой обмен
o стимуляция липолиза в жировой ткани благодаря индукции синтеза ТАГ-липазы, что обеспечивает эффекты СТГ, глюкагона, катехоламинов, АКТГ.
Водно-электролитный обмен
o слабый минералокортикоидный эффект на канальцы почек вызывает реабсорбцию натрия и потерю калия,
oпотеря воды и излишняя задержка натрия в результате подавления секреции вазопрессина и увеличения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы.
Противовоспалительное и иммунодепрессивное действие
oувеличивает перемещение лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов в лимфоидную ткань,
o повышение уровня лейкоцитов в крови за счет их выброса из костного мозга и тканей,
oподавление функций лейкоцитов и тканевых макрофагов через снижение синтеза эйкозаноидов посредством снижения транскрипции ферментов фосфолипазы А2 и циклоок-
сигеназы.
Другие эффекты
Повышает чувствительность бронхов и сосудов к катехоламинам, что обеспечивает нормальное функционирование сердечно-сосудистой и бронхолегочной систем.
Патология
Гипофункция Первичная недостаточность – болезнь Аддисона проявляется:
o гипогликемия,
o повышенная чувствительность к инсулину, o анорексия и снижение веса,
o слабость,
o гипотензия,
o гипонатриемия и гиперкалиемия,
o усиление пигментации кожи и слизистых (компенсаторное увеличение количества АКТГ, обладающего небольшим меланотропным действием).
Вторичная недостаточность возникает при дефиците АКТГ или снижении его эффекта на надпочечники – возникают все симптомы гипокортицизма, кроме пигментации.
Гиперфункция Первичная – болезнь Кушинга проявляется:
o снижение толерантности к глюкозе – аномальная гипергликемия после сахарной нагрузки или после еды,
o гипергликемия из-за активации глюконеогенеза,
biokhimija.ru |
Тимин О.А. Лекции по общей биохимии (2018г) |
307 |
|
|
|
ожирение лица и туловища (связано с повышенным влиянием инсулина при гипергликемии на жировую ткань) – буйволиный горбик, фартучный (лягушачий) живот, лунообразное лицо, глюкозурия,
повышение катаболизма белков и повышение азота крови, остеопороз и усиление потерь кальция и фосфатов из костной ткани,
снижение роста и деления клеток: лейкопения, иммунодефициты, истончение кожи, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, нарушение синтеза коллагена и гликозаминогликанов,
гипертония благодаря минералокортикоидному действию и задержке NaCl.
Вторичная – синдром Иценко-Кушинга (избыток АКТГ) проявляется схоже с первичной формой.
М И Н Е Р А Л О К О Р Т И К О И Д Ы
Строение
Минералокортикоиды являются производными холестерола – стероидные гормоны. Основным гормоном у человека является альдостерон.
Синтез
Осуществляется в клубочковой зоне коры надпочечников (схему синтеза см выше).
Регуляция синтеза и секреции
Активируют:
o ангиотензин II, выделяемый при активации ренин-ангиотензиновой системы,
oповышение концентрации ионов калия в крови (связано с деполяризацией мембран, открытием кальциевых каналов и активацией аденилатциклазы).
Гормоны |
308 |
Механизм действия
Цитозольный.
Мишени и эффекты
Воздействует на слюнные железы, на дистальные канальцы и собирательные трубочки
почек.
В почках усиливает реабсорбцию ионов натрия и потерю ионов калия посредством следующих эффектов:
oувеличивает количество Na+,K+-АТФазы на базальной мембране эпителиальных клеток,
oстимулирует синтез митохондриальных белков и увеличение количества нарабатываемой в клетке энергии,
oстимулирует образование Na-каналов на апикальной мембране клеток почечного эпителия.
Патология
Гиперфункция
Синдром Конна (первичный альдостеронизм) – возникает при аденомах клубочковой зоны. Характеризуется триадой признаков: гипертензия, гипернатриемия, алкалоз.
Вторичный гиперальдостеронизм: гиперплазия и гиперфункция юкстагломерулярных клеток при избыточной секреции ренина и ангиотензина II.
АЗ ОТ СО ДЕРЖ АЩИ Е ВЕЩЕСТВ А КРОВИ
Составные компоненты крови
Кровь является жидкостью, состоящей из двух основных компонентов: плазма и клетки (форменные элементы). Форменные элементы представлены тремя видами клеток – эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. Плазма крови является раствором белков, электролитов, моносахаридов, азотсодержащих соединений, липидов. При свертывании крови часть белков, отвечающих за этот процесс, теряет растворимость и вместе с форменными элементами образует сгусток. Жидкая часть крови, лишенная свертывающих белков, называется сыво-
ротка.
БЕ ЛК И К Р ОВИ
Плазма крови человека в норме содержит более 100 видов белков. Примерно 90% всего белка крови составляют альбумины, иммуноглобулины, липопротеины, фибриноген,
трансферрин; другие белки присутствуют в плазме в небольших количествах. Синтез белков плазмы крови осуществляют:
oпечень полностью синтезирует фибриноген и альбумины крови, большую часть - и-глобулинов,
oклетки ретикулоэндотелиальной системы костного мозга и лимфатических узлов – часть -глобулинов и -глобулины.
Наиболее распространенным методом фракционирования белков крови является электрофорез. На ход электрофореза влияет подвижность разделяемых веществ, находящаяся в зависимости от следующих факторов:
o заряд (обычно зависит от pH), размеры и форма молекул веществ,
oэлектрическое поле: скорость ми-
грации ионов вещества прямо пропорциональна силе тока (обусловлена переносом ионов буфера и образца), напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению (зависит от типа и размеров носителя и ионной силы буфера),
oбуфер: состав, концентрация, pH и ионная сила, зависящая от концентрации ионов и их заряда,
oноситель: учитывается его гидрофильность, адсорбция веществ на молекулах носителя.
Количество выделяемых фракций определяется условиями проведения электрофореза. При электрофорезе на бумаге и пленках ацетата целлюлозы выделяют 5 фракций (альбуми-