Тема 6. Гуморальна регуляція вісцеральних функцій. Роль гормонів. Що називають гуморальною регуляцією?

Гуморальна регуляція здійснюється завдяки біологічно-активним речовинам, що надходять у внутрішнє середовище організму і взаємодіють з клітинами органів і тканин, змінюючи їх функції.

Серед біологічно-активних речовин основну роль у регуляції відіграють гормони.

Які механізми взаємодії гормонів з клітинами-мішенями?

Можна виділити два основних механізмів дії гормонів на клітини мішені:

1) Взаємодія гормонів з рецепторами мембрани (рецепторними білками) та утворення в клітині вторинних мессенджерів, завдяки яким змінюється функція клітини мішені. Так діють гормони, які належать за хімічною будовою до білків і пептидів, які не проходять через мембрани.

2) Взаємодія гормонів з рецепторами, що знаходяться у цитоплазмі або ядрі клітини-мішені. Так діють стероїдні гормони, які є жиророзчинними і проходять в клітину через мембрану, а також тиреоїдині гормони (тироксин, трийодтиронін).

Що називають вторинними посередниками гормонів чи мессенджерами?

Вторинні посередники гормонів у клітинах-мішенях або месенджери це хімічні речовини, які утворюються в клітинах-мішенях при взаємодії гормонів з мембранними рецептори клітини, утворюючи комплекс гормон-рецептор, і здійснюють зміни в клітині, що призводять до зміни фізіологічних функцій клітини

За яким механізмом діє на клітини-мішені гормон мозкової речовини наднирників адреналін?

Гормон адреналін взаємодіє з рецепторами мембрани клітини-мішені, які мають назву β-адренорецепторів. Послідовність процесів, що призводять до зміни функцій клітини такі, що показані на схемі:

1. Гормон (Г) зв’язується з рецептором (Р) мембрани, утворюючи комплекс ГР (крок 1). Рецептор спряжениий з стимулюючим G-протеїном (G_s), завдяки чому відбувається активація ферменту мембрани аденілатциклази. Гуанозін-діфосфат (ГДФ) відєднується від сайту на G-протеїні (крок 2), дозволяючи ГТФ зв’язатись з. G-протеїн, цей комплекс, активує мембранний фермент аденілатциклазу, яка перетворює АТФ на вторинний месенджер цАМФ (крок 3)

2. цАМФ (вторинний месенджер) активує протеїнкіназу А (крок 4) – фермент, який фосфорилює специфічні білки, що викликають специфічну фізіологічну дію клітини (крок 6)

3. цАМФ розпадається до 5'АМФ (неактивна форма) під впливом ферменту фофсфодіестерази.

За яким механізмом діють стероїдні або тиреоїдині гормони на клітини-мішені?

1. Стероїдні або тиреоїдині гормони проходять через мембрану клітини (крок 1) і зв’язуються з рецепторами цитоплазми або ядра, але їх остаточна дія здійснюється у ядрі.

2. Конфігурація центральної частини рецепторної молекули зв’язується з ДНК. Присутність гормону на рецептори призводить до модифікації (пригніченню або полегшенню) транскрипції гена (крок 3), що призводить до продукції mРНК.

3. Відбувається трансляція mРНК (крок 4), наслідком чого є продукція специфічних білків (кроки 5,6), що призводить до зміни фізіологічних функцій.

Схема механізму дії тиреоїдних гормонів на клітини мішені:

Тема 7.Роль соматотропіну (стг) – гормону росту в регуляції процесів росту та розвитку.

Де утворюється гормон росту? Як регулюється його секреція? Гормон росту виділяється передньою долею гіпофізу (аденогіпофізу).

• існує добовий (циркадний) біологічний ритм секреції гормону;

• секреція збільшується під час сну, стресу, фізичної роботи, гіпоглікемії, концентрація його більша у молодому віці до статевої зрілості;

• секреція зменшується під впливом соматостатіну - інгібіруючого гормона (СТГ-ІГ) гіпоталамуса, соматомедінів (гормони , що утворюються в печінці під впливом СТГ), ожирінні, гіперглікемії, вагітності.

Послідовність етапів регуляції секреції гормону росту така:

• Соматоліберін,що утворюється у гіпоталамусі і транспортується з кров’ю до аденогіпофізу, стимулює синтез і секрецію СТГ

• Соматостатин теж утворюється у гіпоталамусі, транспортується з кров’ю до аденогіпофізу і принічує секрецію СТГ аденогіпофізом.

• Регуляція секреції СТГ відбувається завдяки негативному зворотному зв’язку:

1) під впливом СТГ в клітинах цілях - переважно в гепатоцитах утворюються гормони соматомедіни, які стимулюють секрецію соматостатину у гіпоталамусі і тим самим пригнічують секрецію СТГ аденогіпофізом, а також безпосередньо гальмують секрецію СТГ в аденогіпофізі;

2) СТГ і соматоліберіни самі також пригнічують секрецію себе через вплив на гіпоталамус;

3) СТГ також пригнічує секрецію самого себе, стимулюючи секрецію соматостатину у гіпоталамусі.