- •- Гормональный сигнал должен пройти через мембрану
- •Виды мембраносвязанных рецепторов
- •Три механизма передачи сигнала в зависимости от вида мембранных рецепторов
- •- ЦиклоАмф является наиболее популярным мессенджером
- •Этапы передачи сигнала
- •Гидрофобные гормоны проникают внутрь клетки
- •Цитозольный механизм действия гормонов у гормонов существует четкая иерархия
- •Регуляция некоторых гормональных систем
- •Соматотропный гормон
- •Патология Гипофункция
- •Гиперфункция
- •Пептиды проопиомеланокортина
- •Гормоны - производные проопиомеланокортина
- •Регуляция секреции и эффекты антидиуретического гормона
- •Гиперфункция
- •Регуляция синтеза и секреции
- •Механизм действия
- •Мишени и эффекты
- •Патология Гипофункция
- •Гиперфункция
- •Гормоны поджелудочной железы
- •Механизм действия
- •Патология Гиперфункция
- •Гормоны гипофизарно-надпочечниковой системы
- •Адренокортикотропный гормон
- •Гормоны репродуктивной функции
Гиперфункция
Причина. 90% случаев выраженного гипертиреоза вызвано наличиемактивирующих антиантител к рецепторам ТТГ. В этом случае заболевание носит название болезнь фон Базедова (в отечественной и европейской литературе), болезнь Грейвса (в американской литературе).
Клиническая картина. Симптомами гипертиреоза являются трудность засыпания, эмоциональная лабильность и нервозность (плаксивость), непереносимость жары, выпадение волос, сухие ногти, неизменность веса на фоне повышения аппетита, тахикардия, мышечная слабость, потливость, влажные ладони.
При более выраженной форме отмечается субфебрильная температура (до 37,5°С), особенно к вечеру, нервное возбуждение, экзофтальм, тремор, диарея, похудание, у женщин бесплодие и скудость месячных.
Гормоны поджелудочной железы
Гормонами поджелудочной железы являются инсулин и глюкагон.
Глюкагон
Строение
Представляет собой полипептид, включающий 29 аминокислот с молекулярной массой 3,5 кДа и периодом полураспада 3-6 мин.
Синтез
Осуществляется в клетках поджелудочной железы и в клетках тонкого кишечника.
Регуляция синтеза и секреции
Уменьшается количество гормона при повышении концентрации глюкозы в крови.
Механизм действия
Аденилатциклазный.
Мишени и эффекты
Конечным эффектом является повышение концентрации глюкозы и жирных кислот в крови.
Жировая ткань
повышает активность внутриклеточной гормон-чувствительной ТАГ-липазы и, соответственно, стимулирует липолиз.
Печень
активация глюконеогенеза и гликогенолиза,
за счет повышенного поступления жирных кислот из жировой ткани усиливает кетогенез.
Инсулин
Строение
Представляет собой полипептид из 51 аминокислоты, массой 5,7 кД, состоящий из двух цепей А и В, связанных между собой дисульфидными мостиками.
Синтез
Синтезируется в клетках поджелудочной железы в виде проинсулина, в этом виде он упаковывается в секреторные гранулы и уже здесь образуется инсулин и С-пептид.
Регуляция синтеза и секреции
Активируют синтез и секрецию:
глюкоза крови – главный регулятор, пороговая концентрация для секреции инсулина – 5,5 ммоль/л,
жирные кислоты и аминокислоты,
влияния n.vagus – находится под контролем гипоталамуса, активность которого определяется концентрацией глюкозы крови,
гормоны ЖКТ: холецистокинин, секретин, гастрин, энтероглюкагон, желудочный ингибирующий полипептид,
хроническое воздействие гормона роста, глюкокортикоидов,эстрогенов, прогестинов.
Уменьшают: влияние симпато-адреналовой системы.
Механизм действия
После связывания инсулина с рецептором активируется ферментативный домен рецептора. Так как он обладает тирозинкиназной активностью, то фосфорилирует внутриклеточные белки протеинфосфатазы. Конечным эффектом является дефосфорилирование "метаболических" ферментов – ТАГ-липазы, гликогенсинтазы, гликогенфосфорилазы, киназы гликогенфосфорилазы, ацетил-SКоА-карбоксилазы и других.
