1. Cepanje molekula (hidroliza).

2. Promjena strukture aktivnog centra dodavanjem dodatnih radikala, na primjer, metilacijom ili acetilacijom.

3. Oksidacija ili redukcija.

4. Vezivanje molekula za ostatak glukuronske ili sumporne kiseline da bi se formirala odgovarajuća so.

Uništavanje hormona nije samo sredstvo njihovog zbrinjavanja nakon što se izbore sa svojom funkcijom, već i važan mehanizam za regulaciju nivoa hormona u krvi i njihovog biološkog djelovanja. Treba napomenuti da pojačani katabolizam povećava zbir slobodnih hormona, čineći ih tako dostupnijim organima i tkivima. Ako katabolizam hormona ostane povišen dovoljno dugo, onda dolazi do smanjenja razine transportnih proteina, što također povećava bioraspoloživost.

Izlučivanje iz organizma

Hormoni se mogu izlučivati ​​svim putevima bez izuzetka, posebno bubrezima urinom, jetrom putem žuči, gastrointestinalnim traktom probavnim sokovima, respiratornim putem izdahnutim parama, a kožom znojem. Peptidni hormoni se hidroliziraju u aminokiseline, koje padaju u opći bazen i tijelo ih može ponovo koristiti. Preovlađujući način izlučivanja određenog hormona određen je njegovom rastvorljivošću u vodi, strukturom, metaboličkim karakteristikama itd.

Po količini hormona ili njihovih metabolita u urinu, često je moguće pratiti ukupnu količinu lučenja hormona dnevno. Stoga je urin jedan od glavnih medija za funkcionalno proučavanje endokrinog sistema, a proučavanje krvne plazme nije od manjeg značaja za laboratorijsku dijagnostiku.

Sumirajući, to je vrijedno napomenuti endokrini sistem je složen i višekomponentni sistem, u kojem su svi procesi usko povezani, a disfunkcija može biti povezana sa patologijom u svakoj od navedenih faza: od stvaranja hormona do njegovog izlučivanja.

Monoamini: dopamin, norepinefrin, epinefrin, melatonin.

Jodtironini: tetrajodtironin (tiroksin, T 4), trijodtironin (T 3).

Protein-peptid: oslobađajući hormoni hipotalamusa, hormoni hipofize, hormoni pankreasa i gastrointestinalnog trakta, angitenzini itd.

Steroidi: glukokortikoidi, mineralokortikoidi, polni hormoni, metaboliti holekalciferola (vitamin D).

Životni ciklus hormona

1. Sinteza.

2. Sekrecija.

3. Transport. Autokrino, parakrino i udaljeno djelovanje. Značaj proteina nosača za steroidne i hormone štitnjače.

4. Interakcija hormona sa receptorima ciljnih ćelija.

A) rastvorljiv u vodi hormoni (peptidi, kateholamini) vezuju se za receptore na membrani ciljne ćelije. Membranski receptori za hormone: hemosenzitivni jonski kanal; G- proteini. Kao rezultat, u ciljnoj ćeliji se pojavljuju sekundarni posrednici(npr. cAMP). Promjena aktivnosti enzima → biološki učinak.

b) rastvorljiv u mastima Hormoni (steroidi, štitnjača koja sadrži jod) prodiru kroz ćelijsku membranu i vezuju se za receptore unutar ciljne ćelije. Kompleks “hormon-receptor” reguliše ekspresiju → razvoj biološkog efekta.

5. Biološki efekat (kontrakcija ili relaksacija glatkih mišića, promene u brzini metabolizma, permeabilnost ćelijske membrane, sekretorne reakcije, itd.).

6. Inaktivacija hormona i/ili njihovo izlučivanje (uloga jetre i bubrega).

Povratne informacije

Brzina lučenja hormona je precizno kontrolisana sistemom unutrašnje kontrole. U većini slučajeva, lučenje je regulirano mehanizmom negativne povratne informacije(iako je to izuzetno rijetko pozitivni inverz veza). Dakle, endokrina ćelija je u stanju da uoči posledice lučenja određenog hormona. To joj omogućava da prilagodi nivo lučenja hormona kako bi pružio željeni nivo biološkog efekta.

A. Jednostavna negativna povratna informacija.

Ako biološki efekat povećava , količina hormona koju luče endokrine ćelije će naknadno biti odbiti .

