Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Межклеточные сигнальные вещества
Содержание
- 1. Межклеточные сигнальные вещества
- 2. Гормональная регуляция обмена веществГормоны – биологически активные
- 3. Химическая природа гормонов1. Гидрофильные: белки, пептиды, произ-водные
- 4. Этапы реализации действия гормонов1. Регуляция синтеза гормонов
- 5. Этапы реализации действия гормонов5. Эффекторное звено: взаимоотношения
- 6. Как гормоны изменяют метаболизм в клетках-мишенях?
- 7. Как гормоны изменяют метаболизм в клетках- мишенях?2.
- 8. Основные типы мембранных рецепторов1) Рецепторы (> 200)
- 9. G – белковые комплексы> 20 G-белков (обладают
- 10. G – белковые комплексыРазные типы G –белков:Gs
- 11. Вторичные мессенджеры биоактивных веществМессенджер Источник
- 12. Вторичные мессенджеры биоактивных веществ Мессенджер
- 13. Слайд 13
- 14. Слайд 14
- 15. Фосфопротеинкиназы (ФПК) Активация протеинкиназ и последующее фосфорилирование
- 16. ФосфопротеинкиназыФПКG – гомодимер, активируется аллостерически 4 молекулами
- 17. 2) Рецепторы = ионные каналыСвязывание с лигандом
- 18. 3) Рецепторы, обладающие ферментативной активностью1. Рецепторы, ассоциированные
- 19. 4) Рецепторы, не обладающие собственной каталитической активностьюПосле
- 20. Передача сигнала через внутриклеточные рецепторыТиреоидные гормоны (йодированные
- 21. Гормоны гипоталамусаНейропептиды гипоталамуса объединяют высшие отделы
- 22. Гормоны гипоталамусаЛиберины (7 шт): тиролиберин (трипептид), гонадолиберин
- 23. Гормоны гипоталамусаДействие:1) Нейропептиды рецептируются на поверхности соответствующих
- 24. Гормоны гипоталамуса3) Нейрогормоны (вазопрессин = АДГ и
- 25. Гормоны гипоталамусаРецепторы для вазопрессина, вероятно, аналогичны (V1)
- 26. Гормоны гипофиза1) соматотропный гормон, 2) пролактин сходные
- 27. Гормон роста, СТГЕдинственный видоспецифичный из всех гормонов
- 28. Гормон роста, СТГРецепторы – на плазматической мембране
- 29. Гормон роста, СТГПервичные эффекты СТГ сходны с
- 30. Гормон роста, СТГСТГ способствует биосинтезу инсулина в
- 31. 2) ПролактинЭстрогены в период беременности резко увеличивают
- 32. ТТГ, ЛГ, ФСГ (ХГ)тиреотропный, лютеинизирующий, фолликулостимулирующий гормоны
- 33. Проопиомеланокортин (ПОМК)Под влиянием кортиколиберина гипоталамуса в аденогипофизе
- 34. Адренокортикотропный гормон (АКТГ) Пептид (39 аминокислот).
