Понятие о рецепторах. Механизм действия гормонов через внутриклеточные рецепторы и рецепторы плазматических мембран и вторые посредники (общая характеристика)

Рецепторы — это белковые молекулы, специфически связывающие данный гормон, в результате чего возникает какой-либо эффект, гормон начинает свое действие с соединения с рецептором, образуя гормон-рецепторный комплекс.Гормон и рецептор имеют одинаковое значение. Эффект зависит от каждого-из них в равной степени.

Рецепторы могут находиться внутри клетки, а также на клеточной мембране.

Механизм действия гормонов ч/з внутриклеточные регуляторы. Гормон проникает в клетку, связывается с рецептором. Образованный таким образом гормон-рецепторный комплекс перемещается в ядро и действует на генетический аппарат клетки. В результате меняется процесс транскрипции, а в дальнейшем, синтез белков. Таким образом, данные гормоны влияют на количество ферментов в клетке.

Механизм действия гормонов через рецепторы плазматических мембран

В этом случае гормон не проникает в клетку, а взаимодей­ствует с рецептором на поверхности мембраны. Далее возмож­ны два варианта событий:

1.Первый вариант — с рецептором связан фермент, кото­рый из специфического субстрата образует второй посред­ник. Второй посредник далее связывается со своим рецептором в клетке. Чаще всего рецептором посредника является протеинкиназа, которая за счет фосфата АТФ, фосфорилирует белки. В результате изменяются их свойства, возникает биохимический и физиологический эффект.2.Второй вариант — рецептор связан не с ферментом мембраны, а с ионным каналом. При связывании гормона с рецептором, канал открывается, ион поступает в клетку и выполняет функции второго посредника. Хорошо изученными вторыми посредниками являются цик­лические нуклеотиды (цАМФ, цГМФ) и Са2+.

Механизм действия гормонов через цАМФ Когда соответствующий гормон связывается с рецептором, в мембране активируется фермент аденилатциклаза, который из АТф образует цАМФ. цАМФ является аллостерическим актива­тором протеинкиназы, которая фосфорилирует белки и изменяет их свойства. Например, фосфорилирование фосфорилазы при­водит к повышению ее активности, а фосфорилирование глико-генсинтетазы — к снижению. цАМФ расщепляется до АМФ фос-фодиэстеразой.Содержание цАМФ в клетке увеличивают: глюкагон, катехо-ламины (через в-рецепторы), антидиуретический гормон, гиста-мин (Н2-рецепторы), простагландин-Е, простациклин, тиреотроп-ный гормон, АКТГ, холерный токсин.Содержание цАМФ в клетке снижают: ацетилхолин (М-холи-норецепторы), катехоламины (а2-рецепторы), соматостатин, ан-гиотензин-П, опиаты, коклюшный токсин.Функции цАМФ: Как второй посредник участвует в регуляции:проницаемости мембран;синтеза макромолекул;активности ферментов;процессов деления; в нейронах — увеличения возбудимости;в сердце — стимуляции;в гладких мышцах — расслабления;в железах — увеличения секреции;изменения иммунных реакций; дезагрегации тромбоцитов.

Механизм действия гормонов через Са2 + В невозбужденной клетке концентрация кальция 10"7М. При возбуждении концентрация кальция возрастает до 10"6-10~5М. Источниками кальция для этого являются: межклеточная жидкость (содержание кальция — 10-3М), эндоплазматический ретикулум (тоже содержание кальция — 103М).

Когда гормон связывается с рецептором, в мембране откры­вается кальциевый канал. В результате содержание кальция в клетке возрастает. Кальций связывается с белком клеток — каль-модулином, образуется комплекс, который может действовать непосредственно на белки, вызывая эффекты, или действовать на кальмодулин-зависимую протеинкиназу. Эта протеинкиназа фосфорилирует белки, в результате изменяются их свойства. Са2+ в качестве второго посредника выполняет те же функции, что и цАМФ, за исключением того, что в гладких мышцах вызывает сокращение, тромбоцитах — агрегацию. Содержание кальция в клетке повышают: катехоламины че­рез а1-рецепторы, ацетилхолин через М-холинорецепторы, гистамин через Н1- рецепторы, тромбоксан, ангиотензин-II.

Инсулин. Строение, образование из проинсулина, метаболизм, регуляция секреции. Влияние на обмен веществ.

(учебник)579-582

Сахарный диабет. Патогенез. Нарушения обмена веществ при сахарном диабете. Определение толерантности к глюкозе при диагностике сахарного диабета.

Учебник 592-597

Соматотропный гормон, глюкагон и другие пептидные гормоны. Биологическое значение.

Гормоны коры надпочечников. Синтез, метаболизм, регуляция секреции. Глюкокортикостероиды, влияние на обмен веществ. Гипо- и гиперкортицизм.

Строение, синтез и метаболизм йодтиронинов. Влияние на обмен веществ. Гипо- и гипертиреозлы: механизм возникновения и последствия.

Катехоламины. Синтез, депонирование и метаболизм катехоламинов. Механизм действия. Влияние на обмен веществ.