Kontrolisani parametar je nivo aktivnosti ciljne ćelije. Ako ciljna ćelija slabo reaguje na hormon, endokrina ćelija će osloboditi više hormona kako bi postigla željeni nivo aktivnosti.

B. Složena (kompozitna) negativna povratna sprega se provodi na različitim nivoima.

Isprekidane linije prikazuju različite opcije negativne povratne informacije.

B. Pozitivne povratne informacije: na kraju folikularne faze ženskog reproduktivnog ciklusa povećava koncentracija estrogena, što dovodi do oštrog povećati lučenje (vrhunac) LH i FSH koje se javlja prije ovulacije.

Samostalni rad na temu: "Fiziologija endokrinog sistema"

ženskih polnih hormona

_______________________

_______________________

_______________________

_______________________

Dani od LH vrhunca

Dana od početka ciklusa

Rice. 1. Promjena nivoa gonadotropina adenohipofize (LH, FSH), hormona jajnika (progesteron i estradiol) i bazalne tjelesne temperature tokom ženskog seksualnog ciklusa.

Napišite nazive hormona pored grafikona.

IN jajnika tokom ženskog seksualnog ciklusa (u trajanju od 28 dana) postoje:

1. Folikularna faza, koja traje od ______ do ______ dana ciklusa. U ovoj fazi u jajniku ___________________________________________________________________________________

2. Ovulacija ( O) javlja se _____ dana ciklusa. Ovulacija je ___________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ovulaciji prethodi vrhunac _________ hormona.

3. Faza žutog tela, koja traje od ______ dana do _______ dana. U ovoj fazi u jajniku _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

IN materice tokom ženskog seksualnog ciklusa razlikuju se:

1. Menstruacija ( M) – ____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

2. Proliferativna faza - ________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Sekretorna faza - ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Iskorištavanje pirinač. 1 dopuni rečenice:

1. Najveća koncentracija estradiola u plazmi _______ dana ciklusa, tj. u ________________________ fazi.

2. Najveća koncentracija progesterona u plazmi _______ dana ciklusa, tj. u ________________________ fazi.

3. Neposredno prije ovulacije dolazi do vrhunca hormona __________________.

4. Porast bazalne telesne temperature tokom ovulacije i u fazi žutog tela povezan je sa lučenjem hormona ________________________________.

Menopauza

Menopauza je ________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

U menopauzi sekrecija:

a) progesteron, estradiol ________________________

b) FSH, LH ________________________

c) spolni hormoni (androgeni) u korteksu nadbubrežne žlijezde _________________

Tokom menopauze, aktivnost sistema tela se menja: __________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Epifiza (pinealna žlijezda)

Hormon epifize: ________________________________________________

(aminokiselina triptofan → serotonin → ____________________)

regulacija sekrecije:

Tama (stimulativni efekat) → retina → retino-hipotalamusni trakt → lateralni hipotalamus → kičmena moždina → simpatički nervi (preganglionski neuron) → gornji cervikalni ganglij → postganglijski neuron → epifizni pinealociti → povećanje sinteze i sekrecije melatonina.

Napomena: 1) posrednik postganglijskog neurona, koji stupa u interakciju sa β-adrenergičnim receptorima pinealocita epifize, ________________________________________________

2) svetlost ima _______________________ dejstvo na sintezu i lučenje melatonina

3) 70% dnevne proizvodnje hormona otpada na noćne sate

4) stres _____________________ lučenje melatonina

Mehanizam djelovanja i učinak

1. Melatonin _____________ lučenje gonadoliberina hipotalamusa i ________________ adenohipofize → smanjenje seksualnih funkcija.

2. Unošenje melatonina izaziva blagu euforiju, san.

3. Do početka puberteta nivo melatonina je ________________________________.

4. Tokom ženskog seksualnog ciklusa nivo melatonina se menja: tokom menstruacije - ___________________________, a tokom ovulacije - _________________________.

5. Epifiza je biološki sat, jer zahvaljujući njemu dolazi do privremene adaptacije.

Kliničke manifestacije nedostatka i viška hormona:

1. Tumori koji uništavaju epifizu, _______________________ seksualnu funkciju.

2. Tumori koji potiču iz pinealocita su praćeni _________

seksualne funkcije.

Regulacija nivoa Ca 2+ u krvi

Nivoi organizacije regulatornih sistema.

Uloga hormona u regulaciji metabolizma.

Hormoni medule nadbubrežne žlijezde, štitne žlijezde, paratireoze i gušterače.

