Механизм действия тироидных гормонов

К тироидным г. относятся тироксин Т4 и трийодтиранин Т3. Основным гормоном щитовидной железы явл-ся Т4 и немного Т3.

Однако в клетках-эфекторах Т4 деиодируется в Т3, т.к. именно Т3 это главная внутриклеточная форма г. Т4 малоактивный г. Превращение Т4 в Т3 происходит в плазматической мембране и эндоплазматическом ретикуле. В качестве истинных рецепторов Т3 рассматриваются ядерные участки ответственные за действие тироидных г.

Тироидные гормоны (тироксин-Т4 и трийодтиронин-Т3), как и стероидные, легко диффундируют через липидную клеточную мембрану и связываются внутриклеточными белками. По другим данным, тироидные гормоны взаимодействуют сначала с рецептором на плазматической мембране, где комплексируются с белками, образуя так называемый внутриклеточный пул тироидных гормонов. Биологическое действие в основном осуществляется Т3, в то время как Т4 дейодируется, превращаясь в Т3, который связывается с цитоплазматическим рецептором. Если стероидцитоплазматический комплекс транслоцируется в ядро клетки, то тироидцитоплазматический комплекс сначала диссоциирует (растворяется, распадается) и Т3 непосредственно связывается рецепторами ядра, обладающими к нему высокой аффинностью(lat. affinitas: родственность). Кроме того, высокоаффинные рецепторы к Т3 обнаруживаются и в митохондриях. Считается, что калоригенное действие (увеличение основного обмена, сопровождающееся повышением теплообразования) тироидных гормонов осуществляется в митохондриях посредством генерации новой АТФ, для образования которой используется аденозиндифосфат (АДФ).

Тироидные гормоны регулируют синтез белка на уровне транскрипции и это их действие, обнаруживаемое через 12-24 часа, может быть блокировано введением ингибиторов синтеза РНК. Помимо внутриклеточного действия, тироидные гормоны стимулируют транспорт глюкозы и аминокислот через клеточную мембрану, непосредственно влияя на активность некоторых локализованных в ней ферментов.

Таким образом, специфическое действие гормона проявляется лишь после его комплексирования с соответствующим рецептором. В результате процессов по распознаванию, комплексированию и активированию рецептора последний генерирует ряд вторичных мессенджеров, которые вызывают последовательную цепь пострецепторных взаимодействий, заканчивающихся проявлением специфического биологического эффекта гормона.

Отсюда следует, что биологическое действие гормона зависит не только от его содержания в крови, но и от количества и функционального состояния рецепторов, а также от уровня функционирования пострецепторного механизма.

Синтез гормонов

1. Синтез тироидных горомонов.

Тироидные гормоны — г. щитовидной железы. Главными веществами в синтезе тироидных горомонов являются йод и тирозин.

Щитовидная железа способна захватывать йод из крови. Тирозин синтезируется организмом, а также может поступать с пищей, либо может распадываться из эндогенных продуктов.

Йод. Чтобы происходил синтез тиреоидных гормонов, суточное потребление иода должно составлять около 150 мкг. В кишечнике в процессе переваривания пищи йод отщепляется и всасывается в виде йодида и в этой форме циркулирует в крови в свободном состоянии.

В синтезе тироидных г. выделяют 6 этапов:

I. Биосинтез тиреоглобулина

II. Захват йодида

III. Органификация йодида

IV. Конденсация

V. Поглощение клетками и протеолиз (процесс ферментативного расщепления белков до пептидов и аминокислот) коллоида (некристаллизующиеся вещества, которые и в растворенном виде не проникают сквозь к.-л. Оболочки).

VI. Секреция

I. Тиреоглобулин синтезируется в фоликулярных клетках щитовидной железы и затем попадает в просвет фоликула щ.ж.

2. В просвет фоликула попадает йодид, ктр захватывается из крови этими же тиреоидными клетками

3. Под влиянием пероксидазы, цитохромоксидазы и флавин фермента — йодид окисляется в атомарный йод. И ковалентно связывается фенольными кольцами тирозиновых остатков, содержащихся в полипептидном каркасе тиреоглобулина.

