1.Обнаружение инсулина ( гормон белковой природы).

Гормоны белковой природы можно обнаружить биуретовой реакцией. Ход работы: В пробирку внести 5 капель исследуемого раствора, добавить 3 капли 10% раствор фиолетового окрашивания указывает на присутствие в исследуемом растворе белка ( инсулина).

2.Обнаружение гормонов стероидной природы (на примере качественного определения 17-кетостероидов)

Принцип метода: при взаимодействии 17-кетостероидов с м-динитробензолом в щелочной среде образуются продукт красно-бурого цвета.

Ход работы: В сухой пробирке смешать 5 капель исследуемого раствора, 5 капель 30% раствора едкого натрия и столько же капель 2% раствора м-динитробензола в этиловом спирте. При стоянии образуется продукт красно-бурого цвета.

Результаты работы оформите в виде протокола. Ориентировочно спрогнозируйте механизм передачи гормонального сигнала в клетку в зависимости от химической природы гормонов.

Проверьте свои знания:

1. Все утверждения, касающиеся гормонов, справедливы, кроме одного):

А. Эффекты гормонов проявляются через взаимодействие с рецепторами;

Б. Все гормоны синтезируются в аденогипофизе;

В. Под влиянием гормонов происходит изменение активности ферментов;

Г. Гормоны индуцируют синтез ферментов в клетках мишенях;

Д. Синтез и секреция гормонов регулируется по механизму обратной

связи.

2.Либерины(все утверждения справедливы, кроме одного):

А. Небольшие пептиды.

Б. Взаимодействуют с мембранными рецепторами.

В. Передают сигнал на рецепторы передней доли гипофиза.

Г. Активируют секрецию тропных гормонов.

Д. Активируют секрецию инсулина.

3. Выберите неправильное утверждение. цАМФ -это:

А. Вторичный посредник передачи сигнала в клетку.

Б. Активатор протеинкиназы.

В. Кофермент аденилатциклазы.

Г. Субстрат фосфодиэстеразы.

4. Подберите каждому из гормонов соответствующее место синтеза:

А.Соматотропный гормон. 1. Гипоталамус

Б. Вазопрессин 2. Аденогипофиз

В. Инсулин 3. Надпочечники

Г. Кортизол 4. Поджелудочная железа

5. Выберите утверждения, правильно характеризующие гормоны стероидной природы:

А. Проникают в клетки- мишени.

Б. Транспортируются кровью в комплексе со специфическими белками.

В. Инициируют транскрипцию.

Г. Специфические рецепторы расположены на протоплазматической

мембране.

Д. Специфические рецепторы расположены в цитозоле

Самостоятельно решить задачи, ответить на вопросы:

1. Адреналин – гормон, который увеличивает уровень сахара в крови. Вспомните химизм этого процесса. Исходя из химической природы адреналина, составьте схему (последовательность событий) передачи сигнала в клетку адреналином, указав конкретный регуляторный фермент, который при этом активируется, в результате чего уровень глюкозы повышается.

2. Глюкокортикостероиды – гормоны, которые активируют глюконеогенез. Вспомните химизм этого процесса. Составьте схему ( или рисунок), иллюстрирующий процесс передачи сигнала в клетку этими гормонами (исходя из химического строения гормонов) результатом чего уровень глюкозы в крови повышается.

3. При некоторых заболеваниях больным вводится соматотропный гормон. Как отразится передозировка гормона на состояние углеводного и липидного обмена?

4. Пациенту с явлением гипофизарного нанизма (карликовость) проводили лечение соматотропином (стг). Через некоторое время у него появились признаки сахарного диабета. Имеется ли связь появления этих признаков с проводимым лечением?

5. Больной жалуется на неутолимую жажду, употребление большого объема жидкости, значительное количество мочи (6 - 8 литров в сутки). При обследовании определено количество глюкозы в крови 5,2 ммоль / л, кетоновых тел нет. Моча бесцветная, плотность 1,002, сахара нет. Назовите возможные причины полиурии (большого количества мочи). Объясните механизм.