Za normalno funkcioniranje višećelijskog organizma neophodan je odnos između pojedinih stanica, tkiva i organa. Ovaj odnos se ostvaruje pomoću 4 glavna sistema regulacije.

Centralni i periferni nervni sistem putem nervnih impulsa i neurotransmitera;

Endokrini sistem preko endokrinih žlezda i hormona koji se luče u krv i utiču na metabolizam različitih ciljnih ćelija;

Parakrini i autokrini sistemi putem različitih jedinjenja koja se luče u međućelijski prostor i stupaju u interakciju sa receptorima ili obližnjih ćelija ili iste ćelije (prostaglandini, gastrointestinalni hormoni, histamin, itd.);

Imuni sistem kroz specifične proteine ​​(citokini, antitela).

Sistemi za regulaciju metabolizma. A – endokrini – hormone izlučuju žlijezde u krv, transportuju se krvotokom i vezuju se za receptore ciljnih stanica;

B - parakrini - hormoni se luče u ekstracelularni prostor i vezuju se za membranske receptore susednih ćelija;

B - autokrini - hormoni se luče u ekstracelularni prostor i vezuju se za membranske receptore ćelije koja luči hormon:

Nivoi organizacije regulatornih sistema

3 hijerarhijska nivoa.

Prvi nivo- CNS. Nervne ćelije primaju signale iz spoljašnje i unutrašnje sredine, pretvaraju ih u oblik nervnog impulsa i prenose ih kroz sinapse pomoću hemijskih signala – medijatora. Medijatori uzrokuju metaboličke promjene u efektorskim stanicama.

Drugi nivo je endokrini sistem. Uključuje hipotalamus, hipofizu, periferne endokrine žlijezde (kao i pojedinačne stanice) koje sintetiziraju hormone i oslobađaju ih u krv pod djelovanjem odgovarajućeg podražaja.

Treći nivo je intracelularni. Sastoji se od metaboličkih promjena unutar ćelije ili određenog metaboličkog puta koje proizlaze iz:

- promjene u aktivnosti enzima aktivacija ili inhibicija;

- promjene u broju enzima mehanizmom indukcije ili potiskivanja sinteze proteina ili promjenama u brzini njihovog uništavanja;

- promjene brzine vozila tvari kroz ćelijske membrane.

Uloga hormona u regulaciji metabolizma i funkcija

Hormoni su integrirajući regulatori koji povezuju različite regulatorne mehanizme i metabolizam u različitim organima. Oni funkcionišu kao hemijski glasnici koji prenose signale koji se javljaju u različitim organima i centralnom nervnom sistemu. Odgovor ćelije na djelovanje hormona je vrlo raznolik i određen je kako hemijskom strukturom hormona tako i vrstom ćelije na koju je djelovanje hormona usmjereno.

Hormoni(gr. hormao- Pokrenuo sam) - to su biološki aktivne supstance, različite po hemijskoj prirodi, koje proizvode specijalizovani organi i tkiva (endokrine žlijezde) koje ulaze direktno u krv i vrše humoralnu regulaciju metabolizma i tjelesnih funkcija. Svi hormoni se odlikuju visokom specifičnošću djelovanja.

Hormonoidi- supstance koje se proizvode u velikom broju tkiva i ćelija (ne u specijalizovanim organima), poput hormona, utiču na metaboličke procese i funkcije organizma. Hormonoidi često vrše svoje djelovanje unutar stanica u kojima se formiraju ili se šire difuzijom i djeluju u blizini mjesta nastanka, dok neki hormoni ulaze i u krvotok. Nema oštrih razlika između hormona i hormona.

Endokrini sistem je funkcionalna asocijacija ćelija, tkiva i organa specijalizovanih za unutrašnju sekreciju. Njihova glavna funkcija je sinteza i izlučivanje u unutrašnju sredinu tijela (inkrecija) molekula hormona. Dakle, endokrini sistem vrši hormonsku regulaciju vitalnih procesa. Endokrinu funkciju imaju: 1) organi ili žlezde unutrašnje sekrecije, 2) endokrino tkivo u organu čija funkcija nije ograničena samo na unutrašnje lučenje, 3) ćelije koje pored endokrinih i neendokrinih funkcija.

