Пептид если от 10 до 40 аминокислот полипептид
Скачать 7.45 Mb.
|
81 вопросОсь гипоталамус-гипофиз-гонады. Мужские половые гормоны. Применение анаболиков в медицине. Продукция фолликулостимулирующего гормона регулируется по механизму обратной связи ингибином В, образующимся в клетках Сертоли. Ухудшение сперматогенеза и уменьшение образования ингибина В, вследствие нарушения функций клеток Сертоли, по механизму отрицательной обратной связи приводит к увеличению секреции фолликулостимулирующего гормона. Изолированное повышение уровня фолликулостимулирующего гормона важный маркер неблагополучного состояния семенной ткани яичек. Мужские половые гормоны – гормоны, которые вырабатываются в мужских половых железах – яичках. Мужские стероидные половые гормоны (андрогены) вырабатываются в яичках специальными клетками Лейдига. Синтезируются мужские половые гормоны из холестерина путем различных химических превращений при помощи ферментов. К мужским половым гормонам относят тестостерон и дегидротестостерон. Также в яичках мужчин синтезируются в очень малых количествах женские половые гормоны - эстрогены. Синтез мужских половых гормонов регулируется лютеинизирующим и фолликулостимулирующими гормонами гипофиза. Под действием лютропина в яичках происходит синтез и выделение тестостерона, а фоллитропин стимулирует образование сперматозоидов. Синтез гормонов гипофиза находится под управлением гипоталамуса, а именно гонадолиберина, который оказывает на гипофиз стимулирующее действие. Мужские половые гормоны отвечают за формирование мужских половых признаков и способность мужчины к зачатию, а именно: - формирование и рост яичек, семенных пузырьков, предстательной железы, полового члена; - проявление вторичных половых признаков: оволосение по мужскому типу, кадык, низкий тембр голоса, либидо, увеличение роста и мышечной массы; Значение мужских половых гормонов Андрогены влияют на развитие, поддержание и функции мужских репродуктивных органов, на развитие вторичных половых признаков. Андрогены оказывают широкое влияние на весь организм, а также на отдельные специфические ткани. Они оказывают выраженную анаболическую активность, приводящую к усвоению азота, увеличению мышечной и костной массы. Андрогены определяют формирование костной ткани и прекращение роста костей после полового созревания. Влияя на нервную систему, андрогены определяют характерное половое поведение. Рецепторные места для андрогенов выявлены в мозге, мышцах и других тканях. Андрогены участвуют в половой дифференцировке, в сперматогенезе, в регуляциях генов, в анаболических процессах. Выраженным эффектом андрогенов в метаболизме является повышение активности синтеза белков, роста костей. Недостаток тестостерона приводит к снижению синтеза белков тканей, ожирению, утрачивается волосяной покров. Применение анаболиков в медицине и спорте. Анаболики или анаболические стероиды в медицинской практике используются столь же часто, сколь и в спорте. Причем сфера применения стероидов настолько велика, что назвать их терапевтическими или наоборот лекарственными средствами никак нельзя. Ведь анаболики-препараты назначаются для лечения онкологических больных, их используют в терапии недугов половой системы (например, при евнухоидизме), для быстрейшего восстановления пациентов после операций и во многих других случаях. Применение анаболических стероидов в медицине: - у больных раком после химиотерапии - восстановление мышечной массы у ожоговых больных - лечение ВИЧ-инфицированных и больных СПИДом - при операциях по смене пола для маскулинизации пациенток Применение в фитнесс, спорте и бодибилдинге: - сохранение мышечной массы при сушке и работе над рельефом, сжигание жира - наращивание мышечной массы - повышение выносливости, силы и производительности спортсмена. 82 вопросПути передачи гормонального сигнала: рецепторный и пострецепторный. Мессенджеры второго порядка ц-АМФ, ц-ГМФ, инозитол-3-фосфат, диацилглицерол, кальций-кальмодулин. NО – как модулятор образования вторичных мессенджеров. По механизму действия гормоны можно разделить на 2 группы. К первой группе относят гормоны, взаимодействующие с мембранными рецепторами (пептидные гормоны (инсулин, ангиотензин), адреналин, а также гормоны местного действия - цитокины, эйкозаноиды). Вторая группа включает гормоны, взаимодействующие с внутриклеточными рецепторами. Передача гормональных сигналов через мембранные рецепторы Гормоны (первичные посредники), связываясь с рецепторами образуют комплекс гормон-рецептор, который трансформирует сигнал первичного посредника в изменении концентрации молекул внутри клетки- вторичных посредников (цАМФ, цГМФ,ИФ три, ДАГ (диацилглицерин) ионы Ca, NO). Гормоны, взаимодействие которых с рецептором клетки-мишени приводит к образованию цАМФ, действуют через трёхкомпонентную систему, которая включает белок-рецептор, G-белок и фермент аденилатциклазу. Образующийся под действием