Разделы презентаций


Гормоны. Классификация и механизм действия гормонов

Содержание

4 основные системы регуляции метаболизма:Центральная нервная система (за счет передачи сигналов посредством нервных импульсов и нейромедиаторов);Эндокринная система (с помощью гормонов, которые синтезируются в железах и транспортируются к клеткам-мишеням (на

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Гормоны. Классификация и механизм действия гормонов.
Автор – доцент Рыскина

Е.А.

Гормоны. Классификация и механизм действия гормонов. Автор – доцент Рыскина Е.А.

Слайд 24 основные системы регуляции метаболизма:
Центральная нервная система (за счет передачи

сигналов посредством нервных импульсов и нейромедиаторов);
Эндокринная система (с помощью гормонов,

которые синтезируются в железах и транспортируются к клеткам-мишеням
(на рис. А);
Паракринная и аутокринная системы (при участии сигнальных молекул, секретируемых из клеток в межклеточное пространство -
эйкозаноидов, гистаминов, гормонов ЖКТ, цитокинов) (на рис. Б и В);
Иммунная система (посредством специфических белков – антител, Т-рецепторов, белков комплекса гистосовместимости.)
Все уровни регуляции интегрированы и действуют как единое целое.
4 основные системы регуляции метаболизма:Центральная нервная система (за счет передачи сигналов посредством нервных импульсов и нейромедиаторов);Эндокринная система

Слайд 3Эндокринная система регулирует обмен веществ посредством гормонов. Гормоны (др.-греч. ὁρμάω —

возбуждаю, побуждаю) - биологически активные органические соединения, которые вырабатываются в

незначительных количествах в железах внутренней секреции, осуществляют гуморальную регуляцию обмена веществ и имеют различную химическую структуру.
Эндокринная система регулирует обмен веществ посредством гормонов. Гормоны (др.-греч. ὁρμάω — возбуждаю, побуждаю) - биологически активные органические

Слайд 4Классическим гормонам присущ ряд признаков:
Дистантность действия – синтез в железах

внутренней секреции, а регуляция отдаленных тканей
Избирательность действия
Строгая специфичность действия
Кратковременность действия
Действуют

в очень низких концентрациях, под контролем ЦНС и регуляция их действия осуществляется в большинстве случаев по типу обратной связи
Действуют опосредованно через белковые рецепторы и ферментативные системы

Классическим гормонам присущ ряд признаков:Дистантность действия – синтез в железах внутренней секреции, а регуляция отдаленных тканейИзбирательность действияСтрогая

Слайд 5Организация нервно-гормональной регуляции
Существует строгая иерархия или соподчиненность гормонов.
Поддержание уровня гормонов

в организме в большинстве случаев обеспечивает механизм отрицательной обратной связи.

Организация нервно-гормональной регуляцииСуществует строгая иерархия или соподчиненность гормонов.Поддержание уровня гормонов в организме в большинстве случаев обеспечивает механизм

Слайд 8Регуляция уровня гормонов в организме
Изменение концентрации метаболитов в клетках-мишенях по

механизму отрицательной обратной связи подавляет синтез гормонов, действуя либо на

эндокринные железы, либо на гипоталамус.
Существуют эндокринные железы для которых отсутствует регуляция тропными гормонами – паращитовидная железа, мозговое вещество надпочечников, ренин-альдостероновая система и поджелудочная железа. Они контролируются нервными влияниями или концентрацией определенных веществ в крови.
Регуляция уровня гормонов в организмеИзменение концентрации метаболитов в клетках-мишенях по механизму отрицательной обратной связи подавляет синтез гормонов,

Слайд 9Классификация гормонов
по биологическим функциям;
по механизму действия;
по химическому строению;
различают 4

группы:
1. Белково-пептидные
2. Гормоны-производные аминокислот
3.

Гормоны стероидной природы
4. Эйкозаноиды




Классификация гормоновпо биологическим функциям;по механизму действия;по химическому строению; различают 4 группы:  1. Белково-пептидные  2. Гормоны-производные

Слайд 10Классификация гормонов по биологическим функциям.

Классификация гормонов по биологическим функциям.