- 35. Адренокортикотропный гормон (АКТГ)АКТГ имеет срочные и отдаленные
- 36. Гормоны щитовидной железыПод влиянием ТТГ в фолликулах
- 37. Три- и тетрайодтиронин (тироксин)Большая часть гормонов находится
- 38. Три- и тетрайодтиронин (тироксин)Липофильные йодированные производные тирозина
- 39. Паратиреоидный гормонБелок, 84 аминокислоты (синтез идет в
- 40. Паратиреоидный гормонСтимулированные паратгормоном остеобласты секретируют ИФР и
- 41. КальцитонинНизкомолекулярный белок (синтез в виде препрогормона из
- 42. Гормоны поджелудочной железы
- 43. инсулинБелок из двух полипептидных цепей (21
- 44. ИнсулинСтимулируют его синтез и секрецию – глюкоза,
- 45. Рецептор к инсулинуГликопротеиновый рецептор (IR) с тирозинкиназной
- 46. ГлюкагонПолипептид (35 аминокислот).Препроглюкагон – белок (124 аминокислоты).Не
- 47. Надпочечники(МОЗГОВОЙ СЛОЙ)Левандовский (1899г.) выявил сходство эффектов экстракта
- 48. адреналинКатехоламины (адреналин в большей степени) осуществляют первую
- 49. адреналинСекреция адреналина стимулируется тревожным состоянием, психическим возбуждением,
- 50. Синтез катехоламиновфенилаланин ДОФА дофамин
- 51. Инактивация катехоламиновКонцентрация в крови – 0,05 нг/л,
- 52. Метаболические эффекты адреналинаПечень: активация гликогенфосфорилазы, нейрогенная острая
- 53. Стероиды коры надпочечниковПод влиянием кортиколиберина гипоталамуса и
- 54. Инактивация стероидовПериод полужизни: 0,5 – 1,5 часа.Кортикостероиды
- 55. кортикостероидыДля кортикостероидов характерна дозозависимость, вплоть до противоположных
- 56. Метаболические эффекты кортикостероидовБелковый обмен: ↓поглощения аминокислот
- 57. Минералокортикоид альдостеронРегуляция синтеза и секреции: АКТГ
- 58. Половые стероидыГонадолиберины гипоталамуса и гонадотропные гормоны гипофиза
- 59. Метаболические эффекты половых стероидовАнаболические эффекты: обеспечение положительного
- 60. Скачать презентанцию
Гормональная регуляция обмена веществГормоны – биологически активные вещества разной химической природы, секретируются железами внутренней секреции и дистантно регулируют обмен веществ в органах-мишенях. Особенности истинных гормонов:Дистантность действияСпецифичность (рецепторы)«Надежность» действияВысокая
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Межклеточные сигнальные вещества
1. Гормоны
2. Нейромедиаторы
3. Гистогормоны (т.н. цитокины, факторы роста),
выделяются неэндокринными клетками во внешнее пространство и обладают местным действием.
условна. т.к. некоторые вещества м.б.классифицированы неоднозначно.
Слайд 2Гормональная регуляция обмена веществ
Гормоны – биологически активные вещества
разной химической
природы, секретируются железами внутренней секреции и дистантно регулируют обмен веществ
в органах-мишенях.Особенности истинных гормонов:
Дистантность действия
Специфичность (рецепторы)
«Надежность» действия
Высокая эффективность при очень низких действующих концентрациях (10 -8 – 10-11 М), каскадное усиление конечного эффекта.
Дозозависимость (вплоть до противоположных эффектов при разных дозах)
Возможность разнонаправленного действия в разных тканях.
Слайд 3Химическая природа гормонов
1. Гидрофильные: белки, пептиды, произ-водные аминокислот (кроме тиреоидов)
Гормоны гидрофильной природы рецептируются на внешней стороне мембраны и
оказывают свое действие через внутриклеточные посредники.2. Гидрофобные: стероиды, производные жирных кислот, тиреоидные гормоны.
Гормоны гидрофобной природы проникают через мембрану и рецептируются внутри клеток-мишеней.
Слайд 4Этапы реализации действия гормонов
1. Регуляция синтеза гормонов
(контроль нервной системы;
тропная регуляция; механизм обратной связи)
2. Синтез и «созревание» молекул гормонов
3.
Депонирование и секреция (постоянная –тиреоиды; эпизодическая – ЛГ; периодическая – АКТГ, кортизол; в ответ на какие-либо стимулы – инсулин (изменение концентрации глюкозы), паратгормон, кальцитонин (изменение концентрации Са2+)4. Транспорт в крови. Свободные и связанные с белками гормоны. Транспортные белки (тироксин-связывающий глобулин и др.)
Слайд 5Этапы реализации действия гормонов
5. Эффекторное звено: взаимоотношения с рецепторами.