Organi, tkiva i ćelije sa endokrinom funkcijom

Sistem ćelija sposobnih da transformišu aminokiseline u različite hormone i zajedničkog embrionalnog porekla formira sistem APUD (oko 40 tipova ćelija koje se nalaze u centralnom nervnom sistemu (hipotalamus, mali mozak), endokrinim žlezdama (hipofiza, epifiza, štitna žlezda, pankreasa, nadbubrežna žlezda, pankreas, nadbubrežna žlezda). bubrezi i urinarni trakt, paragangliji i placenta) APUD je skraćenica nastala od prvih slova engleskog jezika. riječi amini amini, prekursor prekursora, apsorpcija asimilacija, apsorpcija, dekarboksilacija dekarboksilacija; sinonim za difuzni neuroendokrini sistem. Ćelije APUD sistema - apudociti - sposobne su da sintetiziraju biogene amine (kateholamine, serotonin, histamin) i fiziološki aktivne peptide, nalaze se difuzno ili u grupama među ćelijama drugih organa. Stvaranje koncepta APUD sistema olakšano je istovremenom detekcijom u endokrinim ćelijama koje proizvode peptide i neuronima velikog broja peptida koji imaju ulogu neurotransmitera ili se izlučuju u krvotok kao neurohormoni. Utvrđeno je da biološki aktivna jedinjenja koju proizvode ćelije APUD sistema vrše endokrine, neurokrine i neuroendokrine funkcije.

Karakteristike hormona:

- hormoni su prisutni u krvi u vrlo niskim koncentracijama

(do 10 -12 moliti);

- njihov efekat se ostvaruje preko posrednika - instant messenger-a;

- hormoni mijenjaju aktivnost već postojećih enzima ili povećavaju sintezu enzima;

- djelovanje enzima kontroliše centralni nervni sistem;

- hormoni i endokrine žlijezde su povezani direktnim i povratnim mehanizmom.

Mnogi hormoniprebačen krvlju, ne samostalno, već saproteini nosioci krvne plazme.Uništavaju se hormona u jetripovučen proizvodi njihovog uništavanja od strane bubrega.

U ciljnim organima (do kojih dopiru hormoni) na površini ćelija postojespecifičnih receptora , koji "prepoznaju" svoj hormon, ponekad ti receptori nisu na ćelijskoj membrani, već na jezgru unutar ćelije.

Sintetizirani hormoni se talože u odgovarajućim žlijezdama u različitim količinama:

Stock steroidni hormoni- dovoljno da obezbedi telo nekoliko sati,

Stock proteinsko-peptidni hormoni(u obliku prohormona) dovoljno za

1 dan

Stock kateholamini- uključeno nekoliko dana,

Stock tiroidni hormoni- uključeno nekoliko sedmica.

Lučenje hormona u krv (egzocitozom ili difuzijom) odvija se neravnomjerno - ima pulsirajući karakter ili se opaža cirkadijalni ritam. U krvi su proteinsko-peptidni hormoni i kateholamini obično u slobodnom stanju, steroidni i tiroidni hormoni se vezuju za specifične proteine ​​nosače. Poluživot hormona u plazmi je: kateholamini - sekunde, proteinsko-peptidni hormoni - minuti, steroidni hormoni - sati, tiroidni hormoni - nekoliko dana. Hormoni djeluju na ciljne stanice interakcijom s receptorima; njihovo odvajanje od receptora se događa nakon desetina sekundi ili minuta. Svi hormoni se na kraju uništavaju, dijelom u ciljnim stanicama, posebno intenzivno u jetri. Izlučuju se iz organizma uglavnom metaboliti hormona, nepromijenjeni hormoni - u vrlo malim količinama. Glavni put njihovog izlučivanja je preko bubrega sa urinom.

Fiziološki efekat hormona određuju različiti faktori, na primjer:

koncentracija hormona(koja je određena brzinom inaktivacije kao rezultat razgradnje hormona, koja se javlja uglavnom u jetri, i brzinom izlučivanja hormona i njegovih metabolita iz tijela),

afinitet prema proteinima nosačima(steroidni i tiroidni hormoni se prenose krvotokom u kombinaciji s proteinima),

broj i vrsta receptora na površini ciljnih ćelija.

Sintezu i lučenje hormona stimulišu vanjski i unutrašnji signali koji ulaze u CNS.

Ove signale neuroni šalju na hipotalamus, gde stimulišu sinteza peptidaoslobađanje hormona(sa engleskog, pustiti- pustiti) - liberini i statini.

Liberini stimulišu, a statini inhibirajusinteza i lučenje hormona prednje hipofize.

