Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория-1

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.02.2024
Размер:
3.28 Mб
Скачать

Регуляция синтеза и секреции Активируют: стимуляция чревного нерва, стресс.

Уменьшают: гормоны щитовидной железы.

Механизм действия.

Катехоламины действуют на клетки-мишени через рецепторы, локализованные в плазматической мембране. Выделяют 2 главных класса таких рецепторов: α-адренергические и β-адренергические. Все рецепторы катехоламинов - гликопротеины, которые являются продуктами разных генов, различаются сродством к агонистам и антагонистам и передают сигналы в клетки с помощью разных вторичных посредников. Это определяет характер их влияния на метаболизм клеток-мишеней.

Адреналин взаимодействует как с α-, так и с β-рецепторами; норадреналин в физиологических концентрациях главным образом взаимодействует с α-рецепторами.

Взаимодействие гормона с β-рецепторами активирует аденилатциклазу, тогда как связывание с α2-рецептором еѐ ингибирует. При взаимодействии гормона с α1-рецептором происходит

активация фосфолипазы С и стимулируется инозитолфосфатный путь передачи сигнала

Эффект

Фосфорилирование белков c-АМР-зависимой протеинкиназой обусловливает многие биохимические эффекты адреналина. В мышцах и в меньшей степени в печени адреналин стимулирует гликогенолиз путем активации протеинкиназы, которая в свою очередь активируетфосфорилазный каскад .

Фосфорилирование гликогенсинтазы , напротив, ослабляет синтез гликогена. Действуя насердце , адреналин увеличивает минутный объем в результате повышения силы (инотропный эффект) и частоты (хронотропный эффект) сокращений, что также связано с увеличением содержания сАМР.

В жировой ткани адреналин повышает содержание сАМР, под действием которого чувствительная к гормонам липаза превращается в активную (фосфорилированную) форму.

Этот фермент усиливает липолиз и высвобождение жирных кислот в кровь. Жирные кислоты используются в качестве источника энергии в мышцах и, кроме того, могут активировать глюконеогенез в печени.

57. Инсулин, строение, место синтеза,строение инсулинового рецептора, биологическая роль инсулина(механизм действия). Микроэлементы, участвующие в метаболизме с участием инсулина.

Инсули́н гормон пептидной природы, образуется в бета-клетках островков Лангергансаподжелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях. Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови.

Строение

Молекула инсулина образована двумя полипептидными цепями, содержащими

51 аминокислотный остаток: A-цепь состоит из 21 аминокислотного остатка, B-цепь образована 30 аминокислотными остатками. Полипептидные цепи соединяются двумя дисульфидными мостиками через остатки цистеина, третья дисульфидная связь расположена в A-цепи.

Синтез

Инсулин образуется из препроинсулина в результате посттрансляционной модификации. Ген препроинсулина в геноме человека представлен единственной копией. В настоящее время интенсивно изучаются строение промоторной области и механизмы регуляции гена инсулина.

Синтез препроинсулина происходит на полирибосомах, связанных с эндоплазматическим ретикулумом. Препроинсулин проникает в люмен ретикулума, где от него отщепляется лидирующая последовательность - N-концевой фрагмент, содержащий 24 аминокислотных остатка. Образовавшийся проинсулин перемещается в люмене к аппарату Гольджи, где упаковывается в секреторные гранулы. В аппарате Гольджи и секреторных гранулах происходит превращение проинсулина в инсулин. В этом участвуют две эндопептидазы: прогормон конвертазы 2 и 3 . Эти ферменты расщепляют связи Арг32-Глу33 и Арг65-Гли66. Затем С-концевые остатки Арг и Лиз отщепляются карбоксипептидазой Е.

Механизм действия

Подобно другим гормонам своѐ действие инсулин осуществляет через белок-рецептор.

Инсулиновый рецептор представляет собой сложный интегральный белок клеточной мембраны, построенный из 2 субъединиц (a и b), причѐм каждая из них образована двумя полипептидными цепочками.

Инсулин с высокой специфичностью связывается и распознаѐтся а-субъединицей рецептора, которая при присоединении гормона изменяет свою конформацию. Это приводит к появлению тирозинкиназной активности у субъединицы b, что запускает разветвлѐнную цепь реакций по активации ферментов, которая начинается саутофосфорилирования рецептора.

Активация инс рецептора

Активация инсулинового рецептора запускает внутриклеточный механизм, который напрямую влияет на поступление глюкозы в клетку путѐм регуляции количества и работы мембранных белков, переносящих глюкозу в клетку.

