Disteroidinių hormonų mechanizmas. Hidrofilinių hormonų nukreipimo į tikslines ląsteles mechanizmai

Hidrofiliniai hormonai negali prasiskverbti pro klitino membraną, todėl signalas perduodamas membraninių baltymų-receptorių pagalba.

Yra trijų tipų receptoriai.

Pirmasis tipas yra uodegos, kurios sudaro vieną transmembraninį polipeptidinį lancetą.

Su šio tipo receptoriais tokie hormonai kaip somatotropinis hormonas, prolaktinas, insulinas ir daugybė į hormonus panašių kalbų – augimo faktoriai. Kai į tokio tipo receptorių pridedamas hormonas, stebimas citoplazminės receptoriaus dalies fosforilinimas, dėl kurio suaktyvėja tarpiniai baltymai (pasinešėjai), kurie gali sukelti fermentinį aktyvumą. Ši galia leidžia pasiuntinio baltymui prasiskverbti į ląstelės branduolį ir ten aktyvuoti branduolinius baltymus, kurie dalyvauja kitų genų ir mRNR transkripcija. Zreshtoyu, klitina inicijuoja specifinių baltymų sintezę, todėl keičiasi medžiagų apykaita. Mechanizmą iliustruojanti schema parodyta fig. 10.

Ryžiai. 10. Hidrofilinių hormonų veikimo mechanizmas tikslinėje ląstelėje.

pirmojo tipo mA receptoriai

Kitas receptorių tipas, į kurį į tikslines ląsteles galima sušvirkšti hidrofilinių hormonų, vadinami „receptoriais – jonų kanalais“. Šio tipo receptoriai yra baltymai, galintys aptikti kai kuriuos transmembraninius fragmentus. Šios hormono molekulės su tokiu receptoriumi atveria transmembraninius jonų kanalus, todėl elektrolitų jonai gali patekti į klitino protoplazmą per koncentracijos gradientą. Iš vienos pusės tai gali sukelti klitino membranos depoliarizaciją (pavyzdžiui, skeleto mėsos klitinas depoliarizuojasi iš postsinapsinės membranos perduodant signalą iš nervinės motorinės skaidulos į mėsą), o iš kitos pusės - elektrolitų jonus (pvz. , Ca ++ ) gali aktyvuoti serino-tirozino kinazes ir jų pagalba fermentiškai keisti ląstelių metabolizmą vidiniuose ląstelės baltymuose.

Mechanizmą iliustruojanti schema parodyta fig. vienuolika.

Ryžiai. 11. Hidrofilinių hormonų veikimo mechanizmas tikslinėje ląstelėje.

gali turėti kitokio tipo receptorius

Trečiojo tipo receptoriai, į kuriuos į tikslines ląsteles suleidžiami hidrofiliniai hormonai, vadinami „receptoriais, susietais su G baltymais“ (sutrumpintai – GPCR – „G-baltymu susieti receptoriai“).

G-receptorių pagalba signalai perduodami į Vikonavio ląstelių aparatą, kuriuos stimuliuoja neurotransmiteriai ir neurotransmiteriai (adrenalinas, norepinefrinas, acetilcholinas, serotoninas, histaminas ir kt.), hormonai ir opioidai (adrenokortikotropinas, somatostatinas, vazopresinas). .). Be to, G receptoriai užtikrina cheminių signalų, kuriuos priima skonio ir kvapo receptoriai, perdavimą.

G-receptoriai, kaip dauguma membraninių receptorių, susideda iš trijų dalių: poklitino dalies, receptorių dalies, kuri yra įterpta į klitino membraną, ir vidinės dalies, kuri kontaktuoja su G baltymu. Šiuo atveju receptoriaus vidinė membraninė dalis yra grandininis polipeptidinis languidas, kuris membraną kerta paprasčiausiai.

G-baltymų funkcija ir jonų kanalų aktyvinimas (pakeisti elektrolitų jonų koncentraciją klitino-taikinių protoplazmoje) ir baltymų-mediatorių (vidinių pasiuntinių) aktyvinimas. Dėl to iš vienos pusės suaktyvėja ląstelių fermentų sistemos (proteinkinazės, baltymų fosfatazės, fosfolipazės), o iš kitos pusės - baltymų fosforilinimas, kuris skatina įtempimo fermentinį aktyvumą, įgyja galimybę prasiskverbti į ląstelės branduolys, o ten fosforiluvuoja ir aktyvuoja baltymus, kurių likimas tenka trans. Zreshtoy, klitino metabolizmas keičiasi kaip vidinių ląstelių baltymų fermentinės konversijos pagalba ir pradeda naujų baltymų biosintezę. Schema, iliustruojanti hormono molekulės sąveikos su tikslinės ląstelės G receptoriumi mechanizmus, parodyta Fig. 12.

Steroidiniai hormonai (6.3 pav.) turi du būdus vystytis ląstelėse: 1) klasikiniai genominiai arba geresni ir 2) įprasti negenominiai. Genominis pasidaryk pats mechanizmas
Klitino taikinio genominis veikimo mechanizmas yra pagrįstas steroidinių hormonų molekulių pernešimu į klitiną (jų įvairovės gyslos klitino membranos lipidiniame dvisluoksnyje), kai prasideda hormono prisijungimas prie citoplazmos. baltymų receptorius.

