Білет 11. Білет 1 функції печінки
 Скачать 156.49 Kb.
|
|
Класифікація гормонів: за місцем синтезу, хімічною природою, механізмом дії. Гормони - фізіологічно активні сполуки (ФАС), що продукуються залозами внутрішньої секреції (ендокринними залозами) або іншими спеціалізованими клітинами і діють як сигнальні молекули та біорегулятори метаболічних процесів та фізіологічних функцій в організмі. Біологічні ефекти гормонів здійснюються у надзвичайно низьких концентраціях. Гормони, що синтезуються в ендокринних залозах ("справжні", істинні гормони), секретуються в кров'яне русло і після перенесення спеціалізованими транспортними білками здійснюють свої біологічні ефекти, як правило, на відстані, тобто діють на віддалений чутливий орган або органи. До "справжніх" гормонів належать: - гормони гіпоталамуса та гіпофіза; - гормони щитовидної залози; - гормони паращитовидної залози; -гормони ендокринних клітин підшлункової залози; -гормони коркової частини надниркових залоз; - гормони чоловічих та жіночих статевих залоз; - гормони епіфіза. Хімічна структура гормонів За хімічною будовою всі гормони поділяють на такі класи: (1) білково-пептидні гормони (прості білки; глікопротеїни; пептиди): гіпоталамо-гіпофізарні гормони; гормони паращитовидної залози; гормони острівкової частини підшлункової залози; гастроінтестинальні гормони; нейропептиди; численні тканинні біорегулятори пептидної природи; (2) гормони - похідні амінокислот: гормони щитовидної залози; гормоноїди мозкової частини надниркових залоз (катехоламіни); інші нейромедіатори з властивостями гістогормонів (серотонін, дофамін, гістамін); гормон епіфіза - мелатонін; (3) гормони стероїдної природи: глюкокортикоїди та мінералокортикоїди кори надниркових залоз; чоловічі та жіночі статеві гормони; похідні вітаміну D; (4) біорегулятори - похідні арахідонової кислоти (ейкозаноїди): простагландини, простацикліни, тромбоксани, лейкотрієни, ліпоксини.
 Білет 7
До жіночих статевих гормонів належать: естрогени - похідні естрану (С18-стероїди); прогестагени - похідні прегнану (С2І-стеро'їди). Діють естрогени шляхом зміни синтезу білків у клітині, хоча можуть надавати і зовнішньорецепторний ефект. Механізм дії. Е. вибірково накопичуються в органах-мішенях — матці, піхві, молочних залозах, передній частці гіпофіза, печінці, де зв’язуються зі специфічним позаядерним білком естрофіліном, рецепторами плазматичних мембран клітин-мішеней, утворюючи з ними гормон-рецепторні комплекси. Вони проникають у ядро, активують синтез ДНК і РНК, впливають на синтез білка.
Було встановлено, що в цих умовах синтезується певна кількість нової ДНК (точніше, полідезоксирибонуклеотиду), до складу якого входили дезоксинуклео- зидмонофосфати (дНМФ) із складу дНТФ, що були використані для біосинтезу. При цьому новий ланцюг ДНК утворювався за рахунок приєднання дНМФ до кінця одного з ланцюгів ДНК, що вже існувала (передіснуючої ДНК). Особливості синтезу ДНК в ДНК-полімеразній системі: - ДНК-полімераза не може синтезувати повністю новий ланцюг ДНК, а спроможна лише приєднувати дНМФ до вже існуючого ланцюга; - синтез нового ланцюга ДНК відбувається в напрямку 5'-3', тобто ДНК-поліме- раза послідовно приєднує нуклеотиди (дНМФ з наявних дНТФ) до 3'-кінця одного з ланцюгів ДНК ("ланцюга-затравки"); - для синтезу нового ланцюга ДНК необхідний також ланцюг-матриця; нуклеотиди сполучаються з З'-кінцем "ланцюга-затравки" відповідно до нуклеотидної послідовності в "ланцюгу-матриці" (тобто, за принципом комплементарності). Ферменти біосинтезу ДНК у прокаріотів: 1) ДНК-полімераза І - білок з м.м. 103 кДа. Біохімічні функції: 5'—>3' - полімеразна активність (розглянута вище); 5'—>3' - екзонуклеазна активність (тобто спроможність видаляти нуклеотиди вище від напрямку синтезу); З'—»5' - екзонуклеазна активність ("коригуюча" активність, або спроможність видаляти вже включений нуклеотид, якщо він включений помилково, тобто не є комплементарним ланцюга-матриці); 2) ДНК-полімераза II (білок з м.м. 120 кДа) не є основним в реплікації ДНК у прокаріотів; за існуючими уявленнями, переважною функцією цього ферменту є участь у репарації ДНК; 3) ДНК-полімераза III- головний фермент, що реалізує процес елонгації ДНК у Е. соїі. 
