 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Взаимодействие рецептора с гормоном должно осуществляться быстро и высокоспецифично.ГОРМОНЫ. Гормон - это химический агент, выделяемый в следовых количествах тканью одного типа и доставляемый кровью в другую ткань - мишень, где он вызывает специфическую биохимическую или физиологическую активность. Гормоны вырабатывают железы внутренней секреции. Гормоны классифицируют по химическому строению и по железам, которые их вырабатывают. По химической классификации выделяют следующие группы гормонов: Пептидные гормоны. Стероидные гормоны. Гормоны - производные аминокислот. Простагландины, тромбоксаны, лейкотриены. Действие гормонов характеризуется рядом особенностей: 1. Высокая биологическая активность - 10-8М и менее. 2. Специфичность действия. 3. Дистантность действия. 4. Относительно небольшой период полужизни - обычно не более 1 часа. Эффективное действие гормонов возможно только при их непрерывном секретировании. Для биологического действия гормонов необходимо узнавание его клеткой-мишенью, т.е. наличие у нее структур, специфически связывающих гормон. Компонент клетки, узнающий гормон и передающий информацию о взаимодействии с ним называется рецептором. Взаимодействие рецептора с гормоном должно осуществляться быстро и высокоспецифично. Так как белковые гормоны не могут свободно пересекать клеточную мембрану, их рецепторы должны быть компонентами плазматической мембраны клеток, локализованные на ее поверхности. Рецептор должен обеспечить передачу гормонольного сигнала клетке. Биологически акутивные вещества, взаимодействующие с рецепторами делятся на: агонисты - вещества, связывающиеся с рецепторами и индуцирующие биологический ответ, и антгонисты - вещества, связывающиеся с рецепторами, но не вызывающие биологического ответа, а напротив препятствующие связыванию и действию агонистов. Многие рецепторы выделены в свободном виде и изучены. Чаще всего они являются гликопротеинами. Взаимодействие гормона с рецептором запускает цепь биохимических реакций, приводящих к характерному ответу клетки. В большинстве случаев происходит активация или ингибирование фермента аденилатциклазы, который катализирует реакцию перехода АТФ в цикло-3/,5/-аденозинмонофосфат. Аденилатциклаза - это мембранная система, состоящая из трех компонентов: рецептора, каталитического компонента и регуляторных компонентов одного или нескольких типов, связывающих гуаниновые нуклеотиды.При взаимодействии гормона с рецептором развивается сложная цепь событий, приводящая к увеличению или снижению активности аденилатциклазы, в результате сопряжения между компонентами аденилатциклазной системы. Аденилатциклаза - это мембранная система, состоящая из трех компонентов: рецептора, каталитического компонента и регуляторных компонентов одного или нескольких типов, связывающих гуаниновые нуклеотиды.При взаимодействии гормона с рецептором развивается сложная цепь событий, приводящая к увеличению или снижению активности аденилатциклазы, в результате сопряжения между компонентами аденилатциклазной системы. Гормон взаимодействует с рецептором, расположенным на внешней стороне клеточной мембраны. При этом индуцируются такие изменения в белке рецепторе, что он приобретает способность взаимодействовать со следующим компонентом аденилатциклазной системы - N-белком. Известны два типа N-белков. Ns - стимулрующий белок взаимодействует с рецепторами, активирующими аденилатциклазу, Ni - с рецепторами ее ингибирующими. Эти белки состоят из похожих 3-х субъединиц. При образовании тройного комплекса гормон-рецептор-Ns-белок происходит обмен связанной с N-белком ГДФ на ГТФ. При связывании ГТФ Ns-белок приобретает способность взаимодействовать с каталитическим компонентом аденилатциклазы, который является мембранным ферментом, и активировать ее. При этом возрастает скорость синтеза ц-АМФ. Гидролиз ГТФ до ГДФ переводит N- белок в неактивное состояние и он теряет связь с аденилатциклазой. Система возвращается в исходное состояние и для ее нового запуска необходимо взаимодействие гормона с рецептором. Ингибирование аденилатциклазы происходит при взаимодействии ГТФ с Ni-белком. ц-АМФ выполняет роль универсального внутриклеточного посредника, вызывая в клетке цикл превращений, индуцируемых гормоном. ц-АМФ активирует зависимые от него протеинкиназы, которые фосфорилируют многие белки. Циклический аденозинмонофосфат участвует в реализации биологического действия большого числа