В наибольшей степени от инсулина зависит транспорт глюкозы в двух типах тканей: мышечная ткань (миоциты) и жировая ткань (адипоциты) — это т. н.

инсулинозависимые ткани. Составляя вместе почти 2/3 всей клеточной массы человеческого тела, они выполняют в организме такие важные функции как движение,дыхание, кровообращение и т. п., осуществляют запасание выделенной из пищи

энергии.

Микроэлементы

Медь усиливает гипогликемический эффект инсулина.

Предполагают, что марганец участвует в процессах синтеза или метаболизма инсулина.

58. Глюкагон, строение, схема рецептора, молекулярные механизмы

влияния на обмен веществ

Глюкагон — гормон альфа-клеток островков Лангерганса поджелудочной железы. По химическому строению глюкагон является пептидным гормоном.

Молекула глюкагона состоит из 29 аминокислот. Глюкагон синтезируется в основном в α- клетках панкреатических островков поджелудочной железы, а также в ряде клеток кишечника

Механизм действия глюкагона обусловлен его связыванием со специфическими глюкагоновыми рецепторами клеток печени. Это приводит к повышению опосредованной G- белком активности аденилатциклазы и увеличению образования цАМФ. Результатом является усиление катаболизма депонированного в печени гликогена (гликогенолиза)

Рецептор глюкагона (GLUR) представляет собой рецептор (GPCR) семейства секретина, содержащий семь трансмембранных доменов и сопряженный с G-белком.

При связывании с GLUR лиганда, природного гормона глюкагона, происходит активация аденилатциклазы и одновременное увеличение продуцирования цАМФ. Увеличение уровня цАМФ вызывает активацию гликогенфосфорилазы, что приводит к увеличению продуцирования глюкозы в печени.

59. Гормоны коры надпочечников, строение, биологическая роль, клиника гипер и гипофункции.

Надпо́чечники — парные эндокринные железы позвоночных животных и человека.

В коре надпочечников синтезируется более 40 различных стероидов, различающихся по структуре и биологической активности. Биологически активные кортикостероиды объединяют в 3 основные класса в зависимости от их преобладающего действия.

Глюкокортикоиды, С21-стероиды, играют важную роль в адаптации к стрессу. Они оказывают разнообразные эффекты, но наиболее важный - стимуляция глюконеогенеза. Основной глюкокортикоид человека - кортизол.

Минералокортикоиды, С21-стероиды, необходимы для поддержания уровня Na+ и К+. Самый активный гормон этого класса - альдостерон Андрогены - С19-стероиды. В коре надпочечников образуются предшественники

андрогенов, из которых наиболее активный - дегидроэпиандростерон (ДЭА) и слабый - андростендион. Самый мощный андроген надпочечников тестостерон синтезируется в

надпочечниках в небольшом количестве.

Общим предшественником кортикостероидов служит холестерол

Кортизол

Функции кортизола

Свободный кортизол влияет на многие обменные и физиологические процессы, регулируя синтез клеточных ферментов.

3. Стимулирует биосинтез белка в печени, но тормозит его в лимфатической системе.

4.Положительно влияет на процесс образования гликогена в печени,

5.увеличивает количество натрия в крови (способствует образованию отеков) и уменьшает количество калия, что может отрицательно сказаться на работе сердца.

6.Он также снижает всасывание кальция в кишечнике, способствуя его выходу из костей и повышая его выведение почками, в результате чего кости становятся хрупкими, часто ломаются (явления остеопороза).

Изменение содержания кортизола в крови

Повышенное выделение кортизола ведет к развитию болезни Иценко-Кушинга. При этом у человека появляются слабость, повышенная утомляемость, депрессия, отеки, нарушается деятельность сердечно-сосудистой системы, повышается артериальное давление. Больной человек имеет характерный вид: ожирение в области тела и лица (лицо лунообразное) в сочетании с худыми конечностями.

Пониженное содержание кортизола может вызвать надпочечниковую недостаточность (Аддисонову болезнь). Признаки Аддисоновой болезни: слабость, быстрая утомляемость, похудание, нарастающая пигментация кожи (от цвета загара до бронзовой), тошнота, рвота, понос, боли в животе.

Тестостерон

11.Тестостерон участвует в развитии мужских половых органов, вторичных половых признаков;

12.регулирует сперматогенез и половое поведение

13.оказывает влияние на азотистый и фосфорный обмен.