Слайд 11Классификация гормонов по химическому строению

Классификация гормонов по химическому строению

Слайд 121. Белково - пептидные гормоны
Гормоны гипоталамуса; гормоны гипофиза; гормоны поджелудочной железы

- инсулин, глюкагон; гормоны щитовидной и паращитовидной желез – соответственно

кальцитонин и паратгормон.
Вырабатываются в основном путем прицельного протеолиза. У гормонов короткое время жизни, имеют от 3 до 250 АМК остатков.
1. Белково - пептидные гормоныГормоны гипоталамуса; гормоны гипофиза; гормоны поджелудочной железы - инсулин, глюкагон; гормоны щитовидной и

Слайд 13Главный анаболический гормон – инсулин, главный катаболический гормон - глюкагон

Главный анаболический гормон – инсулин, главный катаболический гормон - глюкагон

Слайд 14Некоторые представители белково - пептидных гормонов: тиролиберина (пироглу-гис-про-NН2), инсулина и соматостатина.

Некоторые представители белково - пептидных гормонов: тиролиберина (пироглу-гис-про-NН2), инсулина и соматостатина.

Слайд 152. Гормоны - производные аминокислот
Являются производными аминокислоты -

тирозина.
К ним относятся гормоны щитовидной железы - трийодтиронин (I3)

и тироксин (I4), а также - адреналин и норадреналин – катехоламины.
2. Гормоны - производные аминокислотЯвляются производными аминокислоты -  тирозина.К ним относятся гормоны щитовидной железы -

Слайд 16Гормоны щитовидной железы

Гормоны щитовидной железы

Слайд 17Схема синтеза трийодтиронинов

Схема синтеза трийодтиронинов

Слайд 183. Гормоны стероидной природы
Синтезируются из холестерина (на рис.)
Гормоны коркового вещества

надпочечников – кортикостероиды (кортизол, кортикостерон)
Гормоны коркового вещества надпочечников – минералокортикоиды

(андостерон)
Половые гормоны: андрогены (19 «С») и эстрогены (18 «С»)
3. Гормоны стероидной природы Синтезируются из холестерина (на рис.)Гормоны коркового вещества надпочечников – кортикостероиды (кортизол, кортикостерон)Гормоны коркового

Слайд 19Синтез основных кортикостероидов

Синтез основных кортикостероидов

Слайд 20Эйкозаноиды
Предшественником всех эйкозаноидов является арахидоновая кислота.
Они делятся на 3

группы – простагландины,
лейкотриены,
тромбоксаны.
Эйказоноиды - медиаторы (локальные гормоны) —

широко распространенная группа сигнальных веществ, которые образуются почти во всех клетках организма и имеют небольшую дальность действия.
Этим они отличаются от классических гормонов, синтезирующихся в специальных клетках желез внутренней секреции.
Эйкозаноиды  Предшественником всех эйкозаноидов является арахидоновая кислота.Они делятся на 3 группы – простагландины, лейкотриены, тромбоксаны.Эйказоноиды -

Слайд 21Характеристика разных групп эйказоноидов
Простагландины (Pg) — синтезируются практически во всех клетках,

кроме эритроцитов и лимфоцитов. Выделяют такие типы простагландинов A, B,

C, D, E, F.
Функции простагландинов сводятся к изменению тонуса гладких мышц бронхов, мочеполовой и сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта, при этом направленность изменений различна в зависимости от типа простагландинов и условий. Они также влияют на температуру тела.
Простациклины являются подвидом простагландинов (Pg I), но дополнительно обладают особой функцией — ингибируют агрегацию тромбоцитов и обусловливают вазодилатацию. Особенно активно синтезируются в эндотелии сосудов миокарда, матки, слизистой желудка.
Характеристика разных групп эйказоноидовПростагландины (Pg) — синтезируются практически во всех клетках, кроме эритроцитов и лимфоцитов. Выделяют такие типы

Слайд 22Тромбоксаны и лейкотриены
Тромбоксаны (Tx) образуются в тромбоцитах, стимулируют их агрегацию

и вызывают сужение мелких сосудов.
Лейкотриены (Lt) активно синтезируются в лейкоцитах,

в клетках лёгких, селезёнки, мозга, сердца.
Выделяют 6 типов лейкотриенов: A, B, C, D, E, F.
В лейкоцитах они стимулируют подвижность, хемотаксис и миграцию клеток в очаг воспаления.
Также вызывают сокращение мускулатуры бронхов в дозах в 100—1000 раз меньших, чем гистамин.