6.
Биотрансформация и период полужизни гормональных молекул. Протеолиз пептидов и белков.
Микросомальное окисление и образование коньюгатов (сульфатов или глюкуронидов) – для стероидов.7. Взаимоотношения с другими регуляторами и эффекторами (синергисты, антагонисты)
Слайд 6Как гормоны изменяют метаболизм в клетках-мишенях?
Непосредственное действие гормонов
(гидрофобные) или с образованием вторичных мессенджеров – посредников (гидрофильные):
1.
Изменяют функциональную активность
уже существующих в клетке белков
(ферментов, рецепторов, факторов транскрипции, трансляции и т.д.):- посредством ковалентной или аллостерической модификации белков;
- изменения субъединичных взаимодействий,
- изменения компартментализации белков- эффекторов (перемещение внутриклеточных сигналов)
Слайд 7Как гормоны изменяют метаболизм в клетках- мишенях?
2. Влияют на транскрипцию
и последующий процессинг иРНК
3. Влияют на трансляцию и последующий процессинг
белковых молекул
Слайд 8Основные типы мембранных рецепторов
1) Рецепторы (> 200) сопряженные с G
-белковыми комплексами
(G-protein coupled receptors – GPCR)
Несколько десятков
первичных сигналов аминокислотной, пептидной и белковой природы взаимодействуют с эффекторными белками клетки через GPCRРецепторы – мономерные интегральные белки, которые на внешней стороне взаимодействуют с гормоном, на внутренней – с G-белковым комплексом
Слайд 9G – белковые комплексы
> 20 G-белков (обладают GTP-азной активностью)
Гетеротримеры (a,
b, g – субъединицы), a – субъединица м.б. связана с
GTP (комплекс активен) или с GDP(комплекс неактивен).Смена GDP –> GTP сопровождается диссоциацией комплекса на 2 субъединицы: a–GTP и bg.
Далее a–GTP взаимодействует с эффекторным белком (аденилатциклаза, фосфодиэстераза, фосфолипаза С, катионный канал) и меняет концентрацию вторичного мессенджера в клетке. При этом происходит амплификация (увеличение) первичного сигнала на несколько порядков!.
Слайд 10G – белковые комплексы
Разные типы G –белков:
Gs – стимулирует аденилатциклазу
Gi
– ингибирует аденилатциклазу
Gq – активирует фосфолипазу С
«Выключение» сигнала:
1. Диссоциация гормон-рецепторного
комплекса2. Гидролиз ГТФ до ГДФ
3. Гидролиз циклических нуклеотидов (вторичных мессенджеров) фосфодиэстеразой
Слайд 11Вторичные мессенджеры биоактивных веществ
Мессенджер Источник
Эффект
цАМФ – аденилатциклаза - активирует
протеинкиназу АцГМФ – гуанилатциклаза – активирует протеинкиназу G, фосфодиэстеразу, ионные каналы
Ca2+ – ионные каналы – активирует плазматической протеинкиназу мембраны и ЭПР Ca2+/кальмодулин зависимую
Слайд 12Вторичные мессенджеры биоактивных веществ
Мессенджер – Источник
– Эффект
Инозитолтрифосфат – фосфолипаза С – активирует Ca2+-каналы
Диацилглицерол
– фосфолипаза С – активирует протеинкиназу СФосфатидная кислота – фосфолипаза D – активирует Ca2+-каналы и ингибирует аденилатциклазу
Церамид – фосфолипаза С сфингомиелина – активирует протеинкиназы
NO – NO-синтаза – активирует цитоплазматическую гуанилатциклазу
Слайд 15Фосфопротеинкиназы (ФПК)
Активация протеинкиназ и последующее фосфорилирование ими разнообразных белковых
субстратов вызывает широкий спектр эффектов вторичных мессенджеров.
