WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаМедицина → Загальна фізіологія залоз внутрішньої секреції (загальна ендокринологія) - Лекція

Загальна фізіологія залоз внутрішньої секреції (загальна ендокринологія) - Лекція

Білкові гормони в силу їх гідрофільності добре розчинні в крові і тому не вимагають спеціальних переносників. Їх руйнування в крові і тканинах здійснюється за участю специфічних протеїназ, що містяться в клітинах-мішенях, а також протеїназ крові, печінки, нирок. Наприклад, окситоцин руйнується окситоциназою. Напівперіод життя їх у крові складає 10—20 хвилин і менше.

2. Синтез стероїдних гормонів. Він здійснюється в клітинах, починаючи з підготовки холестерину, основного джерела всіх стероїдів. В клітках-продуцентах стероїдів є холестерин, що частково надходить із плазми. Звичайно холестерин зв'язаний з жирними кислотами. Тому перший етап синтезу — це відщеплення жирних кислот, воно відбувається під впливом ферменту холестеринестерази. Вільний холестерин надходить у мітохондрії і тут він перетворюється в прегненолон. В його утворенні беруть участь цитохром Р450, десмолаза й інші ферменти. Потім утворений прегненолон надходить з мітохондрій в ендоплазматичний ретикулум і мікросоми. Тут спочатку утворюється прогестерон, з якого за допомогою різних ферментів утворюються всі стероїдні гормони. Один шлях — це перетворення прогестерона в кортикостерон і альдостерон. Другий шлях — перетворення прогестерона в кортизол, з якого утворюються андрогени (тестостерон), що в свою чергу перетворюються в естрогени. Суть усіх перетворень, починаючи від процесу перетворення холестерину в прегненолон у мітохондріях і наступних реакцій у мікросомах, полягає в гідроксилюванні молекул стероїдів. Ці процеси здійснюються спеціальними ферментами — гідроксилазами і оксидазами. Набір цих ферментів і визначає ті стероїдні гормони, що синтезуються в конкретній ендокринній клітині (глюкокортикоїди, мінералокортикоїди, статеві гормони, прогестини). Інтенсивність синтезу стероїдних гормонів контролюється АКТГ і ЛГ, що за рахунок зміни рівня цАМФ і (як наслідок цього) підвищення активності протеїнкіназ активують ферменти, що беруть участь у стероїдогенезі, підсилюючи швидкість утворення відповідних гормонів.

Період напіврозпаду в крові для стероїдів приблизно дорівнює 0,5—1,5 години. Транспорт здійснюється транскортином (для кортикостероїдів), тестостерон-эстроген-зв'язуючим глобуліном.

3. Синтез катехоламінів. Він здійснюється за рахунок послідовного перетворення амінокислоти тирозину в ДОФА (діоксифенілаланін), дофамін, норадреналін, адреналін. Перетворення тирозину в ДОФА відбувається в цитоплазмі хромаффінної клітини під впливом ферменту тирозингідроксилази. Це найбільш повільна стадія в біосинтезі катехоламінів. Інсулін, глюкокортикоїди, ацетилхолін підвищують активність цього ферменту і прискорюють процес утворення катехоламінів. ДОФА в цитоплазмі перетворюється в дофамін. Дофамін проникає в спеціально утворені гранули (везикули), в яких при наявності ферменту дофамін-бета-оксидази і кофакторів перетворюється в норадреналін. З цих везикул норадреналін може викидатися в синаптичну щілиніу (якщо мова йде про синапс) або в цитоплазму. У цитоплазмі за допомогою ферменту метилази утворюється адреналін, що надходить у спеціальні гранули (везикули) і за допомогою цих гранул секретується клітиною в позаклітинний простір. Вважається, що напівперіод життя катехоламінів в крові людини 1—3 хвилини. Катехоламіни в крові зв'язуються білками і лише 5—10% їх знаходиться у вільному стані. Завдяки цьому білки виконують функцію буфера, підтримуючи на постійному рівні концентрацію гормону в крові.

РЕЦЕПТОРИ ГОРМОНІВ

Гормональні рецептори — а число ідентифікованих рецепторів у даний час досягло 60, у 50% випадків локалізуються на мембранах клітини-мішені, а в інших випадках — в середині клітини. Гормони, що не здатні проникати через плазматичну мембрану, повинні мати рецептори на поверхні клітини. Плазматичні рецептори мають білкові гормони — ТТГ, ФСГ, ЛГ, хоріонічний гормон, СТГ, пролактин, хоріонічний соматотропін (плацентарний лактоген), інсулін, інсулінопідобний фактор росту I і II, соматомедин, релаксин, гастрин, холецистокінін, глюкагон, ВІП, АКТГ, альфа-МСГ, енкефаліии, ендорфіни, бета-ліпотропін, окситоцин, вазопресин (АДГ), епідермальний фактор росту, паратирин (паратгормон), кальцитонін, тироліберин, гонадо-ліберин, соматостатін, соматоліберин. На поверхні клітини є рецептори для сприйняття катехоламінів (альфа- і бета-адренорецептори), простагландинів (поки ідентифіковано лише 6 видів рецепторів), серотоніна, нейротензина, речовини Р, гістаміна.

Внутрішньоклітинні рецептори служать для сприйняття стероїдних гормонів — глюкокортикоїдів, мінералокортикоїдів, естрогенів, андрогенів, прогестинів, а також тиреоїдних гормону-тироксину і трийодтироніна.

До багатьох гормонів рецептори ще не виявлені.

