Лекция № 21 Гормоны. Классификация гормонов. Общие свойства. Гормоны белковой

Биологически активные пептиды.
Военно-медицинская академия
Кафедра клинической биохимии и лабораторной диагностики

эндокринных желез и выделяемые в кровь, посредством которой переносятся к

органам-мишеням, где выполняют определенные биохимические и физиологические регуляторные функции.
Слово гормон ( hormao - возбуждаю, пробуждаю) введено в 1905 г. Бейлисом и Старлингом для выражения активности секретина, который выделяется из кишечника в кровь и побуждает секрецию поджелудочной железы.

Звенья гормональной регуляции обмена веществ:
скорость образования гормона и поступления его в кровь
скорость распада
механизм действия на превращения веществ

НАРУШЕНИЯ ЛЮБОГО ЗВЕНА ПРИВОДЯТ К ПАТОЛОГИИ

Кровоток
Обратимое связывание с переносчиками
Органы-, клетки-мишени
ПЕЧЕНЬ
(разрушение)
ПОЧКИ
(выведение)
ГОРМОН

базальный уровень.
Гормоны в клетках-мишенях никогда не инициируют новых реакций, они

лишь индуцируют цепь реакций, присущих самим клеткам и заложенных в них при дифференцировке.
Гормоны функционируют в пределах закрытых систем передачи информации с обратной связью.
Биологическое действие опосредуется связыванием со специфическими рецепторами в клетках-мишенях.
Секреция многих гормонов подчиняется эндогенным «биологическим часам».
Гормоны проявляют свой эффект на клетку-мишень в очень низких концентрациях ( 10-6М – 10-12 ).
Биологический сигнал резко усиливает секрецию гормонов и выделение их в кровоток.
Гормоны непрерывно элиминируются из организма в результате метаболической инактивации или (и) секреции.

принципу обратной связи

до клеток-мишений кровотоком (инсулин).

Паракринное действие -- клетки-мишени расположены рядом
с

местом синтеза гормона (тканевые гормоны, гормоны жкт).

Аутокринное действие -- сигнальные вещества продуцируются
и утилизируются в самих клетках (простагландины).

Смешанное действие – гормон оказывает сразу 2 – 3 действия
(инсулин- эндокринное и паракринное).

--фолликулостимулирующий
--лютеинизирующий
--тиреотропный
Б) простые белки – гормоны
--инсулин
--глюкагон
--соматотропный и т. д.
В) гормоны – производные аминокислот
--катехоламины
--тиреоидные
--мелатонин и т. д.

-- половые
-андрогены

-прогестины

-эстрогены

-- кальцитриол и т. д.
-- минералокартикоиды - альдостерон

инсулин).
Прямая активация ферментов (глюкагон).

Стимуляция синтеза ферментов на рибосомах (соматостатин).

Воздействие гормонов

посредством аденилатциклазной системы
(гормоны пептидной, белковой природы).

Воздействие гормонов посредством гуанилатциклазной системы
(натрий-уретический пептид).
Действие через фосфолипазу-с и производных фосфотидилинозитола.

Индукция синтеза ферментов на уровне клеточного ядра (стероидные,
тиреоидные).
Влияние на процессинг синтезированных мРНК (стероидные).

Обеспечение посттрансляционной модификации белка (эстрогены).

- РНК
Синтез белка
Ионы
Глюкоза
АК

модификация Е
И - РНК
Синтез БЕЛКА
АЦ

инозитолтрифосфат – продукт гидролиза фосфатидилинозитола
Диацилглицерол (ДАГ) – продукт гидролиза

Фл
NO

- кальмодулин
Са++ - кальмодулин + протеинкиназа
Фосфорилирование белка
кальмодулин
ДАГ
Протеинкиназа С
+
+
Фосфорилирование белка
Фосфолипаза А
Арахидоновая

кислота

метаболиты

+

Фосфатидилинозитол

+

(А,G,C)
Протеинфосфатазы
ФЕРМЕНТ
фосфорилирование
Обмен веществ
Модулирование
цитоскелета
Я Д Р О
транскрипция
“+”
“+”
G-белок
G-белок
Рецептор
I типа
Рецептор II типа

-
Ионный канал

Рецептор
III типа

ГТФ

ГДФ

мембрана

ЛГ
ТТГ
Пролактин
СТГ
Артериолы
Надпочечник
Щитовидная
железа
Растущие
органы
и ткани
Молочная
железа
Семенник
Яичник
Предстательная
железа,
семенные пузырьки
Все
органы

и ткани

Матка

ГРГ

продукции тропных гормонов гипофиза, и таким образом нормальное функционирование всех

периферических желёз внутренней секреции

Рилизинг гормоны

Либерины
Активация секреции
тропных гормонов

Статины
Ингибирование секреции
тропных гормонов

CO N
O
C
NH2
CH2
N
H
Стимулирует секрецию: тиреотропного гормона

Пролактина
Соматотропина

(Тиролиберин)