1. Розрив тетрапірольного кільця гему (у складі гемоглобіну) шляхом окислювального розщеплення метинового містка між І та II кільцями протопорфіринового циклу; в результаті реакції червоний пігмент еритроцитів гемоглобін перетворюється на зелений кров'яний пігмент вердоглобін (холеглобін). Реакція каталізується ферментом НАДФН-залежною гемоксигеназою і супроводжується виділенням монооксиду вуглецю. Перетворення гемоглобіну на вердоглобін внаслідок окислення гему спричиняє послідовну зміну забарвлення в ділянках гематом, що утворюють "синці" 2. Розпад вердоглобіну з відщепленням білкової частини, вивільненням іона заліза та утворенням тетрапірольної молекули білівердину. 3. Перетворення білівердину на білірубін шляхом відновлення метинового зв'язку між піроламиIII, IV. Реакція каталізується ферментом НАДФН-залежною білівер- динредуктазою 4. Зазначені етапи утворення жовчних пігментів (1-3) відбуваються в клітинах ретикулоендотеліальної системи, з яких білірубін надходить у кров, де адсорбується молекулами сироваткового альбуміну. Комплекс "сироватковий альбумін - білірубін" транспортується в печінку, де пігмент поглинається гепатоцитами і підлягає подальшим перетворенням. 5. Білірубін є ліпідорозчинною речовиною і у високих концентраціях проявляє мембранотоксичність, особливо щодо клітин головного мозку. Детоксикація білірубіну, яка полягає в перетворенні пігменту у водорозчинну (і менш токсичну) форму - глю- куронід білірубіну, відбувається в мембранах ендоплазматичного ретикулуму гепатоцитів. У процесі взаємодії білірубіну з УДФ-глюкуроновою кислотою (УДФГК) утворюються моно- та диглюкуроніди білірубіну: Реакція каталізується УДФ-глюкуронілтрансферазою. Основна частина білірубіну екскретується в жовч у формі диглюкуронідів;
Нейромедіатори (нейротрансмітери) - біомолекули, які забезпечують передавання імпульсів (хімічних сигналів) у нервовій системі з одного нейрона на інший, а також з нейрона на ефекторний орган. За хімічною природою нейромедіатори поділяють на такі сполуки: ацетилхолін, біогенні аміни (катехоламіни — норадреналін, дофамін, серотонін), амінокислоти та їх похідні (у-аміномасляна кислота - ГАМК, гліцин, глутамат, аспартат), пептиди - нейропептиди (ендорфіни, енкефаліни, сполука Р тощо). Медіаторні функції в нервовій системі можуть також виконувати пролін, таурин, (З-аланін, аденозин, простагландини. Рецептори нейромедіаторів - мембранні білки (здебільшого глікопротеїни), що локалізовані в постсинаптичних мембранах нейронів або плазматичних мембранах клітин ефекторних органів і здатні до зв'язування фізіологічних ефекторів (нейромедіаторів, різних ФАС, психотропних сполук) і передавання зовнішньоклітинного хімічного сигналу всередину нейрона. За принципами молекулярної організації та функціонування, рецептори нейромедіаторів - це здебільшого іонотропні рецептори (рецептори І класу), тобто такі, що контролюють відкриття іонних каналів на мембрані для Са2+, Na+ і К+; в ролі первинних ефекторів, що передають хімічний сигнал на нервову клітину, в цьому разі виступають компоненти іонних каналів (розділ 23). Крім того, у фізіологічних ефектах деяких нейромедіаторів та нейромодуляторів (зокрема, нейропептидів головного мозку, ацетилхоліну та деяких біогенних