Связывание йода фенольным кольцом происходит только в 3-м, либо как в 3-м так и в 5-м положениях. Т.е. Присоединяется 1 или 2 молекулы йода.

Если присоединение происходит в 3 положении, то образуется монойодтирозин МИТ, если в 3 и 5, то дийодтирозин ДИТ.

Окисление йода может происходить и неферментным путем. Для этого необходимы ионы Сu и Fe.

Присоединение йода к тирозиновым остаткам называется органификацией. Соотношение МИТ и ДИТ в щитовидной железе составляет 1:3 или 2:3. Только 1/3 поглощенного йода используется для синтеза гормона, остальное удаляется с мочой.

4. Этап конденсации йодтирозинов с образованием йодтиранинов

МИТ+ДИТ = Т3

ДИТ+ДИТ = Т4

Молекула тиреоглобулина не удаляется, конденсация происходит в молекуле.

В таком виде связанные с йодированным тиреоглобулином гормоны хранятся в фоликуле.

Комплекс йодированного тиреоглобулина называется коллоидом.???

Т.о. Тиреоглобулин составляет 10% от массы щ.ж., служит носителем и предшественником накапливания гормонов. Соотношение Т4 и Т3 7:1

Гипо- и гиперфункция щитовидной железы

а) Гипофункция железы б) Гиперфункция железы

ПРИ ГИПОФУНКЦИИ	ПРИ ГИПЕРФУНКЦИИ
а) фолликулярные клетки уменьшаются в объеме и поэтому уплощаются; б) количество микроворсинок на их апикальной поверхности уменьшается (отчего ослабевает реабсорбция); в) из-за ослабления реабсорбции объем фолликулов увеличивается; г) коллоид из-за застоя уплотняется, а ресорбционные вакуоли практически исчезают; д) понижается митотическая активность фолликулярных клеток.	а) фолликулярные клетки, напротив, увеличиваются в объеме и становятся высокими; б) количество микроворсинок на апикальной поверхности возрастает (реабсорбция усиливается); в) из-за усиления реабсорбции объем коллоида и фолликулов уменьшается; г)ресорбционные вакуоли в коллоиде становятся очень крупными; д) митотическая активность фолликулярных клеток возрастает.

6. Секреция — процесс, происходящий в ответ на метаболические потребности и опосредованный действием ТТГ на тиреоидные клетки. Предполагает высвобождение гормонов из тиреоглобулина. Происходит на мембране путем поглощения коллоида, содержащего тиреоглобулин.

Тиреоглобулин затем гидролизуется в клетке под влиянием протеалитичских ферментов, высвобождаемые тиреоидныегормоны возвращаются в циркулирующую кровь.

Ускорение синтеза тиреоидных г. может происходить под влиянием ТТГ (г. гипофиза), возбуждение нервной системы.

Продукты распада йодтиранинов полностью инактивируются и разрушаются в печени.Отщепившийся йод с желчью поступает в кишечник, оттуда вновь всасывается в кровь, откуда может быть вновь использован щитовидной железой.

Основные железы внутренней секреции и выделяемые ими гормоны.

Железа	Гормон
Гипофиз:
передняя доля	адренокортикотронный гормон (АКТГ), тиреотропный гормон (ТТГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинизирующий гормон (ЛГ), или гормон, стимулирующий интерстициальные клетки (ГСИК), лютеотропный гормон (пролактин, лактогенный гормон, ЛТГ), соматотропный гормон (СТГ)
средняя доля	меланоцитостимулирующий гормон (МСГ)
задняя доля	вазопрессин*, окситоцин
Щитовидная железа	тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин
Околощитовидные железы	паратгормон
Поджелудочная железа	инсулин, глюкагон
Надпочечники:
мозговое вещество	адреналин, норадреналин
кора надпочечников	кортикостерон (соединение В), 17-оксикортикостерон (гидрокортизон, кортизол, соед, F), альдостерон, дегндроэпиандростерон, андростендион, 11-оксиандростендион, прогестерон
Семенники	тестостерон, андростендион, дегидроэпиандростерон
Яичники	эстрон, 17b-эстрадиол, эстриол, прогестерон