гормонов: адреналин, глюкагон, парат-гормон, тиреотропин, лютропин, фоллитропин, кальцитонин, кортикотропин, меланотропин... Гормоны могут оказывать действие и через другие посредники. Например, механизм действия тиреолиберина и вазопрессина связан с образованием инозит-1,4,5-трифосфата и диацилглицерина. При активации гормонами рецепторов сигнал переносится соответственно N-белком на фосфодиэстеразу (ФДЭ) фосфадитилинозит-4,5-фосфата. Этот фермент расщепляет присутствующий в плазматических мембранах в небольшом количестве фосфадитил-4,5-дифосфат с образованием инизиттрифосфата и диацилглицерина. Инозит-1,4,5-трифосфат поступает в цитоплазму и индуцирует освобождение из эндоплазматического ретикулума запасенных там инов кальция. Кальций активирует протеинкиназу (Са-м-киназа). Диацилглицерин, оставаясь в мембране, взаимодействует со специфической фосфолипидзависимой протеинкиназой (С-киназа). При участии мембранного липида фосфатидилсерина, активирует ее. Обе киназы фосфорилируют различные мембранные белки. Действие ионов кальция не ограничивается его влиянием на активность протеинкиназы. Содержание кальция в нестимулированных клетках очень низко (10-7-10-8М). При взаимодействии гормонов с рецепторами внутриклеточная концентрация ионов кальция возрастает в десятки раз и в результате этого активируются или ингибируются процессы. Ионы кальция влияют на клеточные процессы через активацию внутриклеточного рецептора - белка кальмодулина. Кальмодулин является очень кислым белком (рН - 3,9-4,3) так как в его состав входит до 30% аспарагиновой и глютаминовой кислот. Он содержит 4 центра, связывающих ионы кальция. При связывании ионов кальция кальмодулин претерпевает конформационные изменения и его сродство к многочисленным мишеням возрастает. Он становится способным влиять на их активность. Инсулин и тиреоидные гормоны имеют рецептроами внитриядерные белки, входящие в состав хроматина. Рецепция этих гормонов приводит к усилению синтеза РНК в клетках, активации РНК-полимеразы, увеличению скорости синтеза белков. Тиреоидные гормоны, по-видимому, стимулируют синтез белка на стадии транскрипции, что лежит в основе их действия нарост, развитие и дифференцировку клеток. Они также содержат рецепторы в мембранах митохондрий, в результате чего оказывают влияние на энергетический обмен. Рецепторы инсулина локализованы на поверхности клеток-мишеней. Предполагают, что инсулин действует при посредстве специфического пептида. Действие инсулина в большинстве случаев противоположно действию ц-АМФ. Связывание инсулина с клетками-мишенями приводит к увеличению скорости синтеза и накоплению белков, гликогена и липидов, т.е. запасанию энергии. Стероидные гормоны проникают в цитоплазму клеток-мишеней и связываются с определенными цитоплазматическими белками-рецепторами. Образовавшиеся комплексы перемещаются в ядра клеток и присоединяются к хроматину. Они изменяют доступность для транскрипции определенных участков ДНК. Стероидные гормоны влияют на синтез и-РНК, т.е. действуют на уровне генома. Между нервной и эндокринной системой существует хорошо выраженная связь. В гипоталамусе образуются рилизинг-факторы (регуляторные), являющиеся низкомолекулярными пептидами. Их мишенью является аденогипофиз. Рилизинг-факторы являются универсальными химическими сигналами, посредством которых осуществляется передача нервного импульса на эндокринную систему. Они попадают в аденогипофиз по гипоталамо-гипофизарной системе циркуляции крови и вызывают секрецию определенных гормонов аденогипофиза. Таким образом, осуществляется быстрая регуляция на воздействия внешней среды: холод, гипоксию, яды, травмы, или на определенные физиологические состояния - страх, тревога. Гипотпламические рилизинг-факторы, способствующие образованию гормонов гипофиза, имеют окончание - "либерин", ингибирующие - "статин". Задняя часть гипофиза - нейрогипофиз связана с гипоталамусом. Синтез гормонов идет в гипоталамусе, а накопление в нейрогипофизе. Гормоны, в свою очередь, оказывают влияние на нервную систему. При этом происходит изменение метаболизма нейронов мозговой ткани. Влияние гормонов на функции нейронов мозговых структур приводит их к участию в регулирующем и коррегирующем воздействии ЦНС на различные органы. Гормоны оказывают воздействие и на уровне рецепторного аппарата, особенно на хеморецепторы, расположенные в стенках кровеносных сосудов. Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 604 | Нарушение авторских прав |