амінів) беруть участь і метаботропні рецептори (рецептори II класу), які активують внутрішньоклітинні біохімічні системи шляхом утворення цАМФ або цГМФ, включенням фосфоінозитидної системи та/або збільшенням цитозольної концентрації іонів Са2+. Крім нейромедіаторів, із зазначеними типами рецепторів можуть взаємодіяти численні лікарські засоби, нейротоксини, що активують (агоністи), гальмують, блокують (антагоністи) або модулюють біохімічні, нейрофізіологічні та психологічні (поведінкові) ефекти, опосередковані збудженням специфічних рецепторів певних зон головного мозку.
/. Вуглеводна (глікогенна) функція печінки Ця функція полягає в здатності гепатоцитів утворювати лабільні резерви вуглеводів, що використовуються для підтримання необхідних концентрацій глюкози в крові та постачання цього цукру в інші органи (насамперед, головний мозок) у періоди між прийомами їжі. Утворення й утилізація глюкозо-6-фосфату Крім використання ліпідів для власних енергетичних та структурних потреб, печінці належить визначальна роль у регуляції окислення жирів іншими тканинами - функція, що реалізується шляхом утворення в гепатоцитах і секреції в кров триацилглщеролів (у формі лїпопротеїнів дуже низької щільності — ЛПДНЩ) та кетонових тіл. У печінці утворюється також основна частина холестерину, що використовується в периферичних тканинах для синтезу фізіологічно активних стероїдів. Роль печінки в білковому обміні цілісного організму полягає в утворенні більшості білків плазми крові, які виконують важливі біохімічні та фізіологічні функції, регуляції розподілу амінокислот між окремими органами і тканинами та синтезі сечовини як кінцевого продукту азотистого катаболізму.
Ліпіди - клас біоорганічних сполук, характерною ознакою яких є нерозчинність у воді й інших полярних розчинниках та здатність до розчинення в неполярних (гідрофобних) рідинах. Неполярні розчинники (діетиловий ефір, тетрахлорметан, хлороформ тощо) використовують для екстрагування ліпідів із біологічних об'єктів (крові, тканин т.і.). В організмі людини та тварин ліпіди виконують важливі функції як акумулятори та постачальники енергії, компоненти структури клітин, особливо біологічних мембран; певні представники ліпідів є фізіологічно активними речовинами (вітаміни, гормони). Лейкотрієни - гідроксипохідні арахідонової кислоти, спряжені трієни, що, на відміну від інших ейкозаноїдів, не містять у собі циклічної структури. Залежно від особливостей хімічної будови, розрізняють декілька типів лейкотрієнів. Простагландини та простацикліни — гідрокси- похідні 20-вуглецевих жирних кислот, що містять у своїй структурі п'ятичленний цикл. Разом ці сполуки складають підклас простаноїдів — похідних простанової кислоти, яка утворюється за рахунок замикання зв'язку між 8-м та 12-м вуглецевими атомами в молекулі арахідонової (С204) кислоти. Простагландини позначаються скорочено ПГ (PG - Prostaglandin, англ.) з додаванням заголовної літери латинського алфавіту (А, В, D, Е, F, G, Н, І), цифрового індексу, що вказує на кількість подвійних звязків у бічному ланцюзі, та (в деяких випадках) літери грецького алфавіту (позначає певний ізомер). Довжина бічних ланцюгів R у більшості простагландинів складає 7 або 8 вуглецевих атомів. Окремі представники простагландинів розрізняються наявністю та розташуванням кето- або гідроксильної групи в кільці або бічному ланцюгу, будовою бічних ланцюгів (ЬЦ, R8, R4), наявністю в них подвійних зв'язків. Своєрідну будову з наявністю внутрішньої циклічної кисневої структури має простагландин PGI2, що отримав назву простацикліну (рис. 25.9). 