Гипофункция: Гипогонадизм - патологическое состояние, обусловленное недостаточной секрецией андрогенов. Мочеполовые расстройства:

снижение либидо

эректильная дисфункция

расстройства оргазма

снижение оплодотворяющей способности эякулята

учащенное мочеиспускание

Вегетососудистые расстройства:

внезапная покраснение лица, шеи, верхней части туловища

чувство жара ("приливы")

колебания уровня артериального давления

боли в сердце

головные боли

головокружение

чувство нехватки воздуха

Психоэмоциональные расстройства:

повышенная раздражительность

быстрая утомляемость

ослабления памяти и внимания

бессонница

депрессивные состояния

снижение общего самочувствия и работоспособности

Соматические расстройства:

уменьшение количества мышечной массы и силы

снижение плотности костной ткани

увеличение грудных желез

увеличение массы жировой ткани

уменьшение овоосения на голове, теле, лобке

истончение и атрофия кожи

Альдостерон.

Первичный альдостеронизм (синдром Кона) — это достаточно редкое заболевание, при котором секреция альдостерона увеличена из-за опухоли надпочечников. Гипоальдостеронизм (т.е. пониженная выработка альдостерона) приводит к уменьшению содержания натрия и хлоридов в плазме крови, повышению уровня калия. Концентрация альдостерона в плазме низкая, а ренина, наоборот, высокая.

Функции

Под действием альдостерона происходит задержка натрия и хлора почечными канальцами, что приводит к уменьшению выделения жидкости с мочой, потом, слюной и одновременно способствует выведению из организма калия. Альдостерон влияет на поддержание артериального давления, повышение его уровня в крови приводит к образованию отеков и повышению давления, снижению мышечного тонуса, судорогам, нарушениям сердечного ритма.

60. Гормоны щитовидной железы: их строение, молекулярные механизмы влияния на обмен веществ, Клиника гипо- и гиперфункции.

Гормо́ны щитови́дной железы́представлены двумя различными классами биологически активных веществ: йодтиронинами и полипептидным гормоном - кальцитонином. Эти классы веществ выполняют разные физиологические функции: йодтиронины регулируют состояние основного обмена, а кальцитонин является одним из факторов роста и влияет на состояние кальциевого обмена, а также участвует в процессах роста и развития костного аппарата.

В щитовидной железе синтезируются гормоны - йодированные производные тирозина. Они объединены общим названием йодтирони-ны. К ним относят 3,5,3'-трийодтиронин (трийодтиронин, Т3) и 3,5,3',5'-тетрайодтиронин (Т4), или тироксин.

Клетки-мишени йодтиронинов имеют 2 типа рецепторов к этим гормонам. Основные эффекты йодтиронинов - результат их взаимодействия с высокоспецифичными рецепторами, которые в комплексе с гормонами постоянно находятся в ядре и взаимодействуют с определѐнными последовательностями ДНК, участвуя в регуляции экспрессии генов.

Другие рецепторы расположены в плазматической мембране клеток, но это не те же самые белки, что в ядре. Они обладают более низким сродством к йодтиронинам и, вероятно, обеспечивают связывание гормонов для удержания их в непосредственной близости к клетке. При физиологической концентрации йодтиронинов их действие проявляется в ускорении белкового синтеза, стимуляции процессов роста и клеточной дифференцировки.

Метаболические эффекты йодтиронинов относят в основном к энергетическому метаболизму, что проявляется в повышении поглощения клетками кислорода. Этот эффект проявляется во всех органах, кроме мозга, РЭС и гонад.

Вразных клетках Т3 стимулирует работу Nа++-АТФ-азы, на что затрачивается значительная часть энергии, утилизируемой клеткой.

Впечени йодтиронины ускоряют гликолиз, синтез холестерола и синтез жѐлчных кислот. В печени и жировой ткани Т3 повышает чувствительность клеток к действию адреналина и

косвенно стимулирует липолиз в жировой ткани и мобилизацию гликогена в печени. В физиологических концентрациях Т3увеличивает в мышцах потребление глюкозы,

стимулирует синтез белков и увеличение мышечной массы, повышает чувствительность мышечных клеток к действию адреналина.

Гипотиреоз у новорождѐнных приводит к развитию кретинизма, который проявляется множественными врождѐнными нарушениями и тяжѐлой необратимой задержкой умственного развития.

Гипотиреоз развивается вследствие недостаточности йодтиронинов. Обычно гипотиреоз связан с недостаточностью функции щитовидной железы, но может возникать и при

заболеваниях гипофиза и гипоталамуса.

Наиболее тяжѐлые формы гипотиреоза, сопровождающиеся слизистым отѐком кожи и подкожной клетчатки, обозначают термином "микседема" .