Šis ryšys su receptoriaus baltymu yra būtinas steroidinio hormono tiekimui į branduolį, todėl jo sąveika su branduolio receptoriumi nebūtina. Sąveika tarp hormono-branduolinio receptoriaus komplekso su chromatino akceptoriumi, specifiniu rūgštiniu baltymu ir DNR traukia: specifinių mRNR transkripcijos aktyvinimas, transportavimo ir ribosomų RNR sintezė, pirminių RNR transkriptų apdorojimas ir mRNR transportavimas į citoplazmą, transliacija. m RNR RNR iš baltymų ir fermentų sintezės ribosomose. Visos šios apraiškos reiškia trivalo (metai, dobu) hormonų-receptorių komplekso buvimą branduolyje. Negenominis mechanizmas
Steroidinių hormonų poveikis pasireiškia ne tik po kelerių metų, o tai būtina branduolinei injekcijai, kai kurie iš jų pasireiškia dar greičiau, per dešimt minučių. Šie poveikiai, kaip membranų pralaidumo padidėjimas, gliukozės ir aminorūgščių transportavimo padidėjimas, lizosomų fermentų padidėjimas, mitochondrijų energijos skilimas. Galima pastebėti tam tikrą negenominį steroidinių hormonų poveikį, pvz., 5 minučių trukmės pailgėjimas po žmogaus aldosterono įvedimo į viršutinę periferinę kraujagyslių atramą. arterijos vice, keičiant natrio transportavimą per eritrocitų membraną (padidėjusį branduolį) infuzuojant aldosteroną dozėmis in vitro, greitą Ca2+ patekimą į klitino endometriumą esant estrogenų antplūdžiui ir in. antrinių tarpininkų sistemų, pvz., fosfolipazės C, inozitolio-3-fosfato, jonizuoto Ca2+, proteinkinazės C, reakcija. Klinikoje ant steroidinių hormonų antplūdžio gali padidėti cAMP ir cGMP. Negenominis steroidinių hormonų poveikis

Ryžiai. 6.3. Disteroidinių hormonų gamybos būdų schema.
1 – klasikinis genomo kelias (hormonas per klitino membraną ir citoplazmą prasiskverbia į branduolį, po sąveikos su branduolio receptoriumi patenka į geną-taikinį, juos aktyvuodamas). 2a ir 26 - negenominiai keliai per membraninius receptorius: 2a - keliai, susieti membranos fermentu ir antruoju pasiuntiniu, kuris veda į baltymų kinazių aktyvavimą. Pasilikti per fosforilinimą baltymų koaktyvatoriaus (BCA) šerdyje, kad suaktyvintų tikslinius genus; 26 - su ląstelės membranos joniniais kanalais susieti keliai, dėl to hormonų-receptorių kompleksas aktyvuoja joninius kanalus, pakeisdamas ląstelių budrumą. 3 - alternatyvus negenominis kelias dії (hormono molekulė, prasiskverbianti per membraną į citoplazmą, sąveikaujanti su citozoliniu receptoriumi, dėl ko suaktyvėja citozolinės kinazės.

gali būti įgyvendinami jiems susijungus su citoplazminiais receptoriais. Dalį negenominio steroidinių hormonų poveikio sukelia jų sąveika su receptoriais, kurie yra susiję su nervinio klitino membranų jonų kanalų vartų mechanizmu, būdami patys moduliatoriais, pavyzdžiui, glicino, serotonino ar gama. -ami nobutiratiniai neuronai. Nareshti, skiriasi membranos lipidų bisfera, steroidiniai hormonai gali keistis Fizinė galia membranas, pvz., plokštumą arba hidrofilinių molekulių pralaidumą, o tai taip pat yra negenominis poveikis.
Taip pat gali atrodyti, kad dihormonų veikimo mechanizmai skirtingose cheminėse struktūrose yra visagaliai ir juo labiau. Kaip ir steroidai, peptidiniai hormonai gali turėti įtakos genų transkripcijai ląstelės branduolyje. Šis peptidinių hormonų poveikis gali būti realizuotas ne tik nuo ląstelių paviršiaus su nustatytais antriniais mediatoriais, bet ir tiekiant peptidinius hormonus į ląstelių vidurį hormonų-receptorių komplekso internalizavimui.

Daugiau apie Dії steroidinių hormonų mechanizmą:

Di hormonų pagrindinių mechanizmų cheminė prigimtis
Klitino hormonų reguliavimo funkcijos, kurios padidins hormonų gamybą ir ne endokrinines funkcijas Hormonų reguliavimo funkcijos placentoje

Žmogaus organizmas yra kaip vientisa sistemos visuma vidinės komunikacijos užtikrinti informacijos perdavimą iš vieno audinio į kitą tame pačiame audinyje arba tarp skirtingų audinių. Be sveikos sistemos neįmanoma pagerinti homeostazės. Perduodant informaciją tarp klitinų turtinguose gyvuose organizmuose dalyvauja trys sistemos: CENTRINĖ NERVŲ SISTEMA (CNS), ENDOKRININĖ SISTEMA (VIDINIŲ SEKREČIŲ SKALAVIMAS) ir IMUNALINĖ SISTEMA.

Visų sistemų pavadinimų perdavimo būdai yra cheminiai. Perdavimo valandos tarpininkai gali būti signalo molekulės.