2. Тромбоксани - гідроксипохідні 20-вуглецевих жирних кислот, що містять у своїй структурі 6-членний кисеньвмісний цикл. Активна форма тромбоксанів - тромбоксани А - мають внутрішній атом кисню в гетероциклічному кільці. Тромбоксани є фізіологічними антагоністами антитромботичних ефектів прос- тацикліну. На відміну від простацикліну, тромбоксани, особливо тромбоксан А2, що також утворюється в інтимі кровоносних судин, спричиняють скорочення гладеньких м'язів судин та сприяють агрегації тромбоцитів. Біохімічні механізми проагрегантної дії тромбоксану полягають у його позитивному впливі на мобілізацію з внутрішньоклітинних депо іонів Са2+, які спричиняють активацію скорочувальних білків тромбоцитів та їх адгезію до поверхні ендотелію. 4. Важливою функцією ейкозаноїдів різних класів, особливо простагландинів, лейкотрієнів та ліпоксинів, є їх участь у розвитку і регуляції такого загально- патологічного процесу, як запалення, яке є біологічним захистом тканин від дії пошкоджуючих факторів. Стимулюють розвиток запального процесу – простагландини. Білет 8
1. Ініціація синтезу полідезоксирибонуклеотидних ланцюгів ДНК, якій передує утворення "затравних" (праймерних) ланцюгів РНК (РНК-праймерів), до 3'- ОН-груп яких здатні приєднуватися дНМФ, що утворюють нові (дочірні) ланцюги ДНК. Довжина цих праймерних ланцюгів складає в середньому від 10 до 200 нуклеотидів. Синтез РНК-праймерів відбувається за участю ферментів РНК-полімераз - так званих праймаз. 2. Елонгація синтезу ДНК, яка відбувається за різними механізмами на лідируючому та відстаючому ланцюгах. 2.1. На лідируючому ланцюгу нарощування дНМФ здійснюється ДНК-поліме- разою III, що функціонує безперервно, утворюючи ланцюг ДНК від РНК-праймера до реплікативної вилки. 2.2. На відстаючому ланцюгу: а) спочатку при дії ДНК-полімерази III синтезуються окремі фрагменти Оказакі, кожен з яких починається з відповідного РНК-праймера і закінчується перед початком передуючого йому РНК-праймера; б) після формування фрагментів Оказакі ДНК-полімераза І, за рахунок своєї 5'—>3'- екзонуклеазної активності, видаляє РНК-праймери і (за рахунок 5'—»3'-полімеразної активності) заміщує їх фрагментами ДНК; в) розриви між окремими фрагментами Оказакі зшиваються спеціальним ферментом ДНК-лігазою.
Передня частка гіпофіза (аденогіпофіз) продукує значну кількість гормонів, які стимулюють фізіологічні та біохімічні процеси в різних тканинах-мішенях, у тому числі активують дію інших ендокринних залоз (тропна функція гіпофізарних гормонів). Виходячи з особливостей молекулярної генетики, біосинтезу та структурно-функціональних властивостей, гормони аденогіпофіза утворюють три групи: I група - "гормон росту-пролактин-хоріонічний соматомамотропін"; II група - глікопротеїни - "тропні гормони гіпофіза"; III група - похідні "проопіомеланокортину"
Гормони задньої частки гіпофіза – вазопресин і окситоцин. Накопичуються, у нейрогіпофізі. Впливають на нирки. |