Всі гормональні рецептори являють собою специфічні структури клітини, зв'язок з якою — обов'язкова умова для прояву ефектів гормонів. Рецептори мають високу вибірковість до гормонів, але в той же час вони можуть зв'язувати структурні аналоги гормонів. Тому в літературі прийняте таке поняття: речовини, що імітують дію гормону — це агоністи, або міметики, а речовини, що зв'язуються з рецепторами, але при цьому не викликають біологічного ефекту або перешкоджають зв'язуванню гормону — антагоністи, або літики.

В одній і тій же клітині і навіть на одній і тій же мембрані клітини можуть розташовуватися десятки різних типів рецепторів. Рецептори являють собою білкові структури. Їх синтез відбувається в ендоплазматичному ретикулумі (у рибосомах). Після утворення вони проходять "дозрівання" в апараті Гольджі, відкіля транслокуются в плазматичні мембрани або в цитозоль. Кількість рецепторів того самого типу, наприклад, адренорецепторів, на поверхні клітини варіює. Існують кілька видів регуляції концентрації рецепторів. Один з них — це регуляція за рахунок зміни синтезу рецепторів. Наприклад, при вагітності в жінок у міометрії істотно міняється концентрація окситоцинових, серотонінових рецепторів, холіно- і адренорецепторів. Так, згідно з нашими даними, при вагітності міометрій жінок позбавляється М-холіно-рецепторів, але в той же час у ньому зростає концентрація окситоцинових, серотонінових і гістамінових рецепторів, підвищується концентрація бета-адренорецепторів і знижується рівень альфа-адренорецепторів. Усі ці зміни, імовірніше всього, відбуваються під впливом естрогенів і прогестерона.

Концентрація рецепторів на поверхні клітини залежить також від рівня гормонів. Наприклад, коли в крові вміст гормону зростає, то число рецепторів для цього гормону на поверхневій мембрані знижується. Цим самим як би відбувається зниження чутливості клітини до гормону, що знаходиться в крові в надлишковому стані. І навпаки, якщо рівень гормону в крові знижується, то концентрація рецепторів для цього гормону зростає, підвищується чутливість клітини до даного гормону. Цей принцип регуляції числа гормональних рецепторів всередині і на поверхні клітини-мішені одержав назву "даун-регуляції".

Для взаємодії гормону з рецептором важливою є його спорідненість до цього рецептора. Ця величина теж може модулюватися. Наприклад, при окисленні середовища з рН 7,4 до 7,0 зв'язування інсуліну з інсуліновими рецепторами знижується на 50%. Встановлено, що "порожні" рецептори мають високу спорідненість до гормону, коли ж вони "окуповані", то їх спорідненість до гормону знижується.

Спорідненість до гормону, або кількість функціонально активних рецепторів, може регулюватися (в умовах патології) за рахунок появи аутоантитіл до специфічних рецепторів. Наприклад, при деяких формах цукрового діабету незважаючи на досить високий рівень інсуліну в крові має місце функціональна недостатність інсулярного апарата — частина інсулінових рецепторів окупована антитілами.

МЕХАНІЗМ ДІЇ ГОРМОНІВ

Взаємодія гормону з рецептором — це обов'язковий початковий етап, що запускає цілий каскад реакцій, в результаті якого гормон здійснює свій фізіологічний ефект: наприклад, підвищення синтезу специфічних білків-рецепторів, підвищення синтезу гормону, скорочення гладком'язевих клітин і т.п. Розглянемо більш конкретно ці каскади.

1. Механізм дії стероїдних гормонів.

Стероїдні гормони легко проникають в середину клітини через поверхневу плазматичну мембрану в силу своєї ліпофільності і взаємодіють у цитозолі зі специфічними рецепторами. У цитозолі утворюється комплекс "гормон— рецептор", що рухається в ядро. У ядрі комплекс розпадається і гормон взаємодіє з ядерним хроматином. В результаті цього відбувається взаємодія з ДНК, а потім — індукція матричної РНК. В ряді випадків стероїди, наприклад, стимулюють в одній клітині утворення 100—150 тис. молекул м-РНК, в яких закодована структура лише 1—3 білків. Отже, перший етап дії стероїдних гормонів — активація процесу транскрипції. Одночасно відбувається активація РНК-полімерази, що здійснює синтез рибосомальної РНК (р-РНК). За рахунок цього утвориться додаткова кількість рибосом, що зв'язуються з мембранами ендоплазматичного ретикулума й утворюють полісоми. Внаслідок усього комплексу подій (транскрипції і трансляції) через 2—3 години після впливу стероїду спостерігається посилений синтез індукованих білків. В одній клітині стероїд впливає на синтез не більш 5—7 білків. Відомо також, що в одній і тій же клітині стероїд може викликати індукцію синтезу одного білка і репресію синтезу іншого білка. Це відбувається внаслідок того, що рецептори даного стероїду неоднорідні.

2. Механізм дії тиреоїдних гормонів.

Рецептори знаходяться в цитоплазмі та у ядрі. Тиреоїдні гормони (а точніше — трийодтиронін, тому що тироксин повинний віддати один атом йоду і перетворитися в трийодтиронін, перш ніж здійснити свій ефект) зв'язуються з ядерним хроматином і індукують синтез 10—12 білків — це відбувається за рахунок активації механізму транскрипції. Тиреоїдні гормони активують синтез багатьох білків-ферментів, регуляторних білків-рецепторів. Тиреоїдні гормони індукують синтез ферментів, що беруть участь у метаболізмі, і активують процеси енергоутворення. Одночасно тиреоїдні гормони підвищують транспорт амінокислот і глюкози через мембрани клітин, підсилюють доставку амінокислот у рибосоми для нестатків синтезу білка.

Loading...

 
 

Цікаве