аденилатциклазы цАМФ активирует протеинкиназу А, фосфорилируюшую ферменты и другие белки. Известно более 200 различных G-белков, в структуре которых обнаружены 3 субъединицы α, β и γ. В отсутствие гормона α-субъединица G-белка связана с ГДФ. Образование комплекса гормонрецептора приводит к конформационным изменениям α-субъединицы, замене ГДФ на ГТФ и отщеплению димера βγ от α-ГТФ. В случае рецепторов, сопряжённых с Gs-белком, субъединица αs-ГТФ активирует аденилатциклазу. В случае рецепторов, сопряжённых с Giбелком, субъединица αi-ГТФ ингибирует аденилатциклазу. Другая система, генерирующая цГМФ как вторичный посредник, сопряжена с гуанилатциклазой. Цитоплазматический домен такого типа рецепторов обладает активностью гуанилатциклазы, которая катализирует реакцию образования цГМФ из ГТФ> (подобно аденилатциклазе). Молекулы цГМФ могут активировать ионные каналы либо активировать цГМФ-зависимую протеинкиназу G, участвующую в фосфорилировании других белков в клетке. Например, фосфодиэстерааа, которая гидролизует цАМФ до АМФ, активируется в результате фосфорилирования цГМФ-зависимой протеинкиназой. Некоторые гормоны (например, вазопрессин или адреналин), образуя комплекс с соответствующими рецепторами (рецептор V1 для вазопрессина и αi-рецептор для адреналина), через активацию соответствующих G-белков активируют фосфолипазу С, в результате чего в клетке появляются вторичные посредники ИФ3, ДАГ. Молекула ИФ3 стимулирует высвобождение Са2+ из ЭР. Кальций связывается с белком кальмодулином. Этот комплекс активирует Са2+-кальмодулинзависимую протеинкиназу. Ионы кальция и ДАГ участвуют в активации протеинкиназы С. Некоторые гормоны (например, гормон роста, пролактин, интерферон, цитокины) взаимодействуют с мембранными рецепторами, ассоциированными с цитоплазматическими протеинкиназами (так называемыми "Янус-киназами", или киназами семейства JAK). Присоединение гормона вызываает димеризацию рецептора, присоединение Янус-киназ, их аутофосфорилирование и активацию. Янус-киназы, в свою очередь, фосфорилируют рецептор по остаткам тирозина, в результате чего рецептор связывается с другими белками, например, особыми белками - переносчиками сигнала и активаторами транскрипции (ПСАТ, или STAT). Далее следует инициируемый тирозинкиназой каскад реакций фосфорилирования. Белки STAT фосфорилируются, образуют димеры, транспортируются в ядро, где, связываясь со специфическими участками ДНК, участвуют в регуляции транскрипции. Сигнальной молекулой в клетке может служить также оксид азота NO, образующийся в организме из аргинина при участии фермента NO-синтазы, присутствующего в нервной ткани, эндотелии сосудов, тромбоцитах и других тканях. Молекула NO может быстро диффундировать через мембрану эндотелиальных киназ, что в конечном итоге приводит к расслаблению ГМК сосудов и последующему их расширению. Механизм действия оксида азота объясняет использование нитроглицерина в качестве лекарственного препарата для снятия острых болей в сердце, поскольку нитроглицерин - источник образующихся молекул NO, которые и вызывают расслабление кровеносных сосудов и увеличение притока крови в миокард. Передача сигналов через внутриклеточные рецепторы: стероидные и тиреоидные гормоны связываются с рецепторами внутри клетки и регулируют скорость транскрипции специфических генов. Взаимодействие гормона с центром связывания на С-концевом участке полипептидной цепи рецептора вызывает конформационные изменения и освобождение рецептора от шаперона. Происходит объединение 2 молекул рецептора с образованием гомодимера. Димер рецептора узнаёт специфическую последовательность нуклеотидов, которая расположена в промоторной области гена. Взаимодействие со специфическим участком ДНК HRE обеспечивает центральный домен рецептора. Этот домен содержит аминокислотную последовательность, образующую 2 "цинковых пальца". В каждом "цинковом пальце" атом цинка связан с 4 остатками цистеина. В структуре одного "цинкового пальца" имеется последовательность аминокислот, отвечающая за связывание с ДНК, а второй "цинковый палец" содержит последовательность аминокислот, участвующую в димеризации рецепторов. Взаимодействие комплекса гормон-рецептор с определённой последовательностью нуклеотидрв в промоторной части ДНК приводит к активации транскрипции. Рецепторы тиреоидных гормонов всегда связаны с ДНК. В отсутствие гормонов соответствующие рецепторы ингибируют экспрессию генов. Напротив, взаимодействие с гормоном превращает их в активаторы транскрипции. Передача сигналов через рецепторы, сопряженные с ионными каналами: рецепторы, сопряженные с ионными каналами, являются интегральными мембранными белками, состоящими из нескольких субъединиц. Они действуют одновременно как ионные каналы и как рецепторы, которые способны специфически связывать с внешней стороны эффектор, изменяющий их ионную проводимость. Эффекторами такого типа могут быть гормоны и нейромидеаторы. |