Гормоны гипоталамуса

рилизинг гормон (КРГ)
Пептид 41 амино-кислотный остаток.
Стимулирует секрецию:

проопиомеланокортина и образование кортикотропина

(Кортиколиберин)

(Гонадолиберин)

гормон (СИГ)
Тетрадекопептид (14 амино-кислотных остатка)
АЛА-ГЛИ-ЦИС-ЛИЗ-АСН-ФЕН-ФЕН-ТРП-ЛИЗ-ТРЕ-ФЕН-ТРЕ-СЕР-ЦИС-NH2
S
S
Ингибируют секрецию: гормона роста, инсулина, глюкагона.
Меланотропин

рилизинг гормон и
Меланотропин ингибирующий гормон

Регулируют секрецию меланостимулирующего гормона

191 амино-кислотный остаток
Концентрация в ткани гипофиза 5-15 мг/г
Концентрация в крови

3 нг/мл.

Выброс регулируется: соматолиберином
соматостатином

Функции: 1) стимулирует синтез инсулиноподобного фактора роста
2) активирует транспорт аминокислот в мышцах
3) понижает утилизацию глюкозы
4) активирует глюконеогенез
5) активирует липолиз
6) активирует синтез кетоновых тел
7) регулирует баланс ионов калия, магния, фосфатов

Гормоны гипофиза

Mr=23kДа

Полипептид 199 амино-кислотных остатков
Концентрация в крови 1-25 мг/мл

Выброс регулируется: - пролактолиберин
- пролактостатин

Функции:
1) стимулирует развитие молочных желёз
2) активирует лактацию
3) стимулирует рост внутренних органов
4) эритропоэтическое действие
5) гипергликемическое действие

проопиомеланокортина
Концентрация в ткани гипофиза 250 мкг/г
Концентрация в крови 100

пг/мл (при стрессе возрастает).

Выброс регулируется: - кортиколиберином
- глюкокортикоидами
- норадреналином
- серотонином
- ацетилхолином

Функция: Активация синтеза и секреции
гормонов коры надпочечников

(кортикотропин)

Эфир
холестерина
холестерин
Активация:
1)гликогенолиза
2)гликолиза
3)ПФП=>NADФH2
Биосинтез
белка

ам.к.)
-МСГ
Сигнальный
пептид
кортикотропин
-липотропин
кортикотропины
2-N концевых
пептида
АКТГ
-ЛПГ
-ЛПГ
-эндорфин
-МСГ
АКТГ-подобный
пептид
N-фрагмент


-МСГ

-эндорфин

-эндорфин

-ЛПГ

МЕТ-энкефалин

Пептид-стимулятор
запоминания

2)утилизация жирных кислот
Энкефалины, эндорфины.
Продукты специфического протеолиза

-Липотропина
Мет-энкефалин
H-ТИР-ГЛИ-ГЛИ-ФЕН-МЕТ-ОН
Лей-энкефалин
H-ТИР-ГЛИ-ГЛИ-ФЕН-ЛЕЙ-ОН

14 аминокислотных остатков
-эндорфины 18 аминокислотных остатков
Эффекты эндорфинов: морфиноподобный эффект,

регулируют
болевую и тактильную чувствительность, а также поведение человека и его память

Функции: - стимуляция секреции пролактина и соматотропина
- ингибирование секреции гонадотропина

1)стимулируют меланогенез

2)увеличивают количество пигментных клеток

10 мкED/мл Пик секреции ТТГ
отмечается перед сном

Выброс регулируется тиреотропин-рилизинг гормоном

Функции:
1)Стимулирует синтез и секрецию йодтиронинов в щитовидной жел.
2)поддержание основного обмена
3)обеспечивает адаптацию к холоду
4)стимулирует развитие ЦНС
5)стимулирует развитие фолликулярных клеток щитовидной железы
6)стимулирует утилизацию глюкозы

ТТГ, (тиреотропин)

и ЛГ Мr=25kДа
Выброс

регулируется гонадолиберином

Функции ФСГ: -стимулирует созревание фолликулов яичника
- стимулирует сперматогенез
ЛГ: -стимулирует секрецию эстрогенов и прогестерона
- стимулирует образование желтого тела
-стимулирует секрецию тестостерона
-стимулирует развитие интерстициальной ткани

(9 аминокислот)
Н-ЦИС-ТИР-ФЕН-ГЛН-АСН-ЦИС-ПРО-АРГ-ГЛИ-CO-NH2
S
S
Синтезируется супраоптическим ядром гипоталамуса
Концентрация в крови 0-12 пг/мл
Выброс

регулируется повышением ионов Nа и увеличением
осмотического давления внеклеточной жидкости

Функции: 1)стимулирует реабсорбцию воды
2)стимулирует глюконеогенез, гликогенолиз
3)является компонентом стрессорной реакции
4)сужает сосуды
В отсутствии АДГ моча не концентрируется

2)стимулирует сокращения матки

3)рилизинг фактор для выброса пролактина