Šios signalinės molekulės apima kelias kalbų grupes: ENDOGENINĖ BIOLOGINĖ AKTYVUS KALBA (imuninio atsako tarpininkai, jo augimo faktoriai), neurotransmiteriai, antikūnai (imunoglobulinai) ir hormonai.

B I O KH I M I I A G O R M O N O V

HORMONAI – ce biologiškai aktyvios kalbos, kurie nedideliais kiekiais sintetinami specializuotuose endokrininės sistemos klitinuose ir per cirkuliuojančius spindulius (pavyzdžiui, kraują) patenka į klitino taikinius, mažina jų reguliuojantį poveikį.

Hormonai, kaip ir kitos signalinės molekulės, gali veikti kaip galia.

PAdidėja HORMONŲ GALIA.

1) matomi iš klitino, kuris juos vibruoja, užpakalinėje erdvėje;

2) ne є struktūriniai klitino komponentai ir nemirkčioja kaip energijos šaltinis.

3) specifinė sąveika su klitinais, galinti paveikti šio hormono receptorius.

4) gali turėti labai didelį biologinį aktyvumą – efektyvu naudoti ląsteles net ir mažomis koncentracijomis (apie 10 -6 - 10 -11 mol/l).

DII HORMONIŲ MECHANIZMAI.

Hormonai švirkščiami į tikslines ląsteles.

TIKSLINĖS LĄSTELĖS – tai ląstelės, kurios specialiai sąveikauja su hormonais specialių baltymų receptorių pagalba. Citoproteinai-receptoriai yra ant išorinės klitino membranos arba citoplazmoje, arba ant branduolinės membranos ir kitų klitino organelių.

Biocheminiai signalo perdavimo iš hormono į tikslinį klitiną mechanizmai.

Ar baltymo receptorius sudaro bent du domenai (dilyanok), kad jis užtikrintų dviejų funkcijų suderinamumą:

- „supažindinimas“ su hormonu;

Perdirbant tą gauto signalo perdavimą į klitiną.

Kaip baltymų receptorius žino apie tą hormono molekulę, su kuria gali sąveikauti vynas?

Viena iš receptorių baltymo domenų gali turėti savo sandėlį, kuris papildo tą signalinės molekulės dalį. Receptoriaus prisijungimo prie signalinės molekulės procesas yra panašus į fermento-substrato komplekso įsijungimo procesą ir gali būti nustatomas pagal sporidiškumo konstantos reikšmę.

Receptorių venose nepakanka, o jų regėjimas ir valymas yra dar sudėtingesnis, o vietoj derminio tipo receptorių klitinuose net mažas. Ale atrodo, kad hormonai sąveikauja su savo receptoriais fiziniu ir cheminiu būdu. Tarp hormono molekulės ir receptoriaus susidaro elektrostatinė ir hidrofobinė sąveika. Receptoriui prisijungus prie hormono, vyksta baltymo receptoriaus konformaciniai pokyčiai ir suaktyvėja signalinės molekulės kompleksas su receptoriaus baltymu. Aktyvioje būsenoje, reaguojant į signalo gavimą, gali būti specifinių vidinių ląstelių reakcijų. Dėl to sutrinka baltymų-receptorių, jungiančių signalines molekules, sintezė, atsiranda liga – endokrininė sistema. Yra trys tokių ligų tipai:

1. Baltymų receptorių sintezės trūkumo priežastys.

2. Dėl receptoriaus struktūros pasikeitimo – genetiniai defektai.

3. Sąveika su baltymų receptorių blokavimu antikūnais.

Hormonų biochemija, V.250599

Žmogaus organizmas remiasi ta pačia vidinių grandžių sistema, nes užtikrina informacijos perdavimą iš vienos ląstelės į kitą tame pačiame ir tame pačiame audinyje arba tarp skirtingų audinių. Be sveikos sistemos neįmanoma pagerinti homeostazės. Perduodant informaciją tarp klitinų turtinguose gyvuose organizmuose dalyvauja trys sistemos: CENTRINĖ NERVŲ SISTEMA (CNS), ENDOKRININĖ SISTEMA (VIDINIŲ SEKREČIŲ SKALAVIMAS) ir IMUNALINĖ SISTEMA.

Visų sistemų pavadinimų perdavimo būdai yra cheminiai. Perdavimo valandos tarpininkai gali būti signalo molekulės.

B I O KH I M I I A G O R M O N O V

HORMONAI yra biologiškai aktyvi kalba, kuri nedideliais kiekiais sintetinama specializuotose endokrininės sistemos ląstelėse, o per cirkuliuojančius ridinus (pavyzdžiui, kraują) patenka į klitino taikinius, kurie sumažina jų reguliavimo poveikį.

Hormonai, kaip ir kitos signalinės molekulės, gali veikti kaip galia.

^ PAdidėja HORMONŲ GALIA.

1) matomi iš klitino, kuris juos vibruoja, užpakalinėje erdvėje;

2) ne є struktūriniai klitino komponentai ir nemirkčioja kaip energijos šaltinis.

3) specifinė sąveika su klitinais, galinti paveikti šio hormono receptorius.

4) gali turėti labai didelį biologinį aktyvumą – efektyvu naudoti ląsteles net ir mažomis koncentracijomis (apie 10 -6 - 10 -11 mol/l).

^ DII HORMONIŲ MECHANIZMAI.

Hormonai švirkščiami į tikslines ląsteles.

^ Biocheminiai signalo perdavimo iš hormono į tikslinį klitiną mechanizmai.

