22. Сигнализация с участием внутриклеточных рецепторов: механизмы действия стероидных гормонов.

По химическому строению все гормоны можно разделить на две группы. Одну группу составляют стероидные гормоны, другую - амины и пептидные гормоны (инсулин, тиреотропный гормон, лютеинизирующий гормон). К стероидным гормонам относятся прогестерон, кортизол, гидрокортизон и эстрадиол. Эти гормоны вызывают много разнообразных длительных эффекторов. Тироксин и трииодтиронин по химическому строению не имеют ничего общего со стероидами, но сходны с ними по механизму действия на клеточном уровне и могут быть отнесены к этой группе. Действие гормонов основано на стимуляции или угнетении каталитической функции некоторых ферментов в клетках органов - мишеней. Это действие может достигаться путем активации или ингибирования ферментов. Важная роль в этом принадлежит циклическомуцАМФ;который является здесь вторым посредником (роль первого посредника выполняет сам гормон). Механизм действия гормонов пептидной и стероидной природы различен. (Амины и пептидные гормоны не проникают внутрь клетки, а присоединяются на ее поверхности к специфическим рецепторам в клеточной мембране. Рецептор связан с ферментомаденилатциклазой.Комплекс гормона, с рецептором активирует аденидатцикладу, которая расщепляет АТФ с образованием цАМФ. Действие цАМФ реализуется через цепь реакций, ведущую к активации ферментов путем их фосфорилирования, которые осуществляют конечный эффект гормона). Стероидные гормоны проникают через клеточную мембрану. Гормон связывается с рецептором в цитоплазме. Образовавшийся гормон - рецепторный комплекс транспортируется в ядро клетки, где вступает в обратимое взаимодействие с ДНК и индуцирует синтез белков. Путем включения специфических генов на определенном участке ДНК одной из хромосом синтезируется мРНК, которая переходит из ядра в цитоплазму, присоединяется к рибосомам и индуцирует здесь синтез белка. Стероидные гормоны вызывают синтез новых ферментных молекул. Эффекты стероидных гормонов проявляются медленнее, чем действие петидных гормонов, но длятся дольше.

23. Молекулярные основы возникновения и распространения потенциала действия.

Функция аксона заключается в проведении нервных импульсов.Потенциал действия возникает в результате кратковременной реверсии мембранного потенциала, волнообразно распространяющегося вдоль аксолеммы. Потенциал действия зарождается в начальном, ближайшем к телу клетки сегменте аксона и пробегает по аксону к его окончаниям. Потенциал действия состоит из двух фаз.Фаза деполяризациисоответствует быстрому изменению мембранного потенциала (деполяризация мембраны) на 110мВ. Мембранный потенциал изменяется от уровня покоя (70мВ) до значения, близкого к ЕNa (40мВ). Во время фазы реполяризации мембранный потенциал вновь достигает уровня покоя, т.е. примерно -80 мВ. Фаза деполяризации потенциала действия обусловлена временным повышением проницаемости мембраны аксона для натрия. В этот момент открываются натриевые каналы, и Na устремляется в клетку. Этот поток положительных ионов приводит к деполяризации мембраны.Фаза реполяризациипотенциала действия связана с закрытием натриевых каналов и открытием калиевых каналов. Вход натрия в аксон снижается из-за падения натриевой проницаемости: повышение калиевой проницаемости приводит к увеличению выхода К+. Так как по мере выхода К удаляются положительные заряды, мембрана реполяризуются. Закрытие калиевых каналов приводит к восстановлению исходного уровня мембранного потенциала, значения проницаемости для калия и натрия также при этом возвращаются в прежнее.Возникновение нервного импульса. Все возбудимые клетки характеризуются пороговым значением мембранного потенциала, при котором возникает потенциал действия. Когда в результате деполяризации мембраны он достигает этого значения, то генерируется нервный импульс. Пороговый уровень соответствует потенциалу, при котором входящий поток натрия равен выходящему потоку калия, это приводит к быстрой деполяризации мембраны нейрона, т.е. к возникновению потенциала действия. Потенциал действия возникает только в том случае, когда под действием раздражителя мембрана деполяризуется до порогового уровня. Генерация потенциала действия подчиняется закону "все или ничего": когда сила раздражителя достаточна для пороговой деполяризации мембраны нейрона, может возникнуть нервный импульс.