Тромбоксаны и лейкотриеныТромбоксаны (Tx) образуются в тромбоцитах, стимулируют их агрегацию и вызывают сужение мелких сосудов.Лейкотриены (Lt) активно

Слайд 23Взаимодействие гормонов с рецепторами клеток-мишеней
Для проявления биологической активности связывание гормонов

с рецепторами должно приводить к образованию сигнала, который вызывает биологический

ответ.
Например: щитовидная железа – мишень для тиротропина, под действием которого увеличивается количество ацинарных клеток, повышается скорость синтеза тиреоидных гормонов.
Клетки-мишени отличают соответсвующий гормон, благодаря наличию соответствующего рецептора.
Взаимодействие гормонов с рецепторами клеток-мишенейДля проявления биологической активности связывание гормонов с рецепторами должно приводить к образованию сигнала,

Слайд 25Общая характеристика рецепторов
Рецепторы могут находится:
- на поверхности клеточной мембраны

- внутри клетки – в цитозоле или в ядре.
Рецепторы –

это белки, могут состоять из нескольких доменов. Мембранные рецепторы имеют домен узнавания и связывания с гормоном, трансмембранный и цитоплазматический домены. Внутриклеточные (ядерные) – домены связывания с гормоном, с ДНК и с белками, регулирующие трансдукцию.

Общая характеристика рецепторовРецепторы могут находится: - на поверхности клеточной мембраны - внутри клетки – в цитозоле или

Слайд 26Основные этапы передачи гормонального сигнала: через мембранные (гидрофобные) и внутриклеточные (гидрофильные)

рецепторы. Это быстрый и медленный пути.

Основные этапы передачи гормонального сигнала: через мембранные (гидрофобные) и внутриклеточные (гидрофильные) рецепторы. Это быстрый и медленный пути.

Слайд 27Гормональный сигнал меняет скорость метаболических процессов ответ путем: - изменение

активности ферментов - изменение количества ферментов.
По механизму действия различают

гормоны: - взаимодействующие с мембранными рецепторами (пептидные гормоны, адреналин, эйкозаноиды) и - взаимодействующие с внутриклеточными рецепторами (стероидные и тиреодные гормоны)
Гормональный сигнал меняет скорость метаболических процессов ответ путем:  - изменение активности ферментов  - изменение количества

Слайд 28Передача гормонального сигнала через внутриклеточные рецепторы для стероидных гормонов (гормоны

коры надпочечников и половые гормоны), тиреодных гормонов (Т3 и Т4).

Медленный тип передачи.
Передача гормонального сигнала через  внутриклеточные рецепторы для стероидных гормонов (гормоны коры надпочечников и половые гормоны), тиреодных

Слайд 29Передача гормонального сигнала через ядерный рецептор.

Передача гормонального сигнала через ядерный рецептор.

Слайд 30Передача гормонального сигнала через мембранные рецепторы
Передача информации от первичного посредника

гормона осуществляется через рецептор.
Этот сигнал рецепторы трансформируют в изменение концентрации

вторичных посредников, получивших название вторичных мессенджеров.
Сопряжение рецептора с эффекторной системой осуществляется через G –белок.
Общим механизмом, посредством которого реализуются биологические эффекты является процесс «фосфорилирования – дефосфорилирования ферментов»
Существуют разные механизмы передачи гормонального сигналы через мембранные рецепторы – аденилатциклазная, гуанилатциклазная, инозитолфосфатная системы и другие.
Передача гормонального сигнала через мембранные рецепторыПередача информации от первичного посредника гормона осуществляется через рецептор.Этот сигнал рецепторы трансформируют

Слайд 31Сигнал от гормона трансформируется в изменении концентрации вторичных посредников –

цАМФ, цГТФ, ИФ3, ДАГ, СА2+, NO.

Сигнал от гормона трансформируется в изменении концентрации вторичных посредников – цАМФ, цГТФ, ИФ3, ДАГ, СА2+, NO.

Слайд 32Самая распространенная система передача гормонального сигнала через мембранные рецепторы –

аденилатциклазная система.
Комплекс гормон-рецептор связан с G – белком, который имеет

3 субъединицы (α,β и γ).
В отсутствии гормона
α- субъединица связана с ГТФ и аденилатциклазой.
Комплекс гормон-рецептор приводит к отщеплению димера
βγ от αГТФ. Субъединица αГТФ
активирует аденилатциклазу, катализирующую образование
циклической АМФ (цАМФ).
цАМФ активирует протеинкиназу А(ПКА), фосфорилируюшую ферменты, которые меняют скорость метаболических процессов. Протеинкиназы различают А,В,С и др.