Ar baltymo receptorius sudaro bent du domenai (dilyanok), kad jis užtikrintų dviejų funkcijų suderinamumą:

- „supažindinimas“ su hormonu;

Perdirbant tą gauto signalo perdavimą į klitiną.

Kaip baltymų receptorius žino apie tą hormono molekulę, su kuria gali sąveikauti vynas?

1. Baltymų receptorių sintezės trūkumo priežastys.

2. Dėl receptoriaus struktūros pasikeitimo – genetiniai defektai.

3. Sąveika su baltymų receptorių blokavimu antikūnais.

^ SKAITMENINIŲ HORMONŲ MECHANIZMAI KLIENTO TAIKOJE.

Yra dviejų tipų tarpusavio priklausomybė. Kadangi hormono molekulė yra lipofilinė (pavyzdžiui, steroidiniai hormonai), ji gali prasiskverbti per tikslinės klitino išorinės membranos lipidų rutulį. Kaip molekulė gali būti didelė arba polinė, jos neįmanoma prasiskverbti į ląstelės vidurį. Todėl lipofilinių hormonų receptoriai yra klitino taikinių viduryje, o hidrofilinių hormonų receptoriai yra išorinėje membranoje.

Ląstelinio hormoninio signalo pašalinimui skirtingose hidrofilinėse molekulėse yra vidinis signalo perdavimo mechanizmas. Tse vіdbuvaєtsya už kalbų, kurios vadinamos "KITI TARPININKAI", likimą. Hormonų molekulės yra kitokios formos, o „kiti tarpininkai“ – ne.

Signalo perdavimo patikimumas užtikrina dar didesnį hormono sporidumą jo receptoriaus baltymui.

Kokie tarpininkai, kaip dalyvauti vidiniame humoralinių signalų perdavime? Šie cikliniai nukleotidai (cAMP ir cGMP), inozitolio trifosfatas, kalcį surišantis baltymas – kalmodulinas, kalcio jonai, fermentai, dalyvaujantys ciklinių nukleotidų sintezėje, taip pat proteinkinazė – baltymų fosforilinimo fermentai. Visos kalbos dalyvauja reguliuojant kelių fermentų sistemų veiklą tikslinėse ląstelėse.

Pažvelkime į dihormoninių ir vidinių ląstelių mediatorių veikimo mechanizmus. Yra du pagrindiniai signalo perdavimo ląstelės taikiniui signalų molekulių su membraniniu mechanizmu pavidalu būdai:

^ 1. ADENILACIKLAZĖS (ABO GUANILATECIKLAZĖS) SISTEMOS

2. FOSFOINOZITIDŲ MECHANIZMAS

ADENILACIKLAZĖS SISTEMA.

Pagrindiniai komponentai: membranos baltymų receptorius, G-baltymas, adenililciklazės fermentas, guanozintrifosfatas, proteinkinazė.

Be to, ATP reikalingas normaliam adenililciklazės sistemos funkcionavimui.

Adenililo ciklazės sistemos schema parodyta mažame paveikslėlyje:

Kaip matyti iš kūdikio, į ląstelės membraną eilės tvarka išsiskiria baltymų receptoriai, G baltymai, GTP ir fermentas (adenilato ciklazė).

Iki to momento, kai hormono qi komponentai perkeliami į disocijuotą būseną, ir po to, kai susidaro signalinės molekulės kompleksas su receptoriaus baltymu, G-baltymo konformacija pasikeičia. Dėl to vienas iš G-baltymo subvienetų įgyja gebėjimą prisijungti prie GTP.

Kompleksas „G-baltymas-GTP“ aktyvuoja adenililciklazę. Adenililciklazė pradeda aktyviai transformuotis ATP molekulės c-AMP.

C-AMP gali aktyvuoti specialius fermentus – proteinkinazes, kurios katalizuoja fosforilinimo reakcijas šviežių baltymų už ATF dalyvavimą. Tuo pačiu metu fosforo rūgšties perteklius yra įtrauktas į baltymų molekulių sudėtį. Pagrindinis šio fosforilinimo proceso rezultatas yra fosforilinto baltymo aktyvumo pasikeitimas. Įvairių tipų klitino fosforilinimo metu po adenilato ciklazės sistemos aktyvavimo pridedami skirtingo funkcinio aktyvumo baltymai. Pavyzdžiui, gali būti fermentai, branduoliniai baltymai, membraniniai baltymai. Dėl fosforilinimo reakcijos baltymai gali būti funkciškai aktyvūs arba neaktyvūs.

Tokie procesai lemia biocheminių procesų pokyčius tikslinėse ląstelėse.

Adenililciklazės sistemos aktyvacija trunka vos trumpą valandą, todėl G-baltymas, prisijungęs prie adenililciklazės, pradeda rodyti GTP-azės aktyvumą. Po GTP hidrolizės G-baltymas pakeičia savo konformaciją ir nustoja aktyvuoti adenililciklazę. Dėl to pridedama CAMP priėmimo reakcija.

Krym adenililciklazės sistemos dalyviai deyaky tiksliniuose klitinuose yra receptorių baltymai, susieti su G baltymais, kurie sukelia adenilciklazės galvanizavimą. Šiuo atveju GTP-G-baltymų kompleksas slopina adenililciklazę.

