Гормоны. Структура и биологическая роль

21)Гормоны. Классиф-я. Принципы гормональной регуляции метаболизма. Гормоны – в-ва органич природы, вырабатыв-ся в специализ-х кл-ах желез внутр секреции, поступающие в кровь и оказыв-е регулирующее влияние на обмен в-в и физиол ф-й. Классиф-я гормонов: 1) по хим природе: произ а/к(тироксин, адреналин);пептидные(глюкагон, инсулин, пролактин), стероидные(кортикостер, андрогены), производные жпрных к-т. 2) функц класиф: эффекторные(влияние непосредств на кл-мишень),тройные(регул синтеза и выдел эффект горм. Аденогипофиз), релизинг-горм(регул синтез и выдел горм аденогипофиза.. 3) по биол ф-ям: а) регулир-е обмен БЖУ (инсулин, глюкагон, адреналин, кортизол), б)...водно-солевой обмен (альдостерон, вазопрессин), в)... обмен Са и фосфатов (паратгормон, кальцитонин, кальцитриол), г)...обмен в-в, связ-й с репродуктивной ф-й (эстрадиол, прогестерон, тестстостерон), д)...ф-и эндокринных желез – тропные Г (кортикотропин, тиротропин, гонадотропин). Типы физиологич д-ия на орг: кинетич(пусковые), метаболич(изм обмена в-в), морфогенетич(д-ие на рост..), корригирующие

22)Класс-я гормонов по мех-му действия. Мех-м действия гормонов бел и стер природы. По мех-му действия: а) пептидные + адреналин –их рецепторы расположены на наруж повер-ти плазмат мембраны, и гормон внутри кл-ки не проникает. Они передают сигнал с помощью цАМФ; б) стероидные гормоны – их рец-ры распол в цитозоле кл-ки. Г проникает из крови в кл-ку+с рецеп-м=> в ядро. Эти Г влияют на транскрипцию => синтез белков. Мех-м действия Г белк природы: 1) гормон+рецептор=комплекс, 2) изменение структуры рецептора, 3) действует G-белок (кальмодулин+ГТФ), 4) G-белок активирует фермент аденилатциклазу, под действием кот происходит синтез цАМФ из АТФ, синтез проферментов и синтез неактивных протеинкиназ, 5) под действием протеинкиназы образуется комплекс состоящий из 2-х каталитич субъединиц (С2) и 2-х регулятор субъединиц (R2), 6) активация: в присутствии цАМФ протеинкиназный комплекс обратимо диссоциирует на одну R2 субъединицу и 2 свободные С2 субъединицы=>активация проферментов=>обр-ся активные ферменты=>участие в биохим процессе. Мех-м действия Г стер природы: рецептор стер гормонов имеет доменную структуру и содержит: 1) домен, связ-ся с гормоном; 2) домен, имеющий сродство с ДНК. 3) регуляторный фермент. 2-й домен в неактив состоянии рецептора блокирован белком – ингибитором. Г проходит в цитоплазму кл-ки, где связ-ся с доменом рецептора, обр-ся комплекс =>отсоедин-ся белок-ингибитор=>рецептор изменяет свою конформацию=>обр-ся активный комплекс, кот транспортируется в ядро и связ-ся с ДНК (на ДНК есть участки узнаваемые рецептором). В следствии этого происходит активация транскрипции генов. Образующаяся мРНК выходит из ядра в цитоплазму где происходит синтез белков. По этому прнципу работают: прогестерон, тестостерон, кортизол, альдостерон, тиреоидные гормоны.