Hormoni prednje hipofize tzvtropski hormoni, potiču stvaranje i lučenje hormona perifernih endokrinih žlijezda, koji ulaze u opću cirkulaciju i stupaju u interakciju s ciljnim stanicama.

Šema odnosa regulatornih sistema tijela. 1 - sintezu i lučenje hormona stimulišu spoljašnji i unutrašnji signali; 2 - signali preko neurona ulaze u hipotalamus, gdje stimuliraju sintezu i lučenje oslobađajućih hormona; 3 - oslobađajući hormoni stimulišu (liberini) ili inhibiraju (statini) sintezu i lučenje trostrukih hormona hipofize; 4 - trostruki hormoni stimulišu sintezu i lučenje hormona perifernih endokrinih žlezda; 5 - hormoni endokrinih žlijezda ulaze u krvotok i stupaju u interakciju s ciljnim stanicama; 6 - promjena koncentracije metabolita u ciljnim stanicama mehanizmom negativne povratne sprege inhibira sintezu hormona endokrinih žlijezda i hipotalamusa; 7 - sintezu i lučenje trostrukih hormona potiskuju hormoni endokrinih žlijezda; ⊕ - stimulacija sinteze i lučenja hormona; ⊝ - supresija sinteze i lučenja hormona (negativna povratna sprega).

Održavanje nivoa hormona u organizmu mehanizam negativne povratne sprege veze. Promjene u koncentraciji metabolita u ciljnim stanicama mehanizmom negativne povratne sprege inhibira sintezu hormona, djelujući ili na endokrine žlijezde ili na hipotalamus. Sinteza i sekrecijatropski hormonipotiskuju hormoni endokrinih perifernih žlijezda. Takve povratne sprege funkcionišu u sistemima regulacije hormona. nadbubrežne žlijezde, štitna žlijezda, gonade.

Nisu sve endokrine žlezde regulisane na ovaj način:

G hormoni posteriorne hipofize - vazopresin i oksitocin - sintetizirani u hipotalamusu kao prekursori i pohranjeni su u granulama terminalnih aksona neurohipofize;

Lučenje hormona pankreasa (inzulina i glukagona) direktno ovisi o koncentraciji glukoze u krvi.

Proteinska jedinjenja niske molekularne težine također su uključena u regulaciju međućelijskih interakcija - citokini. Efekat citokina na različite ćelijske funkcije je posledica njihove interakcije sa membranskim receptorima. Kroz formiranje intracelularnih glasnika signali se šalju u jezgro gde se javljaju aktivacija određenih gena i indukcija sinteze proteina. Svi citokini imaju sljedeća zajednička svojstva:

sintetišu se tokom imunološkog odgovora organizma, služe kao posrednici imunoloških i upalnih reakcija i imaju uglavnom autokrinu, u nekim slučajevima parakrinu i endokrinu aktivnost;

djeluju kao faktori rasta i faktori ćelijske diferencijacije (istovremeno izazivaju pretežno spore ćelijske reakcije koje zahtijevaju sintezu novih proteina);

imaju pleiotropnu (polifunkcionalnu) aktivnost.

Regulacija metabolizma Sistem regulacije metabolizma i tjelesnih funkcija čine tri hijerarhijska nivoa: 1 - CNS. Nervne ćelije primaju signale iz spoljašnje sredine, pretvaraju ih u nervni impuls i prenose ih kroz sinapse pomoću medijatora (hemijskih signala) koji izazivaju metaboličke promene u efektorskim ćelijama. 2 - endokrini sistem. Uključuje hipotalamus, hipofizu i periferne endokrine žlijezde (kao i pojedinačne stanice) koje sintetiziraju hormone i otpuštaju ih u krv kada se primijeni odgovarajući stimulans. 3 - unutarćelijski. Sastoji se od promjena u metabolizmu unutar ćelije ili zasebnog metaboličkog puta, kao rezultat: promjena aktivnosti enzima (aktivacija, inhibicija); promjena u broju enzima (indukcija ili represija sinteze ili promjena brzine njihovog uništenja); promjena brzine transporta materije kroz ćelijske membrane.