Jei cAMP išsiskiria, fosforilinimo reakcijos ląstelėse nesikartoja: tol, kol cAMP molekulės ir toliau išsiskiria, tol tęsis baltymų kinazės aktyvacijos procesas. Norėdami pridėti cAMP, klitinai turi specialų fermentą - fosfodiesterazę, kuri katalizuoja 3,5"-ciklo-AMP hidrolizės reakciją į AMP.

Kalbos agentai, galintys slopinti fosfodiesterazę (pavyzdžiui, alkaloidas kofeinas, teofilinas), išsaugo ir padidina ciklo-AMP koncentraciją klitine. Vystantis šioms kalboms organizme, suaktyvėja adenililciklazės sistema, todėl padidėja hormono poveikis.

Adenilato ciklazės ir guanilato ciklazės sistemų kremas taip pat yra informacijos perdavimo mechanizmas tikslinės ląstelės viduryje, kad dalyvautų kalcio jonai ir inozitolio trifosfatas.

Inozitolio trifosfatas – cerechinas, kaip ir panašus sulankstomas lipidas – inozitfosfatidas. Jis nustatomas reaguojant į specialų fermentą - fosfolipazę „C“, kuri aktyvuojama reaguojant į konformacinius pokyčius membraninio baltymo receptoriaus intraceluliniame domene.

Šis fermentas hidrolizuoja fosfatidilinozitolio-4,5-bisfosfato molekulės fosfoesterio jungtis, todėl panaudojamas diacilglicerolis ir inozitolio trifosfatas.

Matyt, reikėtų pakoreguoti diacilglicerolį ir inozitolio trifosfatą, kad padidėtų jonizuoto kalcio koncentracija ląstelių viduryje. Vidurinėse ląstelėse būtina suaktyvinti turtingus kalcio nuosėdų baltymus, tarp kurių aktyvuojamos įvairios baltymų kinazės. Ir čia, kaip ir adenililciklazės sistemos aktyvavimo atveju, vienas iš signalo perdavimo ląstelių viduryje etapų yra baltymų fosforilinimas, todėl ląstelės daro fiziologinį poveikį tam pačiam hormonui.

Robotiniame fosfoinozitiniame signalo perdavimo tikslinėse ląstelėse mechanizme dalyvauja specialus kalcį surišantis baltymas kalmodulinas. Tai mažos molekulinės masės baltymas (17 kDa), kuris yra 30% neigiamai įkrautas aminorūgštimis (Glu, ASP) ir todėl aktyviai suriša Ca + 2. Vienoje kalmodulino molekulėje gali būti 4 kalcį surišančios ląstelės. Po sąveikos su Ca+2, kalmodulino molekulės ir „Ca+2-kalmodulino“ komplekso konformaciniai pokyčiai pradeda reguliuoti (allosteriškai slopinti arba aktyvuoti) turtingų fermentų – adenililciklazės, fosfodiesterazės, Ca +2,Mg – aktyvumą. +2-ATPazė ir įvairios proteinkinazės.

IN skirtingi klitinai suleidus į kompleksą „Ca +2-kalmodulinas“ ant vieno ir to paties fermento izofermento (pavyzdžiui, ant skirtingo tipo adenililciklazės), kai kuriais atvejais pastebimas aktyvavimas, o kitais – cAMP reakcijos slopinimas. . Tokį skirtingą poveikį lemia tai, kad izofermentų alosteriniuose centruose gali būti įvairių aminorūgščių radikalų ir jų reakcija į Ca+2-kalmodulino kompleksą bus modifikuota.

Tokiu būdu „kitų tarpininkų“ vaidmuo perduodant signalus į hormonus tikslinėse ląstelėse gali būti:

Cikliniai nukleotidai (c-AMP ir c-GMP);

Yoni Sa;

Kompleksas "Ca-kalmodulinas";

Diacilglicerinas;

Inozitolio trifosfatas

Papildomų reabilitacijos tarpininkų informacijos perdavimo iš hormonų į viduriniosios klitino taikinius mechanizmai gali būti miegantys ryžiai:

1. viena iš signalo perdavimo stadijų yra baltymų fosforilinimas

2. suaktyvinimas priskiriamas pačių procesų dalyvių inicijuotų specialių mechanizmų rezultatams – nustatyti negatyvaus apsisukimo mechanizmus.

Hormonai yra pagrindiniai humoraliniai fiziologinių organizmo funkcijų reguliatoriai, jie yra geri savo galia, biosintezės procesais ir veikimo mechanizmais.

Požymiai, kad hormonai atrodo kaip iš kitų signalinių molekulių:

1. Hormonų sintezė vyksta specialiose endokrininės sistemos ląstelėse. Šiuo atveju hormonų sintezė yra pagrindinė endokrininių ląstelių funkcija.

2. Hormonai išskiriami kraujyje, dažnai venose, kartais limfoje. Kitos signalinės molekulės gali pasiekti klitino taikinius be sekrecijos cirkuliuojančioje kraujotakoje.

3. Telecryne efektas (arba tolimojo diya) – hormonai veikia klitino taikinius dideliame sintezės amžiuje.

Hormonai yra labai specifinės kalbos, susijusios su klitino taikiniais ir netgi gali turėti didelį biologinį aktyvumą.

^ CHEMINĖ HORMONŲ STRUKTŪRA.