23)Гипоталомические гормоны. В Кл-ках гипоталамуса синтезируются особые пептиды – либерины (релизинг – факторы или нейрогормоны). В ответ на возбуждение опред центров мозга либерины освоб-ся из аксонов нерв к-ток гипоталамуса, оканчивающихся в гипофизе, и стимул-т синтез и выделение тропных гормонов клет гипофиза. Наряду с либеринами в гипоталамусе вырабат-ся статины, ингибирующие синтез и секрецию гипофизных гормонов. В гипоталамусе открыто 7 либеринов (тирео-, кортико-, фолли-, сомато-, пролакто-, меланолиберин) и 3 статина (сомато-, пролакто- и меланостатин). Тиролиберин – стимулирует освобождение (и, возможно, синтез) тиротропина – гормона гипофиза. Соматостатин – ингибирует освобождение (или синтез) гирмона роста гипофиза – соматотропина. В ПЕР ДОЛИ ГИПОТ – СУПРАОПТИЧ И ПАРАВЕНТРИКУЛ ядро(вазопрессин и окситоцин), кот по отросткам нейросекр кл по гипофизарной ножке поступают а нейрогипофизи накаплив.

24)Гормоны задней доли гипофиза. К гормонам задней доли гипофиза (нейрогипофиза) относятся окситоцин и вазопрессин (АДГ). Вазопрессин отлич-ся от оксит двумя а/к: он содержит в полож 3 от N-конца фенилаланин вместо изолейцина и в положении 8 аргинин вместо лейцина. Вазопрессин – это нонапептид, синтез-ся в нейронах гипоталамуса, по аксонам транспор-ся в зад долю гипоф и сикрет-ся из окончаний этих аксонов в кровь. Он увелич скорость реабсорбции воды из первич мочи и тем самым уменш диурез. Моча при этом станов-ся концентр. Таким путем АДГ сохраняет необходимый обьем жидкости в организме, не влияя на кол-во выделяемого NaCl. В норме он контролирует осмот давление плазмы крови и водный баланс орг-ма. При некот болезнях поврежд-х гипоталамус или гипофиз (опухоли, травмы, инф-ии), синтез и секреция В-сина уменш-ся и развивается несахарный диабет(несахр мочеизнурение). При этом больные выдел-т до 20 – 30 (40) л мочи в сутки; соответственно увел-ся и потребление воды. В-син вызывает также сужение артериол и капилляров, а след-но и повыш кров давления. Окситоцин – 1) Стимул-ет сокращение мускулатуры матки при родах; 2) Усиливает выделение молока лактирующей молоч железы; 3) Тормозит развитие и ф-цию желтого тела; 4) Влияет на изменение тонуса гладких мышц ЖКТ.

25)Гормоны передней доли гипофиза. Переддоля гипофиза (аденогипофиз) вырабатывает: 1) АКТГ (кортикотропин) – помимо основного действия стимуляции синтеза и секреции гормонов коры надпочечников, обладает жиромобилизующей и меланоцистимулирующей активностью. В мол АКТГ есть два актив-х участка пептидной цепи, один из которых ответствен за связывание с соответ-щим рецептором, др – за гормональный эффект. 2) СТГ (гормон роста, соматотропин) состоит из 191 а/к и содержит 2 дисульф-е связи, N- и С- концевые а/к представлены фенилаланином. СТг влияет на обмен б, ж, у и минералов. Он усиливает биосинтез белка, ДНК, РНК и гликогена, способствует мобилизации жиров из депо и распаду высших жир к-т и глк в тканях. СТГ стимул рост и развитие тканей организма. Гипоф-ция – карликовый нанизм (карликовость). Гипперф-я – гигантизм; после окончания роста чел разв-ся акромегалия. 3) ТТГ (тиротропин) явл-ся сложным гликопротеином и содержит помимо полипептидной цепи, еще по две алфа- и бета- субъеденици, которые в отдельности биол активностью не обладают. Он контролирует развитие и ф-цию щитовид железы и регул биосинтез и секрецию в кровь тиреоидных гормонов. 4) Лактотропный Г (пролактин, лютеотропный) стимул развитие молоч желез и лактации, стимул рост внутр органов, секрецию желтого тела, оказывает ренотропное, эритропоэтич и гипергликемическое действие и др. Избыток пролактина, образующийся обычно при наличии опухолей приводит к прекращению менструаций (аменорея) и увеличению молоч желез у женщин и к импотенции у мужчин. 5) Гонадотропные Г (гонадотропины) – это фолликулостимулирующий Г (ФСГ, фоллитропин) и лютеинезирующий Г (ЛГ, лютропин). Они явл-ся гликопротеинами, регулируют стероидо- и гаметогенез в пол железах. ФСГ вызывает созревание фолликулов в яичниках, влияет на сперматогенез. ЛГ стимулирует секрецию эстрогенов и прогестерона, разрыв фолликулов с образованием желтого тела, а также секрецию тестостерона.