Regulacija metabolizma Sintezu i lučenje hormona stimulišu spoljašnji i unutrašnji signali koji ulaze u centralni nervni sistem; Ovi neuronski signali ulaze u hipotalamus, gdje stimuliraju sintezu hormona oslobađanja peptida - liberina i statina, koji stimuliraju, odnosno inhibiraju sintezu i lučenje hormona prednje hipofize (tropski hormoni); Tropski hormoni stimuliraju stvaranje i lučenje hormona iz perifernih endokrinih žlijezda, koji se oslobađaju u opću cirkulaciju i stupaju u interakciju s ciljnim stanicama. Održavanje nivoa hormona zahvaljujući mehanizmu povratne sprege tipično je za hormone nadbubrežnih žlijezda, štitne žlijezde i gonada.

Regulacija metabolizma Nisu sve endokrine žlijezde regulirane na ovaj način: Hormoni stražnje hipofize (oksitocin i vazopresin) se sintetiziraju u hipotalamusu kao prekursori i pohranjuju u granulama terminalnih aksona neurohipofize. Lučenje hormona pankreasa (glukagona i inzulina) direktno ovisi o koncentraciji glukoze u krvi.

Hormoni Hormoni su tvari organske prirode koje se proizvode u specijaliziranim stanicama endokrinih žlijezda, ulaze u krv i vrše regulatorni učinak na metabolizam i fiziološke funkcije. Klasifikacija hormona na osnovu njihove hemijske prirode: 1) peptidni i proteinski hormoni; 2) hormoni - derivati ​​aminokiselina; 3) hormoni steroidne prirode; 4) eikozanoidi - supstance slične hormonima koje imaju lokalno dejstvo.

Hormoni 1) Peptidni i proteinski hormoni obuhvataju: hormone hipotalamusa i hipofize (tiroliberin, somatoliberin, somatostatin, hormon rasta, kortikotropin, tirotropin, itd. - vidi dole); hormoni pankreasa (inzulin, glukagon). 2) Hormoni - derivati ​​aminokiselina: hormoni medule nadbubrežne žlijezde (adrenalin i norepinefrin); hormoni štitnjače (tiroksin i njegovi derivati). 3) Hormoni steroidne prirode: hormoni kore nadbubrežne žlijezde (kortikosteroidi); polni hormoni (estrogeni i androgeni); hormonski oblik vitamina D. 4) Eikozanoidi: prostaglandini, tromboksani i leukotrieni.

Hormoni hipotalamusa Hipotalamus je mjesto interakcije između viših dijelova centralnog nervnog sistema i endokrinog sistema. U hipotalamusu je otkriveno 7 stimulansa (liberina) i 3 inhibitora (statina) lučenja hormona hipofize i to: kortikoliberin, tiroliberin, luliberin, foliberin, somatoliberin, prolaktoliberin, melanoliberin, somatostatin, me prolanostastatin; Hemijski, oni su peptidi male molekularne težine. c. AMP je uključen u transdukciju hormonskih signala.

Hormoni hipofize Hipofiza sintetiše niz biološki aktivnih hormona proteinske i peptidne prirode, koji stimulativno djeluju na različite fiziološke i biohemijske procese u ciljnim tkivima. Ovisno o mjestu sinteze, razlikuju se hormoni prednjeg, stražnjeg i srednjeg režnja hipofize. U prednjem režnju stvaraju se tropski hormoni (tropini) zbog njihovog stimulativnog djelovanja na niz drugih endokrinih žlijezda.

Hormoni posteriorne i srednje hipofize Hormoni posteriorne hipofize: Oksitocin kod sisara je povezan sa stimulacijom kontrakcije glatkih mišića materice tokom porođaja i mišićnih vlakana oko mliječnih alveola, što uzrokuje lučenje mlijeka. Vazopresin stimuliše kontrakciju vaskularnih glatkih mišićnih vlakana, ali njegova glavna uloga u organizmu je da reguliše metabolizam vode, pa otuda njegovo drugo ime antidiuretički hormon. Hormonski efekti, posebno vazopresin, ostvaruju se kroz sistem adenilat ciklaze. Hormoni srednje hipofize: Fiziološka uloga melanotropina je da stimulišu melaninogenezu kod sisara.

Hormoni štitnjače Sintetiziraju se hormoni - jodirani derivati ​​aminokiseline tirozin. Trijodtironin i tiroksin (tetrajodtironin). Regulišu brzinu bazalnog metabolizma, rast i diferencijaciju tkiva, metabolizam proteina, ugljikohidrata i lipida, metabolizam vode i elektrolita, aktivnost centralnog nervnog sistema, probavnog trakta, hematopoezu, funkciju kardiovaskularnog sistema, potrebu za vitaminima, hormonsku otpornost organizma na infekcije, hormona otpornost organizma na infekcije, itd.