Budova hormonai yra skirtingi. Iki šiol buvo aprašyta apie 160 skirtingų hormonų iš skirtingų bakterinių organizmų. Cheminius budovaya hormonus galite suskirstyti į tris klases:

1. Baltymų-peptidų hormonai;

2. Per didelis aminorūgščių kiekis;

3. Steroidiniai hormonai.

Pirmoji klasė apima pagumburio ir hipofizės hormonus (šiose liaukose sintetinami baltymų peptidai ir derūgštys), taip pat subdukto ir prieskydinės liaukos hormonai bei vienas iš skydliaukės hormonų.

Kitai klasei priskiriami aminai, kurie sintetinami epifizės smegenyse ir epifizėje, taip pat skydliaukės keršto hormonai jodui.

Trečioji klasė – steroidiniai hormonai, kurie sintetinami viršnervinių nuosėdų žievėje ir sąnarių nuosėdose. Daugeliui anglies atomų steroidai yra įkrauti vienu tipu:

Z 21 - epidermio tymų hormonai ir progesteronas;

Z 19 – žmogaus hormonai – androgenas testosteronas;

H 18 – moteriški būsenos hormonai – estrogenai.

Visuose steroiduose yra sterano branduolys, kurį vaizduoja mažas.

^ ENDOKRININĖS SISTEMOS MECHANIZMAI.

„Endocrinna System“ - vyresniųjų endokrininių specialistų įveikiamų sekundžių pagyrimas, Klitinas yra fabrinas, Yakiky Endocrinn funkcijos yra ne є є єdina (indėlis, Pidshlunkov yra ne Tilka Endocrinn, o Yekezkinna Fundzovna). Nesvarbu, ar hormonas yra vienas iš jo dalyvių ir patiria tas pačias medžiagų apykaitos reakcijas Tuo pačiu metu endokrininės sistemos viduryje yra nustatytas vienodas reguliavimas - vieną šaknį gali sukurti kiti.

^ ENDOKRININIŲ FUNKCIJŲ ĮGYVENDINIMO ORGANIZME SCHEMA.

Ši schema apima kitokį vienodą reguliavimą endokrininė sistema- pagumburis ir hipofizė, gaminantys hormonus, nes patys įsileidžia į hormonų sintezės ir sekrecijos procesą kitose endokrininėse ląstelėse.

Schemos požiūriu aišku, kad hormonų sintezės ir sekrecijos greitį galima keisti ir veikiant hormonams nuo kitų ligų, arba po stimuliacijos nehormoniniais metabolitais.

Mi bachimo taip pat yra neigiamų atvirkštinių jungčių (-) pasireiškimas - sintezės ir (ar) sekrecijos galvanizavimas po pirminio faktoriaus absorbcijos, dėl kurio pagreitėjo hormono gamyba.

Dėl to vietoj hormono kraujyje jis palaikomas tame pačiame lygyje, kuris turėtų būti funkcinėje organizmo būsenoje.

Be to, organizmas kraujyje pradeda kurti nedidelį maždaug 10 hormonų rezervą (to diagramoje nematyti). Tokio rezervo pagrindas yra įmanomas tiems, kurių kraujyje yra daug hormonų, susijusių su specialiais transportiniais baltymais. Pavyzdžiui, tiroksinas jungiasi su tiroksiną jungiančiu globulinu, o gliukokortikosteroidai – su baltymu transkortinu. Dviejų formų tokių hormonų – susijungusių su transportiniais baltymais ir vilna – kraujyje keičiasi dinaminio pavydo stotyje.

Tse reiškia, kad sunaikinus tokių hormonų virilines formas, bus stebima giminingos formos disociacija, o hormono koncentracija kraujyje išliks pastovi. Tokiu būdu hormono kompleksas su transportuojančiu baltymu gali būti laikomas to hormono rezervu organizme.

Viena iš svarbiausių mitybos yra mityba, nes medžiagų apykaitos procesų pokyčiai stebimi veikiant hormonams. Pavadinkime šį padalijimą:

^ POVEIKIS, YAKI yra saugomi klitino taikiniuose, veikiant hormonų antplūdžiui.

Dar svarbiau, kad hormonai nesišauktų naujas metabolinės reakcijos tikslinėse ląstelėse. Smarvė mažiau gali patenkinti kompleksą su baltymų receptoriumi. Dėl hormoninio signalo perdavimo klitino taikinyje įjungiamos arba išjungiamos klitino reakcijos, kurios užtikrina klitino atsaką.

Taikant tai kliento taikinyje, galima pastebėti šiuos pagrindinius efektus:

1) okremi baltymų (zocrema protein-fermentų) biosintezės tankio keitimas;

2) Jau būtinų fermentų aktyvumo pokyčiai (pavyzdžiui, anksčiau fosforilinimas – kaip jau parodyta adenililciklazės sistemos taikyme;

3) okremih speakovina chi ioniv klitinų taikinių membranos pralaidumo pokyčiai (pavyzdžiui, Ca + 2).

Anksčiau buvo kalbama apie hormonų išsiskyrimo mechanizmus – hormonų kaita su klitinu-taikiniu vyksta tik dėl specialaus receptorių baltymo buvimo (ir receptoriai, ir jogo lokalizacija klitine jau yra sutvarkyti). Dodamo, scho prisijungimas prie hormono su receptoriumi turėtų būti deponuotas pagal fizinius ir cheminius terpės parametrus - pagal pH ir įvairių jonų koncentraciją.