Характерные проявления заболевания: снижение частоты сердечных сокращений, вялость, сонливость, непереносимость холода, сухость кожи.

Гипотиреоз может быть также результатом недостаточного поступления йода в организм -

эндемический зоб

Гипертиреоз возникает вследствие повышенной продукции йодтиронинов. Диффузный токсический зоб (базедова болезнь, болезнь Грейвса) - наиболее распространѐнное заболевание щитовидной железы. При этом заболевании отмечают увеличение размеров щитовидной железы (зоб), повышение концентрации йодтиронинов в 2-5 раз и развитие тиреотоксикоза.

Характерные признаки тиреотоксикоза: увеличение основного обмена, учащение сердцебиений, мышечная слабость, снижение массы тела (несмотря на повышенный аппетит) , потливость, повышение температуры тела, тремор и экзофтальм (пучеглазие).

Гормоны гипофиза их строение, молекулярные механизмы влияния

на обмен веществ, Клиника гипо- и гиперфункции.

Гипофиз секретирует большое количество гормонов, участвующих в регуляции различных биохимических процессов и физиологических функций. В передней доле гипофиза (аденогипофизе) синтезируются так называемые тропные гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов других эндокринных желѐз или оказывающие влияние на метаболические реакции в других тканяхмишенях.

Задняя доля гипофиза, или нейрогипофиз, секретирует гормоны, регулирующие в основном водный баланс и лактацию.

Гормон роста, пролактин

Гормон роста синтезируется в соматотроф-ных клетках, наиболее многочисленных в передней доле гипофиза. Представляет собой одноцепочечный пептид состоящий из 191 аминокислотного остатка и имеющий 2 внутримолекулярные дисульфидные связи.

Гормон роста образуется из прогормона

Первичные эффекты гормона роста кратковременны и инсулиноподобны. Они проявляются в основном в отношении обмена жиров и углеводов. В жировой

ткани усиливается потребление глюкозы и липогенез, вследствие чего происходит снижение концентрации глюкозы в крови. Однако в дальнейшем проявляются более медленные эффекты: усиливается липолиз в жировой ткани, увеличивается концентрация жирных кислот в крови, а в случае недостаточности инсулина увеличивается содержание кетоновых тел в крови.

Акромегалия - патологическое увеличение отдельных частей тела, связанное с повышенной выработкой соматотропного гормона (гормона роста) передней долей гипофиза. Возникает у взрослых людей и проявляется укрупнением черт лица (носа, ушей, губ, нижней челюсти), увеличением стоп и кистей рук, постоянными головными болями и болями в суставах, нарушением половой и репродуктивной функций у мужчин и женщин.

Гипофизарный нанизм (карликовость) — это задержка роста и физического развития, вызванная недостаточным количеством соматотропного гормона (СТГ, гормон роста) в организме

Пролактин синтезируется лактотрофными клетками передней доли гипофиза в виде прогормона.

Он состоит из 199 аминокислотных остатков, образующих одну полипептидную цепь с тремя дисульфидными связями.

Рецепторы пролактина присутствуют в клетках многих тканей: в печени, почках, надпочечниках, яичках, яичниках, матке и других тканях.

Основная физиологическая функция пролактина - стимуляция лактации. Пролактин индуцирует синтез α-лактальбумина и казеина, активирует синтез фосфолипидов и ТАГ.

Тиреотропин, лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон

Тиреотропин, ЛГ и ФСГ - гликопротеины. Тиреотропин (TIT)синтезируется в тиреотрофных клетках передней доли гипофиза.

Стимуляция секреции тиреотропина происходит под влиянием тиреолиберина, а основное ингибирующее действие оказывает повышение уровня тиреоидных гормонов.

Основная биологическая функция тиреотропина - стимуляция синтеза и секреции йод-тиронинов (Т3 и Т4) в щитовидной железе. Трансдукция сигнала тиреотропина в клетки щитовидной железы происходит через рецепторы плазматической мембраны и активацию аденилатциклазы.

Рецептор тиреотропина состоит из 2 доменов, один из которых представляет собой гликопротеин, а второй - ганглиозид (гликолипид, содержащий сиаловую кислоту). Для проявления биологического действия необходимо связывание тиреотропина с обоими доменами рецептора.

Кортикотропин

Кортикотрошш (АКТГ) - пептидный гормон; состоит из 39 аминокислотных остатков; синтезируется в клетках передней доли гипофиза под влиянием кортиколиберина.

Кортикотропин секретируется в импульсивном режиме. При стрессе (травма,

Соседние файлы в предмете Биохимия