Самая распространенная система передача гормонального сигнала через мембранные рецепторы – аденилатциклазная система.Комплекс гормон-рецептор связан с G –

Слайд 33Адреналин и глюкагон через аденилатциклазную систему передачи гормонального сигнала активируют

гормонзависимую ТАГ-липазу адипоцитов. Происходит при напряжении организма (голодании, длительной мышечной

работе, охлаждении). Инсулин блокирует этот процесс.

Протеинкиназа А фосфорилирует ТАГ-липазу и активирует ее.
ТАГ-липаза отщепляет от триацилглицеролов жирные кислоты с образованием глицерола.
Жирные кислоты окисляются и обеспечивают организм энергией.

Адреналин и глюкагон через аденилатциклазную систему передачи гормонального сигнала активируют гормонзависимую ТАГ-липазу адипоцитов. Происходит при напряжении организма

Слайд 34Передача сигнала с адренорецепторов. АС – аденилатциклаза, PkA – протеинкиназа

А, PkC – протеинкиназа С, ФлС – фосфолипаза С, ФлА2

– фосфолипаза А2, ФлD – фосфолипаза D, ФХ – фосфатидилхолин, ФЛ – фосфолипиды, ФК – фосфатидная кислота, АхК – арахидоновая кислота, PIP2 – фосфатидилинозитол бифосфат, IP3 – инозитол трифосфат, DAG – диацилглицерол, Pg – простагландины, LT – лейкотриены.
Передача сигнала с адренорецепторов. АС – аденилатциклаза, PkA – протеинкиназа А, PkC – протеинкиназа С, ФлС –

Слайд 35Адренорецепторы всех типов реализуют свое действие через Gs-белки. α- субъединицы

этого белка активируют аденилатциклазу, которая обеспечивает синтез в клетке цАМФ

из АТФ и активацию цАМФ зависимой протеинкиназы А. βγ-субъединицы Gs-белка активируют Са2+-каналы L-типа и макси-K+-каналы.
Под влиянием цАМФ-зависимой протеинкиназы А происходит фосфорилирование киназы легких цепей миозина и она переходит в неактивную форму, не способную фосфорилировать легкие цепи миозина. Процесс фосфорилирования легких цепей прекращается и гладкомышечная клетка расслабляется.
Адренорецепторы всех типов реализуют свое действие через Gs-белки. α- субъединицы этого белка активируют аденилатциклазу, которая обеспечивает синтез

Слайд 36Американские ученые Роберт Лефковиц и Брайан Кобилка удостоились Нобелевской премии

в 2012 г. за постижение механизмов взаимодействия рецепторов адреналина с

G-белками.

Взаимодействие бета-2 рецептора (обозначен синим цветом) c G-белками (обозначены зеленым цветом). Рецепторы, сопряженные с G-белками, очень красивые, если рассматривать архитектурные молекулярные ансамбли клетки как шедевры природы.
Их называют «семиспиральными», поскольку они, спирально упакованы в клеточной мембране на манер елочного серпантина и «пронизывают» ее семь раз, выставляя на поверхность «хвостик», способный воспринять сигнал и передать конформационные изменения всей молекуле.

Американские ученые Роберт Лефковиц и Брайан Кобилка удостоились Нобелевской премии в 2012 г. за постижение механизмов взаимодействия

Слайд 37G-белки (англ. G proteins) — это семейство белков, относящихся к

ГТФазам и функционирующих в качестве посредников во внутриклеточных сигнальных каскадах.

G-белки названы так, поскольку в своём сигнальном механизме они используют замену ГДФ (синий цвет) на ГТФ (зеленый цвет) как молекулярный функциональный «выключатель» для регулировки клеточных процессов.
G-белки (англ. G proteins) — это семейство белков, относящихся к ГТФазам и функционирующих в качестве посредников во

Слайд 38G-белки делятся на две основных группы — гетеротримерные («большие») и

«малые». Гетеротримерные G-белки — это белки с четвертичной структурой, состоящие