Hormoni pankreasa Gušterača je žlijezda mješovitog lučenja. Ostrva pankreasa (Langerhansova otočića): α- (ili A-) stanice proizvode glukagon, β- (ili B-) stanice sintetiziraju inzulin, δ- (ili D-) stanice proizvode somatostatin, F-ćelije - malo proučeni polipeptid pankreasa. Insulin Polypeptide. Koncentracija glukoze u krvi ima dominantnu ulogu u fiziološkoj regulaciji sinteze inzulina. Povećanje glukoze u krvi uzrokuje povećanje lučenja inzulina u otočićima pankreasa, a smanjenje njegovog sadržaja, naprotiv.

Hormoni pankreasa Glukagon polipeptid. Uzrokuje povećanje koncentracije glukoze u krvi uglavnom zbog razgradnje glikogena u jetri. Ciljni organi za glukagon su jetra, miokard, masno tkivo, ali ne i skeletni mišići. Biosinteza i sekrecija glukagona su kontrolirani uglavnom koncentracijom glukoze na principu povratne sprege. Djelovanje kroz sistem adenilat ciklaze sa stvaranjem c. AMF.

Hormoni nadbubrežne žlijezde Medula proizvodi hormone koji se smatraju derivatima aminokiselina. Korteks luči steroidne hormone. Hormoni srži nadbubrežne žlijezde: Kateholamini (dopamin, epinefrin i norepinefrin) se sintetiziraju iz tirozina. Imaju snažan vazokonstriktorski učinak, uzrokujući povećanje krvnog tlaka. Reguliše metabolizam ugljenih hidrata u organizmu. Adrenalin uzrokuje nagli porast razine glukoze u krvi, što je posljedica ubrzanja razgradnje glikogena u jetri pod djelovanjem enzima fosforilaze. Adrenalin, kao i glukagon, aktivira fosforilazu ne direktno, već kroz sistem adenilat ciklaze-c. AMP protein kinaza

Hormoni nadbubrežne žlijezde Hormoni kore nadbubrežne žlijezde: Glukokortikoidi - kortikosteroidi koji utiču na metabolizam ugljikohidrata, proteina, masti i nukleinskih kiselina; kortikosteron, kortizon, hidrokortizon (kortizol), 11-deoksikortizol i 11-dehidrokortikosteron. Mineralokortikoidi - kortikosteroidi koji imaju dominantan učinak na razmjenu soli i vode; deoksikortikosteron i aldosteron. Njihova struktura je zasnovana na ciklopentanperhidrofenantrenu. Djeluju kroz nuklearni aparat. Pogledajte predavanje 13.

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala Prema mehanizmu djelovanja, hormoni se mogu podijeliti u 2 grupe: 1) Hormoni koji stupaju u interakciju sa membranskim receptorima (peptidni hormoni, adrenalin, citokini i eikozanoidi); Djelovanje se ostvaruje uglavnom posttranslacijskim (postsintetičkim) modifikacijama proteina u ćelijama, 2) Hormoni (steroid, tiroidni hormoni, retinoidi, vitamin D 3 -hormoni) u interakciji sa intracelularnim receptorima djeluju kao regulatori ekspresije gena.

Mehanizmi transmisije hormonskog signala Hormoni koji stupaju u interakciju sa ćelijskim receptorima prenose signal na ćelijskom nivou preko sekundarnih glasnika (c. AMP, c. GMP, Ca 2+, diacilglicerol). Svaki od ovih sistema medijatora hormonskog dejstva odgovara određenoj klasi protein kinaza. Protein kinaza tipa A je regulirana c. AMP, protein kinaza G - c. HMF; Ca 2+ - kalmodulin zavisne protein kinaze - pod kontrolom intracelularnog [Ca 2+ ], protein kinaza tipa C je regulisana diacilglicerolom u sinergiji sa slobodnim Ca 2+ i kiselim fosfolipidima. Povećanje nivoa bilo kojeg drugog glasnika dovodi do aktivacije odgovarajuće klase protein kinaza i naknadne fosforilacije njihovih proteinskih supstrata. Kao rezultat toga, mijenja se ne samo aktivnost, već i regulatorna i katalitička svojstva mnogih enzimskih sistema ćelija.