6. У больного удалена часть щитовидной железы и назначен прием тироксина. При обследовании оказалось, что уровень ТТГ выше нормы. Как Вы считаете, нужно ли менять дозу назначенного тироксина? Аргументируйте.

Занятие 29. Гормоны щитовидной, паращитовидной и поджелудочной желез, надпочечников, половые. Механизм действия, транспорт, эффекты.

Цель: изучить роль гормонов в обменных процессах, механизмы регулирования их продукции; некоторые метаболические сдвиги при дефиците или избыточного образования.

Студент должен знать:

1. Строение, биосинтез, регуляцию синтеза и секреции, органы-мишени и биологические эффекты гормонов поджелудочной железы; биохимические сдвиги при недостаточности.

2. Строение, биосинтез, регуляцию синтеза и секреции, механизмы действия, органы-мишени и биологические эффекты иодтиронинов. Основные признаки недостаточности и гиперпродукции.

3. Строение, биосинтез, регуляцию синтеза и секреции, органы-мишени и биологические эффекты паратгормона и кальцитонина.

4. Строение, биосинтез, регуляцию синтеза и секреции, органы-мишени и биологические эффекты гормонов коры надпочечников. Основные признаки недостаточности и гиперсекреции.

5. Строение, биосинтез, регуляцию синтеза и секреции, органы-мишени и основные биологические эффекты половых гормонов.

Студент должен уметь:

1.Уметь на схеме: «Взаимосвязь обменных процессов», составленную студентами ранее, найти «точки приложения» (регуляторные ферменты метаболических путей) инсулина, адреналина, глюкагона, стероидных гормонов надпочечников. Уметь прогнозировать биохимические сдвиги при гипо- и гиперпродукции гормона.

2.Изобразить графически изменения гликемии во времени суток.

3. Изобразить принципиальный график, иллюстрируюший содержание сахара в крови, после сахарной нагрузки и показать на нем этапы, зависимые от всасывания глюкозы и от секреции инсулина.

Студент должен получить представление:

1.О существовании двух форм распространенного заболевания – сахарный диабет- связанного с нарушением продукции инсулина (сахарный диабет I типа) или с дефицитом в органах-мишенях инсулиновых рецепторов (сахарный диабет II типа).

2. Об основных заболеваниях, связанных с нарушением секреции некоторых гормонов.

3. О последствиях бесконтрольного использования анаболических стероидов.

2 Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения темы:

1.Анатомия головного мозга

2. Анатомия гипоталамической области, ее анатомические связи с аденогипофизом и нейрогипофизом ( гипоталамические ядра, гипоталамоаденогипофизарная портальная система, гипоталамо-гипофизарный тракт).

3. Анатомия эндокринных желез.

Задания для самоподготовки:

Изучите материал темы в соответствии с целевыми вопросами («студент должен знать») и письменно выполните следующие задания:

1. Назовите гормоны, синтез и секреция которых осуществляется поджелудочной железой.

2. Назовите вещества, регулирующие синтез и секрецию инсулина. Определите в какой период секретируется инсулин – в абсорбтивный или постабсорбтивный.

3. Назовите органы- мишени инсулина. Почему жировая ткань и мышцы называют инсулинзависимыми тканями?

4. Инсулин - главный анаболический гормон. Назовите процессы, которые регулирует инсулин.

5. Общий эффект инсулина на углеводный обмен – снижение концентрации глюкозы в крови. Обратитесь к теме: Обмен углеводов.

Составьте таблицу: Регуляция инсулином метаболизма глюкозы

Метаболический путь	Регуляторный фермент, активность которого регулируется инсулином	Активация или торможение активности фермента(↑↓)
Окисление глюкозы	?	?

6. В жировой ткани инсулин тормозит мобилизацию жира. В печени и жировой ткани инсулин стимулирует синтез жира. Обратитесь к теме: Обмен липидов.

Составьте таблицу: Регуляция инсулином липидного обмена.

Метаболический путь	Регуляторный фермент, активность которого регулируется инсулином	Активация или торможение активности фермента(↑↓)

7. Назовите эффекты инсулина в белковом обмене.