Мишени и эффекты
Основным эффектом является снижение глюкозы в крови благодаряусилению транспорта глюкозы внутрь миоцитов и адипоцитов и черезактивацию внутриклеточных реакций утилизации глюкозы.
Печень
активация ферментов гликолиза (гексокиназы, фосфофруктокиназы, пируваткиназы) и гликогеногенеза (гликогенсинтаза),
подавление глюконеогенеза,
усиление синтеза жирных кислот (активация ацетил-SКоА-карбоксилазы) и липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП).
Мышцы
стимуляция транспорта глюкозы в клетки,
активация синтеза гликогена,
усиление транспорта нейтральных аминокислот в мышцы,
стимулирование трансляции, т.е. рибосомальный синтез белков.
Жировая ткань
стимулирование транспорта глюкозы в клетки,
активация синтеза липопротеинлипазы,
усиление синтеза жирных кислот через активацию ацетил-SКоА-карбоксилазы
усиление синтеза триацилглицеролов через инактивацию ТАГ-липазы.
Патология
Гипофункция
Инсулинзависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет. Для диагностики этих патологий в клинике активно используют нагрузочные пробы и определение концентрации инсулина и С-пептида.
Катехоламины
Строение
Гормоны надпочечников адреналин и норадреналин под общим названиемкатехоламины представляют собой производные аминокислоты тирозина.
Синтез
Осуществляется в клетках мозгового слоя надпочечников (80% всего адреналина), синтез норадреналина (80%) происходит также в нервных синапсах.
Реакции синтеза катехоламинов
Регуляция синтеза и секреции
Активируют: стимуляция чревного нерва, стресс.
Уменьшают: гормоны щитовидной железы.
Механизм действия
Механизм действия гормонов разный в зависимости от рецептора. Конечный эффект гормонов зависит от преобладания типа рецепторов на клетке и концентрации гормона в крови. Например, в жировой ткани принизких концентрациях адреналина более активны α2-адренорецепторы, приповышенных концентрациях (стресс) – стимулируются β1-, β2-, β3-адренорецепторы.
Аденилатциклазный механизм
при задействовании α2-адренорецепторов аденилатциклаза ингибируется,
при задействовании β1- и β2-адренорецепторов аденилатциклаза активируется.
Кальций-фосфолипидный механизм
при возбуждении α1-адренорецепторов.
Мишени и эффекты
При возбуждении α1-адренорецепторов (печень, сердечно-сосудистая и мочеполовая системы):
активация гликогенолиза,
сокращение гладких мышц кровеносных сосудов и мочеполовой системы.
При возбуждении α2-адренорецепторов (жировая ткань, поджелудочная железа, почки):
подавление липолиза (уменьшение стимуляции ТАГ-липазы),
подавление секреции инсулина и секреции ренина.
При возбуждении β1-адренорецепторов (есть во всех тканях):
активация липолиза,
увеличение силы и частоты сокращений миокарда.
При возбуждении β2-адренорецепторов (есть во всех тканях):
стимуляция гликогенолиза в печени и мышцах, и глюконеогенеза в печени,
расслабление гладких мышц бронхов, кровеносных сосудов, мочеполовой системы и желудочно-кишечного тракта.
В целом катехоламины отвечают за биохимические реакции адаптации к острым стрессам, связанным с мышечной активностью – "борьба или бегство":
усилениелиполиза и продукция жирных кислот в жировой ткани для мышечной активности,
гипергликемия за счет глюконеогенеза и гликогенолиза в печени для повышения устойчивости ЦНС,
стимуляция гликогенолиза в мышцах,
активация протеолиза в лимфоидной ткани для обеспечения глюконеогенеза субстратом (аминокислотами),
снижение анаболических процессов через уменьшение секреции инсулина.
Адаптация также прослеживается в физиологических реакциях:
мозг – усиление кровотока и стимуляция обмена глюкозы,
мышцы – усиление сократимости,
сердечно-сосудистая система – увеличение силы и частоты сокращений миокарда,
легкие – расширение бронхов, улучшение вентиляции и потребления кислорода,
кожа – снижение кровотока.