Ypač svarbus yra receptorių baltymų molekulių skaičius ant išorinės membranos arba tikslinės ląstelės viduryje. Sergant ji pasenusi keičiasi į fiziologinę organizmo būklę vaistiniai preparatai. O tse reiškia, kad skirtingiems protams ląstelės-taikinio reakcija į šį hormoną bus skirtinga.

Skirtingi hormonai gali turėti skirtingą fizinę ir cheminę galią ir tam tikru būdu nusėsti netinkamą dainuojančių hormonų receptorių naudojimą. Priimami du hormonų sąveikos su klitino taikiniais mechanizmai:

Membraninis mechanizmas – jei hormonas jungiasi prie receptorių, esančių tikslinės ląstelės išorinės membranos paviršiuje;

Vidinis ląstelių mechanizmas – jei hormono receptorius perperka vidurines ląsteles, tada. citoplazmoje arba ant vidinių ląstelių membranų.

Hormonai, kuriuos skatina membraninis veikimo mechanizmas:

Visi baltymai ir peptidiniai hormonai, taip pat aminai (adrenalinas, norepinefrinas);

Vidinis mechanizmas

Steroidiniai hormonai ir aminorūgščių metabolitai – tiroksinas ir trijodtironinas.

Hormoninio signalo perdavimas į klitino struktūras yra vienas iš mechanizmų. Pavyzdžiui, per adenililciklazės sistemą arba dalyvaujant Ca + 2 ir fosfoinozitidams. Tai pasakytina apie visus hormonus, turinčius membraninį veikimo mechanizmą. Alesterosteroidiniai hormonai, turintys vidinį ląstelinį veikimo mechanizmą, reguliuojantys baltymų biosintezės greitį ir aktyvuojantys receptorių klitino-taikinio branduolio paviršiuje, nereikalauja papildomų mediatorių klitine.

^ Steroidų budovo ir baltymų receptorių ypatumai.

Svarbiausias tymų viršnervinių hormonų receptorius yra gliukokortikosteroidai (GCS). Šis baltymas turi tris funkcines sritis:

1 - ryšiui su hormonu (C-cincis)

2 – susiejimui su DNR (centrinė)

3 - antigeninė plokštelė, vieną valandą moduliuojanti promotoriaus funkciją transkripcijos procese (N-galas).

Tokio receptoriaus odos ląstelės funkcijos suprantamos pagal pavadinimą. Akivaizdu, kad toks steroidų budova receptorius leidžia padidinti klitino transkripcijos greitį. Patvirtinta, kad, veikiant steroidiniams hormonams, šių baltymų biosintezė klitine yra skatinama (arba cinkuojama). Ir čia reikia paspartinti (atnaujinti) mRNR išsiskyrimą. Dėl to kinta tų pačių baltymų (dažnai – fermentų) sintezuojančių molekulių skaičius, kinta medžiagų apykaitos procesų dažnis.

BIOSINTEZĖ IR HORMONŲ Sekrecija

^ Baltymų-peptidų hormonai.

Baltymų ir peptidų hormonų įsisavinimo endokrininių pažeidimų ląstelėse procese stebimas polipeptido susidarymas, kuris negali hormoninė veikla. Tačiau tokia molekulė savo sandėlyje turi fragmentą (-ius), kuris (i) atkeršys (i) šio hormono aminorūgščių seką. Tokia baltymo molekulė vadinama pre-pro-hormonu ir gali turėti savo sandėlio (N-galų garsas) struktūrą, kaip ji vadinama lydere arba signaline seka (pre-). Šią struktūrą vaizduoja hidrofobiniai radikalai ir ji yra būtina šioms molekulėms kaip ribosomoms patekti per membranų lipidų rutulius į endoplazminio tinklo cisternų (EPR) vidurį. Kiekvieną valandą molekulė praeina pro membraną dėl tarpinės lyderės (prieš) sekos proteolizės, prohormonas atsiranda EPR viduryje. Tada per EPR sistemą prohormonas pernešamas į Golgi kompleksą ir hormonas subręsta. Znovu, dėl specifinių proteinazių degeneracijos hidrolizės, buvo padalintas reshta (N-cincio) fragmentas (pro-dilyanka). Išsiskiria hormono molekulė, kuri gali turėti specifinį biologinį aktyvumą sekretorinėje lemputėje ir kauptis iki išskyrimo momento.

Brendimo procese vykstant hormonų sintezei glikoproteinų susilankstančių baltymų terpėje (pavyzdžiui, folikulus stimuliuojančių (FSH) arba skydliaukę stimuliuojančių (TSH) hormonų hipofizėje), angliavandenių komponentas yra įtrauktas į organizmo struktūrą. hormonas.

Taip pat gali būti naudojama pozaribosomų sintezė. Taip sintetinamas tripeptidas tiroliberinas (pagumburio hormonas).

^ Hormonai – panašios aminorūgštys

Iš tirozino ADRENALIN ir NORADRENALIN epidermio raukšlių smegenų sferoje sintetinami hormonai, taip pat skydliaukės hormono jodas. Adrenalino ir norepinefrino sintezės metu tirozinas hidroksilinamas, dekarboksilinamas ir metilinamas, dalyvaujant aktyviajai aminorūgšties metionino formai.

