60.Хим природа и физиол роль важнейших гормонов, их роль в регуляции обмена в-в и синтеза белков.
По биологическим функциям гормоны можно разделить: 1. Регулирующие обмен углеводов, жиров, аминокислот: инсулин, глюкагон, адреналин, глюкокортикостероиды (кортизол). 2. Регулирующие водно-солевой обмен: минералокортикостероиды (альдостерон), антидиуретический гормон (вазопрессин). 3. Регулирующие обмен кальция и фосфатов: паратгармон, кальцитонин, кальцитриол (производное витамина D3). 4. Регулирующие обмен веществ, связанный с репродуктивной функцией (половые гормоны): эстрадиол, прогестерол, тестостерон. 5. Регулирующие функции эндокринных желез (тропные гормоны): кортикотропин, тиротропин, гонадотропин.
Адреналин – мозговое вещество надпочечников. Кортизол – кора надпочечников. Тироксин – щитовидная железа. Эстрогены – яичники. Андрогены – семенники. Гормоны передней доли гипофиза: соматропин, кортикотропин, тиротропин, пролактин. Гормоны гипофиза: антидиуретический гормон, окситоцин, меланоцитстимулирующий гормон. см рис 60.
Строение гормонов бывает разным. В настоящее время описано и выделено около 160 различных гормонов из разных многоклеточных организмов. По химическому строению гормоны можно классифицировать по трем классам: 1. Белково-пептидные гормоны; 2. Производные аминокислот; 3. Стероидные гормоны. К числу пептидных гормонов, которые могут содержать от 3 до 200 аминокислотных остатков, относятся все гормоны гипоталамуса (либерины, статины) и гормоны гипофиза (соматотропин, кортикотропин, тиреотропин,липотропин,пролактин, меланоцит-стимулирующий гормон, окситоцин и вазопрессин), а также инсулин и глюкагон , секретируемые поджелудочной железой. К стероидным гормонам относятся: гормоны коркового слоя надпочечников (Кортикостероиды: Кортизон, Гидрокортизон, Кортикостерон, Прегнан, Преднизолон, Альдостерон) и Половые гормоны: андрогенные (муж) (Андростерон, Тестостерон, Метилтестостерон) и эстрогенные (жен) (Эстрон (Фолликулин), Эстрадиол, Эстриол, Этинилэстрадиол). К гормонам производным а.к. относятся тиреоидные гормоны — йодированные производные аминокислоты тирозина, обладающие общими физиологическими свойствами и производимые в щитовидной железе. Щитовидная железа производит два тиреоидных гормона, отличающихся лишь наличием или отсутствием одного дополнительного атома йода в молекуле —тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Тиреоидные гормоны стимулируют рост и развитие организма, рост и дифференцировку тканей. Тиреоидные гормоны повышают уровень глюкозы в крови, усиливают глюконеогенез в печени, тормозят синтез гликогена в печени и скелетных мышцах. Также они повышают захват и утилизацию глюкозы клетками, повышая активность ключевых ферментов гликолиза. Тиреоидные гормоны усиливают липолиз (распад жира) и тормозят образование и отложение жира.Действие тиреоидных гормонов на обмен белков зависит от концентрации гормонов. В малых концентрациях они оказывают анаболическое действие на обмен белков, повышают синтез белков и тормозят их распад, вызывая положительный азотистый баланс. В больших же концентрациях тиреоидные гормоны оказывают сильное катаболическое действие на белковый обмен, вызывая усиленный распад белков и торможение их синтеза, и как следствие — отрицательный азотистый баланс. Классификация по влиянию на обмен веществ. Белковый обмен (Инсулин, СТГ, АКТГ и кортизол, ТТГ и тироксин), Липидно-углеводный обмен (Инсулин, СТГ, АКТГ и кортизол, ТТГ и тироксин, адреналин, глюкагон), Водно-солевой обмен (Альдостерон, АДГ), Обмен кальция и фосфора (Кальцитонин, паратгормон, кальцитриол), Репродуктивная функция (Гонадотропные гормоны и эстрадиол, эстриол, прогестерон, тестостерон, пролактин, окситоцин).
61. Механизм действия стероидных и белковых гормонов. Функции циклических нуклеотидов в регуляторных реакциях. По механизму передачи сигнала в клетку-мишень гормоны можно разделить на две группы: 1. Пептидные гормоны (Их рецепторы расположены на наружной поверхности плазматической мембраны, и гормон внутрь клетки не проникает. Эти гормоны (первые вестники сигнала) передают сигнал посредством второго вестника (внутриклеточный), роль которого выполняет цАМФ. После присоединения гормона к рецептору следует цепь событий, изменяющих метаболизм клетки.) К числу пептидных гормонов, которые могут содержать от 3 до 200 аминокислотных остатков, относятся все гормоны гипоталамуса (либерины, статины) и гормоны гипофиза (соматотропин, кортикотропин, тиреотропин,липотропин,пролактин, меланоцит-стимулирующий гормон, окситоцин и вазопрессин), а также инсулин и глюкагон , секретируемые поджелудочной железой. Мех-м действия см рис 61.б. 2. Стероидные гормоны (Рецепторы этих гормонов находятся в цитозоле клетки. Гормон проникает из крови в клетку, соединяется с рецептором и вместе сним транспортируется в ядро. Стероидные гормоны изменяют обмен веществ, влияя на транскрипцию, а следовательно, и на синтез белков.) Стероидные гормоны синтезируются из холестерина, в основном, в коре надпочечников, тестикулах , яичниках и плаценте; однако, каждая ткань, продуцирующая стероиды, имеет свой собственный характерный профиль продуктов секреции. К стероидным гормонам относятся: гормоны коркового слоя надпочечников (Кортикостероиды: Кортизон, Гидрокортизон, Кортикостерон, Прегнан, Преднизолон, Альдостерон) и Половые гормоны: андрогенные (муж) (Андростерон, Тестостерон, Метилтестостерон) и эстрогенные (жен) (Эстрон (Фолликулин), Эстрадиол, Эстриол, Этинилэстрадиол). Мех-м действия см рис 61а
Циклические нуклеотиды, нуклеотиды, в молекулах которых остаток фосфорной кислоты, связываясь с углеродными атомами рибозы в 5' и 3' положениях, образует кольцо; универсальные регуляторы биохимических процессов в живых клетках.
Циклический 3',5'-аденозинмонофосфат (цАМФ)
Наиболее изучен циклический 3', 5'-аденозинмонофосфат (цАМФ). В организме животных цАМФ опосредует действие гормонов, не проникающих внутрь клетки (полипептидных гормонов и катехоламинов), и регулирует множество процессов: синтез и гидролиз гликогена в печени, дифференцировку тканей, кроветворение, тромбоцитоз, явления иммунитета, злокачеств, роста, клеточной проницаемости, мышечное сокращение, секрецию гормонов, транскрипцию, трансляцию и мн. др. В стрессовых ситуациях служит «сигналом голода». Выделяемый в это время корой надпочечников гормон адреналин при посредничестве цАМФ активирует в клетках печени фермент гликогенфосфорилазу. В кровь выбрасывается большое кол-во глюкозы и т. о. удовлетворяется острая потребность организма в источнике энергии. Механизм действия цАМФ в клетке связан с активацией цАМФ-зависимых протеинкиназ (ПК) и по существу сводится к фосфорилированию специфич. белков (в т. ч. ферментов), что приводит к изменению их активности и соотв. функций клетки. Один и тот же гормон в разных тканях вызывает через активацию протеинкиназ фосфорилирование разных белков и обусловливает разные функц. ответы