26)Гомоны щит железы. Считается, что все йодсодержащие Г отличающиеся др от др содержанием йода явл-ся производными L-тиронина, котор синтез-ся в орг-ме из а/к-ты L-тирозина. Деятельность щит железы регул за счет тириотропного гормона, сикретируемого гипофизом. Гормоны: тироксин и трийодтиронин называются тиреоглобулином. Катаболизм Г щит железы протекает по двум направлениям: распад г-нов с освоб йода и дезаминирование (отщепл аминогруппы) бок цепи г-нов. Продукты обмена или неизмененные Г экскретируются почками или киш-ком. Некоторая часть неизменен тироксина поступает через печень и желчь в кишеч-к, вновь всасывается, пополняярезервы Г в организме. Г щит жел-зы: 1) регулируют обмен в-в, вводно-электролит обмен, ф-цию ССС, гемопоэз, потребность в вит, сопротивляемость орг-ма инфекциям; 2) увелич теплообмен; 3) усил окислит процессы и расходование б, ж, у. 4) способ выделению воды и калия из орг-ма (гормон тирокальцитонин – антагонист тироксина); 5) регул процессы роста и развития; 6) активир деятельность надпочечников, пол и молоч желез. 7) оказыв стимул влияние на деят ЦНС. Гипотериоз в рез-те дефицита тиреоид Г у детей раннего возраста развив кретинизм. (задержка роста, пол, психич развития, вплоть до слабоумия; наруш развития кост с-мы). Гипотиреоз у взрослых вызыв микседему (слиз отек) – нарушение белк обмена; выражженый отек тканей. Гипертиреоз – развив-ся диффузный токсич зоб (Базедова болезнь) – дополнит выдел-е тепла; постоянное повыш АД; повыш обмен в-в; уменшение массы тела; повыш аппетит; задержка роста; похудание; слабость в м-цах рук и ног; дрожание конечностей; тахикардия; повыш раздрожит-сти; увел щит железы в размерах; умственная и физич отсталость (дибелизм, креатинизм).

27)Гормоны регул уровень кальция в крови. Врегул конц-ции Са основную роль играют три гормона: паратгормон, кальцитонин и кальцитриол. Паратгормон – это пептидный Г,паращитов. Его синтез и секреция стимул-ся при снижении конц-ции Са в крови и подавляются при повыш. Он способствует выходу Са из костной ткани в кровь, всасыванию Са в почках и выдел-ю фосфатов с мочей. Гипопаратиреоз – судорожное сокращение скелетной мускулатуры (причина – снижение Са в крови). У детей – нарушение роста костей. Гиперпаратиреоз – вызывается злокач опухолями паращит желез (болезнь Реклинхгаузена). Кальцитонин – пептидный Г синтезируется в паращит и щит железах. Секреция К-на увел-ся при возрастании содержания кальция в крови; т.о., паратгормон и кальцитонин регул-ся кальцием противоположным образом. Основной орган – мишень для к-на – кости, в которых он подавляет мобилизацию Са. Кальцитриол – его предшественником явл-ся вит Д3. Превращение витамина в кальцитриол: в печени образ-ся кальцидиол, который в почках превр-ся в кальцитриол. Органы–мишени ка-ла – тонкий киш-ник и кости. В тонком кишечнике Г стимул-ет всасывание Са и фосфатов, в костях – мобилизацию Са.

28)Инсулин и глюкогон. Инсулин. МолекулаИ, сост из двух полипептид цепей соед между собой дисульф мостиками. Предшественником И явл-ся проинсулин. Он представлен одной полипеп цепью, лишен гормональной активности. Местом синтеза проинсулина считается фракция микросом бета-клеток панкреатич островков; превращение не актив проИ в актив И происходит при перемещении проИ от рибосом к секретор гранулам путем частичного протеолиза (отщепление с С-конца полипептид цепи пептида, содержащего 33 а/к остатка). И – единственный гормон в организме сниж-й конц-ю углеводов в крои путем повыш-я проницаемости мембран кл-ток для глк. Глюкагон – явл-ся антагонистом инсулина, синтез-ся в основном альфа-клетками остр Лангерганса, а также в ряде кл-ток кишечника. Он представлен одной полинептид цепью. Особенностью структуры глюкагона явл-ся отсутствие дисульф связей и цистеина. Предшественником явл-ся проглюкагон, содерж на С-конце полипептида дополнительный октапептид, отщепляемый в процессе постсинтетического протеолиза. Глюкагон вызывает увелич конц-ии глк в крови за счет распада гликогена в печени. Органами-мишенями явл-ся печень миокар, жир ткань, но не скел мышци.

29)Метабол нарушения при сах диабете. При недостаточной секреции (синтезе) инсулина развив-ся специфич заболевание-сахар диабет. Помимо клинически выявляемых симптомов (полиурия, полидипсия и полифагия), С.Д. хар-ся нарушением процессов обмена: усиленный распад гликогена в печени и м-цах, замедление биосинтеза белков и жиров, снижение скорости окисления глк в тканях, развитие отрицат-го азотистого баланса, увеличение содержания холестерина и др липидов в крови. При диабете усил-ся мобилизация жиров из депо, синтез углеводов из а/к (глюконеогенез) и избыточный синтез кетоновых тел (кетонурия). У больных развив-ся гипергликемия и глюкозурия. После введения больным инсулина все нарушения, как правило, исчезают, однако действие гормона ограничено во времени, поэтому необходимо вводить его постоянно. Нарушения при С.Д. могут быть связаны не только с отсут-ем синтеза инсулина. Известно, что при второй форме С.Д.-инсулинрезистентной, имеют место и молекуляр дефекты: нарушение структуры инсулина или нарушение фермент-го превращения проИ в И. В основе развития этой формы диабета лежит потеря рецепторами к-ток-мишеней способности соединяться с молекулой И., синтез которого нарушен.

30)Гормоны мозгового слоя надпочечников. Предшественником гормонов мозг в-ва надпоч-ов – катехоламинов: адреналина и норА явл-ся тирозин, подвергающийся в процессе обмена р-циям гидроксилир-я, декарбоксилиров-я и метилирования. В плазме крови оба Г присутствуют как в свободном, так и в связан., в частности, с альбуминами сосиоянии. Адреналин: 1)расщепляет гликоген, усиливает его запасы в м-цах и печени; 2)увелич содержание углеводов в крови, являясь как бы антагонистом инсулина; 3)усиливает и учащает сокращение сердеч м-цы; 4)суживает просвет сосудов, повышая этим АД. А. и норА быстро разруш-ся в орг-ме; с мочой выделяются неактивн продукты их обмена. Эти метаболиты содерж-ся в моче преимущ-но в связанной с глюкуроновой к-той форме.

31)Гормоны коркового слоя надпочесников: глюкокортикоиды и минералокортикоиды. В коре надпоч-в обнаруживается 46 различ-х стероидных в-в. Их можно разделить на 3 группы: 1) Глюкокортик-ды, 2) Минералокортик-ды, 3) Эстрокортикоиды и андрокортикоиды. Глюкокортик-ды повыш уровень глюкозы в крови. Усилив расщепл углев, белков, жиров, увел работоспос скелетн мышц, при недост ГК- прекр сокр мышц(адинамия). Противосп д-ие, уменьш проницаемость капил, имунодепрессорное д-ие. Участв в защ р-ях орг на стрессовые сост. Роль в обмене: глюконеогенез (участ. Гликогенные АК), подавляет синтез гликогена в мышцах, стимулирует распад липидов. Эти факторы вызывают гипергликемию. Минералокортик-ды. Влияют на обмен солей и воды..возвращают работоспос мышц путем восстановл норм соотнош между натрием и калием, увелич реабсорбц воды в почках. Альдостерон секр при недостатке в крови натрия.

Гипоф-ия корк слоя – аддисонова бол(адинамия, снижение ОЦК,гипогликемия, уселенная пигмент кожи) Гиперф-ия – преждевременное образов половых горм, ранее пол созревания. Избыток кортизола – синдром Кушинга(ожирение туловища, гипертензия, слабость, утомляемость, аменорея, отеки,остеопороз)

32)Половые гормоны. Пол гормоны умуж и жен регул-т гаметогенез и развитие вторич пол признаков. ЭСТРАДИОЛ (жен) и ТЕСТОСТЕРОН (муж) регул-т гаметогенез и развитие вторич пол признаков; ПРОГЕСТЕРОН (жен) стимул-т трансформацию эндометрия. В децедуальную ткань для имплантации развив-ся яйцеклетки. В орг-ме женщины синтезируется и тестостерон, а в орг-ме мужчины – эстрадиол и прогестерон. Синтез и секреция пол гормонов контролируется гонадотропным гормоном гипофиза, кот одинаков умуж и жен. Муж пол горм. Тестостерон синтез-ся в коре надпочечников, семенниках(Интерстиц кл яичк) и яичниках. Действие: стимулирует сперматогенез, определяет формир-е вторич пол признаков, мощный анаболический эффект (ускор синтеза ДНК, РНК, белков, структурных липидов и полисахаридов, что приводит к увелич мышечной массы), созрев сперматозоидов,уменьш содерж жира в орг,стимул эритропоэз. При врожд отсутствии яичек или ихповрежд до пол созрев – евнухоидизм (недоразв вн и нар пол орг, вторичн пол признаков) в постпуберт периоде(демаскулинизация, уменьш оволосения, сниж мыш массы, ожирение по жен типу, импотенция, бесплодие). Усил прод в детском возр(ранее пол созревание), во взрослом(гиперсекс, усил рост волос). Эстродиол синт-ся в созревающем фолликуле яичника, Эстрогены стим разв перв и вторичн пол признаков, стим рост и разв молочной ж-зы. Влияют на разв костного скелета, анаболич эффект, распределение жира. прогестерон – в желтом теле и плаценте.подготовка эндометрия к имплатанция, норм протекание беремен, обладает мощным противозачаточным действием. недост в детск(недоразв матки, влагалища, мол ж-з, узкий таз, плоские ягодици), у взрослых(вторичная аменорея, вегетоневрозы), Эстрадиол и прогестерон регулирует синтез и секрецию гонадотропных гормонов гипофиза по мех-му отрицательно обратной связи.

33)Эйкозаноиды. Окисленные производные полиненасыщенных жирных к-т. Группа физиол и фармакол активных соединений: ПРОСТАНОИДЫ (простагландины, простациклины и тромбоксанты) и ЛЕЙКОТРИЕНЫ. Предшественником эйкозаноидов явл-ся арахидоновая к-та. Простагландины – 20-ти углерод жир к-ты, содержащие 5-углеродное кольцо и гидрокси- или/и кетогруппы. Обнаружено 6 первичных природных ПГ: 3 из них серии Е (в положении 9 содержат кетогруппу) и 3 серии F – гидроксигруппу. Они вызывают сокращение гладкой мускулатуры, регул-т приток крови к определенному органу, оказывают переменчивое влияние на кров давление, контролируют транспорт ионов через мембрану. Влияют на физиол функции тех клеток, в кот синтезируются. Тромбоксанты обр-ся в тромбоцитах и после выхода в кров русло вызывают сужение кров сосудов и агрегацию тромбоцитов. Простакинины обр-ся в стенке кров сосудов и явл-ся сильными ингибиторами агрегации тромбоцитов. Лейкотриены – синт в лейкоц, кл легких, селез, мозга, сердца.это производные 20-ти углеродных полинасыщенных к-т. синтезируются из эйкозановых к-т. Они явл-ся медиаторами воспалит реакций, способствуют сокращению бронхов; способ-т сокращению коронарных сосудов. В лейк стим хемотаксис, миграцию в очаг воспаления.

В зависимости от исходной ЖК делят на: 1)из эйкозитриеновой к-ты; 2)из арахидоновой;3)из тимнодоновой.