из трёх субъединиц: альфа(α), бета (β) и гамма (γ). Малые G-белки — это белки из одной полипептидной цепи, они имеют молекулярную массу 20—25 кДа и относятся к суперсемейству Ras малых ГТФаз.
Их единственная полипептидная цепь гомологична α-субъединице гетеротримерных G-белков. Обе группы G-белков
участвуют во внутриклеточной
сигнализации.
G-белки делятся на две основных группы — гетеротримерные («большие») и «малые». Гетеротримерные G-белки — это белки с

Слайд 39Циклический аденозинмонофосфат (циклический AMФ, цAMФ, cAMP) — производное АТФ, выполняющее

в организме роль вторичного посредника, использующегося для внутриклеточного распространения сигналов

некоторых гормонов (например, глюкагона или адреналина), которые не могут проходить через клеточную мембрану.
Циклический аденозинмонофосфат (циклический AMФ, цAMФ, cAMP) — производное АТФ, выполняющее в организме роль вторичного посредника, использующегося для

Слайд 40Каждой из систем передачи гормонального сигнала соответствует определенный класс протеинкиназ
Активность

протеинкиназ типа А регулируется цАМФ, протеинкиназы G - цГМФ.
Са2+

- кальмодулинзависимые протеинкиназы находятся под контролем концентрации СА2+.
Протеинкиназы типа С регулируются ДАГ.
Повышение уровня какого-либо вторичного посредника приводит к активации определенного класса протеинкиназ.
Иногда субъединица мембранного рецептора может обладать активностью фермента. Например: тирозиновая протеинкиназа рецептора инсулина, активность которой регулируется гормоном.
Каждой из систем передачи гормонального сигнала соответствует определенный класс протеинкиназ Активность протеинкиназ типа А регулируется цАМФ, протеинкиназы

Слайд 41Действие инсулина на клетки-мишени начинается после его связывания с мембранными

рецепторами, при этом внутриклеточный домен рецептора обладает тирозинкиназной активностью.
Тирозинкиназа запускает

процессы фосфорилирования внутриклеточных белков. Происходящее при этом аутофосфорилирование рецептора ведет к усилению первичного сигнала.
Инсулин-рецепторный комплекс может вызывать активирование фосфолипазы С, образование вторичных посредников инозитолтрифосфата и диацилглицерола, активацию протеинкиназы С, ингибирование цАМФ.
Участие нескольких систем вторичных посредников объясняет многообразие и различия эффектов инсулина в разных тканях.


Действие инсулина на клетки-мишени начинается после его связывания с мембранными рецепторами, при этом внутриклеточный домен рецептора обладает

Слайд 42Другая система – гуанилатциклазная мессенджерская система.
Цитоплазматический домен рецептора обладает активностью

гуанилатциклазы (гемсодержащий фермент).
Молекулы цГТФ могут активировать ионные каналы или протеинкиназу

G, фосфорилирующую ферменты.
цГМФ контролирует обмен воды и ионный транспорт в почках и кишечнике, а в сердечной мышце служит сигналом релаксации.
Другая система – гуанилатциклазная мессенджерская система.Цитоплазматический домен рецептора обладает активностью гуанилатциклазы (гемсодержащий фермент).Молекулы цГТФ могут активировать ионные

Слайд 43Передача гормонального сигнала через NO

Передача гормонального сигнала через NO

Слайд 44Инозитолфосфатная система.
Связывание гормона с рецептором, вызывает изменение конформациии рецептора.
Происходит диссоциация

G-белка и ГДФ заменяется на ГТФ.
Отделившаяся α-субъединица, связанная с молекулой

ГТФ, приобретает сродство к фосфолипазе С.
Под действием фосфолипазы-С происходит гидролиз липида мембраны фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфата (ФИФ2) и образование инозитол-1,4,5-трифосфат (ИФ3) и диацилглицерол (ДАГ).
ДАГ участвует в активации фермента протеинкиназы С (ПКС).
Инозитол-1,4,5-трифосфат (ИФ3) связывается специфическими центрами Са2+-канала мембраны ЭР, это приводит к изменению конформации белка и открытию канала - Са2+ поступает в цитозоль. В отсутствие в цитозоле ИФ3 канал закрыт.

Инозитолфосфатная система.Связывание гормона с рецептором, вызывает изменение конформациии рецептора.Происходит диссоциация G-белка и ГДФ заменяется на ГТФ.Отделившаяся α-субъединица,

Слайд 45Биологическое действие гормона роста (ифр – инсулиноподобный фактор роста)

Биологическое действие гормона роста (ифр – инсулиноподобный фактор роста)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика