транспорт сигнальной молекулы к клетке мишени специфическое связывание сигнальной молекулы с рецептором на клеткемишени
Скачать 1.11 Mb.
|
Регуляция обмена веществЭтапы гормональной регуляциисинтез и секреция сигнальной молекулы↓транспорт сигнальной молекулы к клетке – мишени↓специфическое связывание сигнальной молекулы с рецептором на клетке-мишени↓активация рецептора и передача сигнала внутриклеточному эффектору(фермент, мембранный транспортный белок, белок – регулятор)↓активация/ингибирование внутриклеточного эффектораизменение метаболизма клетки – мишени инактивация сигнальной молекулы Способы регуляции продукции гормонов эндокринными железамиконтроль метаболитами; контроль нервной системой; нейро-эндокринный контроль Контроль метаболитамивнутренние сигналы (↑ концентрации в крови глюкозы) + – изменение продукции гормона эндокринной железой (↑ секреции инсулина поджелудочной железой) изменение продукции или использования метаболита клеткой – мишенью (↑ поступления глюкозы в клетку) – Контроль нервной системойвнутренние и внешние сигналы(эмоциональное возбуждение, боль, мышечная нагрузка)↓повышение функциональной активности ЦНС(импульсы большого чревного нерва)↓(катехоламинов надпочечниками)↓Нейро-эндокринный контрольвнешние и внутренние сигналы↓изменение функциональной активности ЦНСгипоталамуслиберины + ↓ ↓ – статиныгипофизтропные гормоны ↓↓Гормоныбелки, пептиды: ◊ рилизинг – гормоны (либерины, статины); ◊ тропные гормоны;◊ антидиуретический гормон (АДГ) (вазопрессин); ◊ окситоцин;◊ инсулин; ◊ глюкагон;◊ паратиреоидный гормон; ◊ кальцитонин;производные аминокислот:◊ катехоламины (адреналин, норадреналин); ◊ тиреоидные гормоны (Т3, Т4);◊ мелатонин;стероиды:◊ минералокортикоиды; ◊ глюкокортикоиды;◊ половые гормоны (андрогены, эстрогены, прогестерон)Транспорт гормонов в кровибелковые, пептидные гормоны, производные АК (кроме Т3 и Т4) – без участия транспортных белков плазмы; стероидные гормоны, Т3 и Т4 – специфическими транспортными белками плазмы Гормоны передней доли гипофизаТТГ – стимулирует секрецию и синтез Т3 и Т4; АКТГ – стимулирует секрецию альдостерона, кортизола; СТГ – стимулирует секрецию и синтез инсулиноподобного ростового фактора-1; гонадотропные гормоны (ФСГ, ЛГ) – стимулируют секрецию половых гормонов; пролактин (ЛТГ) – стимулирует лактацию Гормоны задней доли гипофизаантидиуретический гормон (АДГ) (вазопрессин) – стимулирует реабсорбцию воды собирательными трубочками почек; окситоцин – стимулирует сократительную активность миометрия и лактацию Инсулинэндокринная железа – β-клетки островков Лангерганса поджелудочной железы; действие на обмен веществ: ↑ утилизацию глюкозы в скелетных мышцах, печени, жировой ткани, активируя гексокиназу; ↑ транслокацию к клеточной мембране белков – переносчиков для глюкозы (ГЛЮТ-4); ↓ распад ТГ в ПЖК, ингибируя липазу; ↑ биосинтез белков вследствие усиления продукции АТФ путем увеличения распада глюкозы; ↓ секрецию глюкагона Инсулинбелковый гормон, содержащий 51 аминокислоту; синтезируется в ответ на ↑ концентрации глюкозы в крови; состоит из 2 полипептидных цепей: цепь А – 21 аминокислота, цепь В – 30 аминокислот; имеет 2 дисульфидные связи, соединяющие цепи А и В и 1 дисульфидную связь внутри цепи А; в результате частичного протеолиза проинсулина в эквимолярных количествах образуются инсулин и С-пептид ИнсулинИнсулину здоровых людей наблюдается 2 фазы секреции инсулина: ранний пик – через 3 – 10 мин. после углеводной нагрузки; за счет секреторных гранул инсулина β-клеток; поздний пик – через 20 мин. после углеводной нагрузки; за счет процессинга проинсулина Глюкагонэндокринная железа – α-клетки островков Лангерганса поджелудочной железы; действие на обмен веществ: ↑ распад гликогена в основном в печени, активируя гликогенфосфорилазу; ↑ распад ТГ в ПЖК, активируя липазу; ↑ биосинтез кетоновых тел в печени; ↓ биосинтез белков в печени Адреналин Норадреналинэндокринная железа – мозговое вещество надпочечников; действие на обмен веществ: ↑ распад гликогена в основном в мышцах, активируя гликогенфосфорилазу; ↑ распад ТГ в ПЖК, активируя липазу; ↑ ЧСС, изменяют тонус кровеносных сосудов через α- и β-а/р Тетрайодтиронин (тироксин) (Т4) Трийодтиронин (Т3)эндокринная железа – щитовидная железа; действие на обмен веществ: ↑ распад гликогена, глюкозы во многих тканях; ↑ распад ТГ в ПЖК, активируя липазу; ↑ репликацию ДНК; ↑ биосинтез ферментов тканевого дыхания → ↑ рост и дифференцировку клеток многих тканей Гормоны коры надпочечниковминералокортикоиды (альдостерон) – стимулирует реабсорбцию Na+ и секрецию К+ почками; глюкокортикоиды (кортизол) – контринсулярный гормон; половые гормоны: ◊ андрогены (тестостерон) (у мужчин);◊ эстрогены (эстрадиол) (у женщин);◊ гестагены (прогестерон) (у женщин)Альдостеронэндокринная железа – кора надпочечников; действие на обмен веществ: ↑ реабсорбцию ионов Na+, активируя синтез белков – транспортеров этих ионов в апикальной мембране и синтез Na+/K+-АТФ-азы в базальной мембране эпителиоцитов дистальных канальцев нефрона и собирательных трубочек; ↑ секрецию ионов К+, активируя синтез белков – транспортеров этих ионов в апикальной мембране эпителиоцитов дистальных канальцев нефрона; ↑ синтез митохондриальных ферментов ЦТК в эпителиоцитах канальцев нефрона, а, следовательно, синтез АТФ, необходимых для активного транспорта ионов Кортизолэндокринная железа – кора надпочечников; действие на обмен веществ: ↑ синтез глюкозы в печени, активируя ферменты “обходных реакций” глюконеогенеза (при развитии гипогликемии, при голодании); ↑ синтез ТГ в печени вследствие усиления притока ЖК из жировой ткани; ↑ распад ТГ в ПЖК, активируя липазу; ↑ биосинтез белков в печени; ↑ распад белков в мышцах, лимфоцитах, активируя аминотрансферазы (при концентрациях выше нормальных) Гормональная регуляция обмена кальциякостная ткань депонировано около 99% Ca2+ организма внеклеточная жидкость депонировано около 1% Ca2+ организма резорбция костной ткани формирование костной ткани кишечник пища 25 ммоль/сутки всасывание 12 ммоль/сутки секреция 6 ммоль/сутки фекальные массы 19 ммоль/сутки почки реабсорбция клубочковая фильтрация моча 6 ммоль/сутки Функции ионов кальция в организместруктурная – ионы кристаллической решетки гидроксиапатита Са10(РО4)6(ОН)2 костей, зубов; коферментная – кофермент факторов свертывания крови; сигнальная – внутриклеточный вторичный посредник сигнальных молекул; нейромышечная – контроль возбудимости нейронов и миоцитов, инициация мышечного сокращения Распределение ионов кальция в кровиобщий кальций (суммарное содержание всех фракций) 2,25 – 2,60 ммоль/л связанный кальций с альбумином 40% с цитратом и фосфатами 10% свободный (ионизированный кальций) 50% Гормоны, поддерживающие гомеостаз ионов кальцият.е. постоянство концентрации ионизированного Са2+ во внеклеточной жидкости:кальцитриол; паратиреоидный гормон; кальцитонин Кальцитриол – активная форма витамина Д7-дегидрохолестерин↓ УФ в кожевитамин Д3 (холекальциферол)↓ печень25-гидроксихолекальциферол↓ почки1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол)Синтез зависит от обеспеченности витамином Д;Стимулируется в почках паратгормоном;Оказывает гиперкальциемический эффект;кишечник – ↑ всасывание Са2+ и фосфатов; кости – в норме способствует минерализации костной ткани, поддерживая необходимую концентрацию Са2+ и фосфатов во внеклеточной жидкости; при гипокальциемии – ↑ резорбцию костной ткани остеокластами Паратиреоидный гормонполипептид; синтезируется паращитовидными железами; синтез стимулируется гипокальциемией; подавляется – кальцитриолом; оказывает гиперкальциемический эффект; почки – ↑ реабсорбцию Са2+, ↓ реабсорбцию фосфатов; ↑ образование кальцитриола; кости – при гипокальциемии – ↑ резорбцию костной ткани остеокластами Кальцитонинполипептид; синтезируется С-клетками щитовидной железы; синтез стимулируется гиперкальциемией; оказывает гипокальциемический эффект; кости – в норме блокирует стимулирующий эффект кальцитриола на остеокласты; при гиперкальциемии – ↓ резорбцию костной ткани остеокластами |