35. Витамины группы е (токоферолы). Биологическое действие.

Витамин Е, или а-токоферол. Токоферолы синтезируются только в растениях. Они содержатся главным образом в семенах (зернах пшеницы и риса) и маслах (подсолнечном, кукурузном, хлопковом, соевом, рисовом, конопляном, пальмовом и др.), а также в зеленых частях растений (салат, шпинат). У животных недостаток токоферола приводит не только к бесплодию, но и к поражению миокарда и других мышечных тканей, сосудистой и нервной систем. Механизм его действия связывают как с антиоксидантным действием, направленным на предотвращение окисления остатков ненасыщенных жирных кислот в липидах мембран, так и с влиянием на биосинтез ферментов, особенно тех, которые участвуют в построении гема.

У людей гиповитаминоз Е проявляется редко, и суточная потребность (около 5 мг для детей и 10—25 мг для взрослых, особенно для беременных и кормящих матерей) легко удовлетворяется при нормальном питании.

Предшевтсвенник: хроман (два кольца)

Берет на себя окислительные нагрузки. Антиоксидант, замедляет старение.

36. Незаменимые ненасыщенные кислоты (витамины группы f). Эйкозаноиды. Каскад арахидоновой кислоты. Понятие о простагландинах и лейкотриенах.

Под таким названием условно объединяется группа ненасыщенных жирных кислот — олеиновой, линолевой и линоленовой и арахидоновой.

Каскад арахидоновой кислоты

А

Циклоксигеназа

рахидоновая кислота

PG простагландины

ТХ тромбоксоны

LT

Лейкотриены

LX липоксины

Метаболиты имеют кислород-содержащие заместители, например, гидроксигруппы, кетогруппы, перокисные мостики, эпоксиды. Метаболиты действуют как сверхгормоны (простагландины), оказывают действие в концентрации 10^(-13)

37. Витамины группы d, строение, биологическое действие. Холестерин как предшественник витаминов группы d.

В организме человека витамины D регулируют всасывание Са²⁺ в кишечнике, гомеостаз Са²⁺ в крови (для этого существует сложная система из нескольких белков, гормонов, ATP, Na⁺ и фосфата) и метаболизм Са²⁺ и фосфата, приводящий к построению нормальной костной и отчасти мышечной ткани. Гипервитаминоз: кальций в кишечнике и легких.

12-25 мг/сутки

Биологическую роль выполняют в форме окисленных метаболитов (см последний рисунок)

38. Понятие о способах и механизме межклеточной сигнализации. Локальные химические медиаторы, гормоны, нейромедиаторы. Механизмы действия водорастворимых и жирорастворимых сигнальных молекул.

Рассматриваем действие внеклеточных сигнальных молекул, обеспечивающих взаимодействие между клетками.

Сигнальные молекулы подразделяются на три типа:

1. Локальные химические медиаторы (воздействие на ближайшее окружение), действие длится незначительное количество времени. Уничтожаются ферментами. Так работают белки - факторы роста нервов, производные аминокислот (гистамин), эйкозаноиды.

2. Гормоны - образуются клетками эндокринных желез, поступают в кровоток и движутся до клеток-мишеней, то есть происходит удаленное действие. Время жизни таких веществ - часы и даже сутки.

Гормоны бывают:

• Стероидные

• Белковые (инсулин)

• Пептидные (вазопрессин, окситоцин)

• Производные аминокислот (адреналин, норадреналин)

3. Нейромедиаторы (нейротрансмиттеры). Секретируются нервными клетками, высвобождаются в постсинаптическое пространство. Короткоживущие молекулы, быстро действуют (ацетилхолин, ГАМК (гамма-аминомасляная кислота), дофамин).

В результате воздействие сигнальной молекулы получается клеточный ответ.

Механизм действия для водорастворимых сигнальных молекул

Этапы:

1. Водорастворимая сигнальная молекула (нейромедиатор или гормон) действует на рецептор клеточной поверхности;

2. Образуется комплекс лиганд-рецептор;

3. Происходит воздействие на мембранноассоциированные G-белки, что приводит к образованию вторичных сигнальных молекул, проводящих сигнал внутри клетки.

39. Сигнализация с участием рецепторов клеточной поверхности и вторых посредников. Вторичные мессенджеры (ц-АМФ, ц-ГМФ, ионы кальция, инозиттрифосфат, диацилглицерин). Ферментный каскад и усиление внеклеточного сигнала на примере цикла активации аденилатциклазы. ц-АМФ-зависимые протеинкиназы.

С

Фосфорилированный предшественник

игнализация с участием рецепторов клеточной поверхности и вторых посредников.

Rs Наружная	RJ Аденилат-циклазная система	Фосфоинозитидный путь
Белок-преобразователь Белок-усилитель	G-белок Аденил-циклаза	PI-PLC G-белок
Вторичный мессенджер Эффекторный белок Клеточный ответ Внутри	АТФ цАМФ РКА R R C C 2R*2AMФ 2C

- рецептор

- сигнальная молекула

R_S – стимул проведения сигнала

R_J – ингибитор

G-белок – гетеротример (α, β, γ). Когда все три в комплексе, то неактивен. Если только альфа, то GDP.