Molekularni mehanizmi transdukcije hormonskog signala Sistem glasnika adenilat ciklaze: Uključuje najmanje pet proteina: 1) hormonski receptor; 2) G-protein koji komunicira između adenilat ciklaze i receptora; 3) enzim adenilat ciklaza, koji obavlja funkciju sinteze cikličnog AMP (c. AMP); 4) c. AMP-ovisna protein kinaza, koja katalizuje fosforilaciju intracelularnih enzima ili ciljnih proteina, odnosno mijenja njihovu aktivnost; 5) fosfodiesteraza, koja uzrokuje razgradnju c. AMF i time prekida (prekida) djelovanje signala

Molekularni mehanizmi transdukcije hormonskog signala Messenger sistem adenilat ciklaze: 1) C vezivanje hormona za β-adrenergički receptor dovodi do strukturnih promjena u intracelularnom domenu receptora, što osigurava interakciju receptora sa drugim proteinom signalnog puta, G-proteinom koji se vezuje za GTP. 2) G-protein - je mješavina 2 vrste proteina: aktivni Gs i inhibitorni G i. Kompleks hormonskih receptora daje G-proteinu sposobnost ne samo da lako razmjenjuje endogeno vezani GDP za GTP, već i da prebaci Gs-protein u aktivirano stanje, dok se aktivni G-protein disocira u prisustvu Mg 2+ jona u β-, γ-podjedinice i Gs α-podjedinicu kompleksa u obliku GTP; ovaj aktivni kompleks se zatim kreće do molekule adenilat ciklaze i aktivira je.

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala. AMP od ATP-a:

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala Sistem glasnika adenilat ciklaze: 4) Protein kinaza A je intracelularni enzim preko kojeg c. AMP shvata svoj efekat. Protein kinaza A može postojati u 2 oblika. U odsustvu c. AMP protein kinaza je neaktivna i predstavljena je kao tetramerni kompleks od dvije katalitičke (C2) i dvije regulatorne (R2) podjedinice. U prisustvu c. Kompleks protein kinaze AMP reverzibilno se disocira na jednu R2 podjedinicu i dvije slobodne C katalitičke podjedinice; potonji imaju enzimsku aktivnost, katalizujući fosforilaciju proteina i enzima, mijenjajući tako ćelijsku aktivnost. Adrenalin, glukagon.

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala Određeni broj hormona ima inhibitorni efekat na adenilat ciklazu, respektivno, smanjujući nivo c. AMP i fosforilacija proteina. Konkretno, hormon somatostatin, kombinovanjem sa svojim specifičnim receptorom, inhibitornim G-proteinom (Gi), inhibira adenilat ciklazu i sintezu c. AMP, odnosno izaziva efekat direktno suprotan onom koji izazivaju adrenalin i glukagon.

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala Intracelularni sistem glasnika uključuje i derivate fosfolipida eukariotskih ćelijskih membrana, posebno fosforilirane derivate fosfatidilinozitola. Ovi derivati ​​se oslobađaju kao odgovor na hormonski signal (na primjer, iz vazopresina ili tirotropina) pod djelovanjem specifične fosfolipaze C vezane za membranu. Kao rezultat uzastopnih reakcija formiraju se dva potencijalna sekundarna glasnika - diacilglicerol i inozitol-1,4,5-trifosfat.

Molekularni mehanizmi transmisije hormonskog signala Biološki efekti ovih sekundarnih glasnika ostvaruju se na različite načine. Diacilglicerol, kao i slobodni ioni t Ca 2+, djeluju preko membranski vezanog enzima protein kinaze C koji je katalizator fosforilacije intracelularnih enzima, mijenjajući njihovu aktivnost. Inozitol-1,4,5-trifosfat se vezuje za specifični receptor na endoplazmatskom retikulumu, olakšavajući oslobađanje Ca 2+ jona iz njega u citosol.

Molekularni mehanizmi transdukcije hormonskog signala Hormoni koji stupaju u interakciju sa intracelularnim receptorima: mijenjaju ekspresiju gena. Hormon nakon isporuke sa proteinima krvi u ćeliju prodire (difuzijom) kroz plazma membranu, a zatim kroz nuklearnu membranu i vezuje se za intranuklearni receptor-protein. Kompleks steroid-protein se zatim vezuje za DNK regulatornu regiju, takozvane elemente osjetljive na hormone, promovišući transkripciju odgovarajućih strukturnih gena, indukciju de novo sinteze proteina i promjenu ćelijskog metabolizma kao odgovor na hormonski signal.