Skydliaukėje stebima jodo hormonų sintezė į trijodtironiną ir tiroksiną (tetrajodtironiną). Dėl sintezės gaunamas tirozino fenolio grupės jodavimas. Ypač įdomus yra jodo metabolizmas skydliaukėje. Glikoproteino molekulės tiroglobulino (TG) molekulinė masė viršija 650 kDa. Tuo pačiu metu TG molekulės sandėlyje yra beveik 10% masės - angliavandeniuose iki 1% - jodo. Tse nusodinti didelį kiekį jodo į ežiuką. TG polipeptide yra 115 tirozino pertekliaus, kurie oksidacijos būdu yra jodinami specialaus fermento – tiroperoksidazės – jodo pagalba. Ši reakcija vadinama organiniu jodu ir vyksta skydliaukės folikuluose. Dėl tirozino pertekliaus absorbuojamas mono- ir dijodtirozinas. Iš jų maždaug 30% pertekliaus dėl kondensacijos gali virsti tri-tetrajodtironinu. Kondensacija ir jodo maudynės seka vieno ir to paties fermento – tiroperoksidazės – likimą. Tolesnis skydliaukės hormonų brendimas stebimas druskingose ląstelėse - TG sutepa klitinas endocitozės būdu, o antrinė lizosoma susidaro po to, kai lizosomos yra apsunkintos molingu TG baltymu.

Proteolitiniai lizosomų fermentai užtikrina TG hidrolizę ir T 3 bei T 4 susidarymą, kaip matyti tarpląstelinėje erdvėje. O mono-i diodtirozinas dejoduojamas specialaus fermento dejodinazito pagalba ir jodas vėl gali būti reorganizuojamas. Skydliaukės hormonų sintezei būdingas mechanizmas yra neigiamo serumo jungties tipo galvaninė sekrecija (T3 ir T4, TSH regėjimas ignoruojamas).

^ Steroidiniai hormonai.

Steroidiniai hormonai sintetinami iš cholesterolio (27 anglies atomai), o cholesterolis – iš acetil-CoA.

Cholesterolis paverčiamas steroidiniais hormonais po tokių reakcijų:

Bicepso radikalo skilimas

Adityvinių toksinių radikalų išsiskyrimas dėl hidroksilinimo reakcijos su papildomais specialiais monooksigenazių fermentais (hidroksilazėmis) - daugiausia 11, 17 ir 21 padėtyse (inodas 18-oje). Pirmajame steroidinių hormonų sintezės etape inkstuose nustatomi priekiniai hormonai (pregnenolonas ir progesteronas), o vėliau kiti hormonai (kortizolis, aldosteronas, valstybiniai hormonai). Aldosteronas, mineralokortikoidai gali būti metabolizuojami iš kortikosteroidų.

^ HORMONŲ Sekrecija.

Reguliuojamas iš CNS pusės. Hormonų sintezė kaupiasi sekrecinėse granulėse. Nerviniams impulsams arba kitų endokrininių ligų (tropinių hormonų) signalų antplūdžiui po egzocitozės vyksta degranuliacija ir hormono pašalinimas į kraują.

Reguliavimo mechanizmai buvo pateikti endokrininės funkcijos įgyvendinimo mechanizmo schemoje.

^ HORMONŲ TRANSPORTAS.

Hormonų pernešimas priklauso nuo jų įvairovės. Hidrofiliniai hormonai (pavyzdžiui, baltyminiai peptidiniai hormonai) pernešami krauju į tinkamą išvaizdą. Steroidiniai hormonai, išvalantys skydliaukės jodo hormonus, pernešami kaip kompleksai su kraujo plazmos baltymais. Tai gali būti specifiniai transportiniai baltymai (transportuojantys mažos molekulinės masės globulinus, tiroksiną surišantis baltymas; transportuojantis kortikosteroidų baltymas transkortinas) ir nespecifinis transportas (albuminas).

Anksčiau apie tuos buvo kalbama, kad hormonų koncentracija kraujyje ir taip maža. Galiu keisti priklausomai nuo fiziologinės organizmo būklės. Sumažėjus hormonų skaičiui, susidaro stovykla, kuri apibūdinama kaip ligos hipofunkcija. І, navpak, padidėjimas vietoje hormono - ce hiperfunkcija.

Nuolatinę hormonų koncentraciją kraujyje saugo ir hormonų katabolizmo procesai.

^ HORMONŲ KATABOLIMAS.

Baltymų-peptidinių hormonų proteolizė, suskaidoma iki dešimties aminorūgščių. Qi aminorūgštys toliau patenka į deamininimo, dekarboksilinimo, transamininimo reakciją ir skyla į galutinius produktus: NH 3 , CO 2 ir H 2 O.

Hormonai, kaip ir aminorūgštys, oksiduojasi ir toliau oksiduojasi iki CO 2 ir H 2 O. Steroidiniai hormonai taip pat skyla. Organizme nėra fermentų sistemų, kurios užkirstų kelią jų irimui. Ką reiškia katabolizmas?

Zdebіlshoy vіdbuvaєtsya modifіkatsіya bіchnyh radicalіv. Įvedamos papildomos hidroksilo grupės. Hormonai tampa hidrofiliškesni. Nusėda molekulės, turinčios sterano struktūrą, kurios keto grupė yra 17-oje padėtyje. Tokiame kataboliniame produkte steroidiniai hormonai išsiskiria iš skyriaus ir vadinami 17-ketosteroidais. Jų kiekio kraujyje ir kraujyje reikšmė valstybinių hormonų organizme pasireiškia kartu.