8. Назовите основные органы-мишени глюкагона и эффекты глюкагона в этих тканях. В какой период секретируется глюкагон - абсорбтивный или постабсорбтивный.

Уясните, что эффекты глюкагона противоположные эффекту инсулина.

Уясните, что в постабсорбтивный период концентрация глюкозы в крови снижается, вследствии чего снижается секреция инсулина и повышается содержание глюкагона ( т.е.снижается индекс инсулин/ глюкагон) При этом ускоряются процессы мобилизации депонированных энергоносителей.

9. Назовите гормоны мозгового вещества надпочечников. Органы мишени и эффекты адреналина на метаболизм в печени, мышцах и жировой ткани. Механизм передачи гормонального сигнала в клетку.

10. Назовите две группы гормонов и основных представителей каждой группы, синтезирующиеся в корковом слое надпочечников, субстрат их синтеза и связь синтеза с пентозофосфатным путем, транспорт в крови и механизм передачи гормонального сигнала в клетку.

11. Составьте таблицу: Влияние глюкокортикостероидов на метаболизм.

	Метаболический путь/ орган- мишень	Регуляторный фермент	Активирует\ингибирует ( ↑ ↓ )
Углеводный обмен
Липидный обмен
Обмен белков и нуклеиновых кислот
Иные эффекты глюкокортикостероидов (влияние на синтез коллагена, костную ткань и др.)
Изменение био-химических процессов при высокой концентрации гормонов

12. Изучите механизм действия и биологические эффекты альдостерона.

Изменения метаболизма при гипо- гиперфункции надпочечников.

13. Назовите гормоны, синтез и секреция которых осуществляется щитовидной железой. Изучите их синтез, регуляцию синтеза и секреции, транспорт в крови.

14. Проверьте свои знания: Расположите процессы, происходящие при синтезе иодтиронинов, в необходимой последовательности:

А. Иодирование остатков тирозина в тиреоглобулине;

Б. Синтез тиреоглобулина; В.Конденсация иодированных остатков тирозина;

Г. Транспорт иодтиронинов в клетки-мишени; Д. Образование комплекса с тироксинсвязывающим белком

15. Назовите изменения в организме при гипо- и гипертиреозе.

16. Проверьте свои знания:

А. Иодтиронины синтезируются из тиреоглобулина;

Б. ТТГ стимулирует синтез тироксина;

В. Иодтиронины ингибируют синтез тиротропин-либеринов;

Г. Тиротропин-либерин стимулирует освобождение ТТГ;

17. Назовите биологические функции паратгормона и кальцитонина. Место их синтеза.

18. Проверьте свои знания: Подберите соответствующие органы-мишени:

А. Альдостерон 1. Печень

Б. Кальцитриол (акт. Форма Д3) 2. Костная ткань и кишечник

В. Паратгормон 3. Почки и костная ткань

Г. Глюкагон 4. Почки

19. Проверьте свои знания: При недостатке эстрогенов секреция кальцитонина снижается. Возможные последствия:

А. Ускоренная мобилизация ионов кальция из костной ткани;

Б. Снижение реабсорбции ионов кальция в почках;

В. Увеличение экскреции ионов кальция с мочой;

Г. Повышение активности остеокластов; Д. Остеопороз

20. Проверьте свои знания: Снижение концентрации ионов кальция в крови вызывает:

А. увеличение секреции паратгормона;

Б. Ингибирование активности парафолликулярных клеток щитовидной железы;

В. Гидроксилирование витамина Д3;

Г. Уменьшение экскреции кальция почками;

Д. Повышение скорости растворения кости;

Е. Увеличение секреции кальцитонина.

21. Поверьте свои знания: Установите соответствие:

А. синтезируется из холестерола 1. Кортизол

Б. синтезируется в гипоталамусе 2. АКТГ

В. Синтез и секреция стимулируется кортикотропин-либерином 3. Оба

Г. Синтез и секреция ускоряется при снижении конц. глюкозы в крови 4. Ни один

22. Назовите основные половые гормоны, регуляция синтеза и секреции; их ткани-мишени и эффекты.