Образование комплекса лиганд-субъединица=> Активация GDP-GTR => распад на α+βγ

РКА – протеинкеназа А. 4 субъединицы. R – регуляция связей циклических АТФ. С – каталитическая.

PI-PLC – фосфоинозитид специфичная фосфолипаза.

PJ-PLC (1) 1,4,5-трифосфатмиоинозитид/ Инозитолтрифосфат (2) IP₃

Тропонин – белок скелетных мышц

В качестве вторичных мессенджеров могут выступать следующие вещества:

1. Циклические аденозинмонофосфат (цАМФ)

2. Циклический гуанозидмонофосфат (цГМФ)

3. Ионы кальция

4. 1,2-диациглицерин (1,2-ДАГ)

5. 1,4,5-трифосфат-sn-мио-инозита (IP3)

6. Сфингозин-1-фосфат

7. Оксид азота два: NO

40. Стероидные гормоны. Циклопентанпергидрофенантрен и его пространственное строение. Классификация стероидных гормонов. Эстрогены. Функция и особенности структуры. Андрогены и анаболики (тестостерон, андростерон). Гестагенные гормоны: прогестерон, прегнин, контрацептивы, их физиологическое действие. Минералокортикоиды и глюкокортикоиды, их роль в обмене веществ (кортизон, гидрокортизон, альдостерон). Трансформированные кортикостероиды: преднизол, преднизолон, дексаметазон.

К стероидам относится большая группа биологически важных соединений, в основе структуры которых лежит скелет пергидроциклопентанофенантрена.

Среди стероидов — половые гормоны, сердечные гликозиды, желчные кислоты, витамины, алкалоиды, регуляторы роста растений.

Примеры:

1. Женские половые гормоны (эстрогены)

2. Мужские половые гормоны (андрогены)

3. Гестагены (гормоны желтого тела)

4. Кортикоиды (гормоны коры надпочечников)

Эстрогены:

необходимые для нормального развития и функционирования половых органов, развития вторичных половых признаков и продолжения жизни.

Эстрогены объединяют группу производных циклопентанооктагидрофенантрена, имеющих ароматическое кольцо

Эстрон и другие эстрогены используются для лечения половой недостаточности, при климактерических расстройствах, гипертонии, онкологических и других заболеваниях.

Андрогены:

Стероидные гормоны, известные под названием андрогены, наряду с влиянием на эндокринную систему человека, обладают сильным анаболическим эффектом. Их недостаток приводит к нарушениям азотистого и фосфорного обменов, атрофии скелетной мускулатуры и другим расстройствам.

Для создания анаболиков синтезируются вещества с меньшим эндокринным и большим анаболическим эффектом:

1. Введение алкильного заместителя в 17 положение

2. Введение ацильной группы вместо гидроксильной

3. Удаление метильной группы в 19 положении

4. Введение дополнительной кратной связи в А-кольцо

Гестагены:

Гестагены — стероидные гормоны, связанные с функцией яичников, в которых находятся граафовы пузырьки, наполненные фолликулярной жидкостью. С наступлением половой зрелости эти пузырьки постепенно лопаются, освобождая яйцеклетку (овуляция). Оставшаяся часть фолликулы разрастается, образует так называемое желтое тело, представляющее собой своего рода железу внутренней секреции, которая сохраняется на протяжении беременности и продуцирует гормон прогестерон. Гормоны беременности, готовят слизистую матки для имплантации яйцеклетки.

Используют в качестве контрацептивов (последние две). Следует, однако, упомянуть, что бесконтрольное использование противозачаточных препаратов такого рода может вызвать ряд нежелательных последствий: заболевание диабетом, нарушения функций печени, изменение формулы крови.

Кортикоиды:

Гормоны коры надпочечников (кортикоиды) — особая группа стероидных гормонов, имеющих прегнановый скелет.

Кортикоиды можно разделить на две большие группы. Первая участвует в регуляции углеводного обмена (глюкокортикоиды: кортизол, кортизон и др.), вторая регулирует водный и ионный обмен (минералокортикоиды: альдостерон, дезоксикортикостерон и др.).

Природные глкокортикоиды и минералкортикоиды:

Глюкокортикоиды обладают противовоспалительным, противошоковым, антиаллергическим действием. Для них характерна иммунодепрессивная активность, что важно при трансплантации органов с целью предупреждения их отторжения. Кортикоиды широко используются при лечении бронхиальной астмы, экзем, болезни Аддисона, инфекционного гепатита, артритов, астении и других заболеваний.

Биологическая активность синтетических в сотни раз превышала активность природных соединений. Некоторые из аналогов нашли широкое применение в медицинской практике. Среди них следует упомянуть преднизолон, используемый при лечении полиартритов, нейродермитов, экземы; дексаметазон — противовоспалительный и противоаллергический препарат; синалар — препарат для лечения псориаза, воспалительных процессов кожи;