ФПКА (цАМФ-зависимая). Существуя в
виде R2C2 – неактивный тетрамер; присоединение к
R2 + 4 цАМФ → освобождает каталитически активный димер С2. Следовательно, цАМФ – это аллостерический активатор ФПКА.
Активная ФПКА фосфорилирует белки по остаткам серина или треонина
Слайд 16Фосфопротеинкиназы
ФПКG – гомодимер, активируется аллостерически 4 молекулами цГМФ.
ФПКС – гетеродимер
(RC), R – субъединица взаимодействует с ДАГ, Са2+, фосфатидилсерином мембран,
что переводит фермент в активную форму.С – субъединица катализирует фосфорили-рование белков по остаткам серина и треонина.
Янус-киназы – автофосфорилируются и фосфорилируют рецепторные белки.
Слайд 172) Рецепторы = ионные каналы
Связывание с лигандом приводит к изменению
конформации рецептора, что позволяет специфическим ионам проходить через канал. (ацетилхолин,
ангиотензин)
Слайд 183) Рецепторы, обладающие ферментативной активностью
1. Рецепторы, ассоциированные с гуанилатциклазной активностью
2. Рецепторы, ассоциированные с фосфатазной активностью
3. Рецепторы, проявляющие
протеинкиназную активность,
осуществляют
-- автофосфорилирование по остаткам
серина/треонина или тирозина,
-- фосфорилирование субстратных белков и
изменение их активности
(инсулиновый рецептор)
Слайд 194) Рецепторы, не обладающие собственной каталитической активностью
После связывания лиганда
такие
рецепторы связывают цитоплазматические протеинкиназы (они фосфорилируют рецептор по тирозину); затем
следует связывание с другими эффекторами и передача сигнала. (цитокины, интерфероны, факторы роста)
Слайд 20Передача сигнала через внутриклеточные рецепторы
Тиреоидные гормоны (йодированные производные тирозина) и
стероиды проникают через цитоплазматическую мембрану и взаимодействуют с рецепторами в
цитозоле (глюкокортикоиды) или в ядре (андрогены, эстрогены и тиреоиды).Взаимодействие с ДНК (непосредственно или через транскрипционные факторы) приводит к изменению скорости транскрипции и далее биосинтеза белков.
Слайд 21Гормоны гипоталамуса
Нейропептиды гипоталамуса
объединяют высшие отделы ЦНС
и эндокринную систему
По
системе портальных сосудов поступают в аденогипофиз и регулируют синтез и
секрецию тропных гормоновОбразуются в виде крупных белковых предшественников, созревают путем лимитированного протеолиза
Слайд 22Гормоны гипоталамуса
Либерины (7 шт): тиролиберин (трипептид), гонадолиберин (декапептид), кортиколиберин (41
аминокислота), соматолиберин (40-44 аминокислот) и др.
Статины (4 шт): меланостатин,
соматостатин
(14-28 аминокислот) и др.Соматостатин (как и некоторые другие нейропептиды) синтезируется также в ЖКТ, поджелудочной железе, паращитовидных железах и подавляет их внешнюю и внутреннюю секреторную функцию.
Слайд 23Гормоны гипоталамуса
Действие:
1) Нейропептиды рецептируются на поверхности соответствующих клеток гипофиза и
активируют (либерины) или ингибируют (статины) аденилатциклазу, соответственно увеличивая или снижая
[Ca2+] в клетках.2) Гонадолиберин действует через фосфатидилинозитольный комплекс посредников и увеличивает [Са2+].
Са2+ активирует экзоцитоз (микротрубочки) и соответственно секрецию гормонов.
Слайд 24Гормоны гипоталамуса
3) Нейрогормоны (вазопрессин = АДГ и окситоцин) – сходные
по структуре нонапептиды с дисульфидными мостиками. Через аксоны попадают в
заднюю долю гипофиза (в комплексе с транспортными белками – нейрофизинами) и секретируются в кровь (стимул – повышение осмотического давления плазмы).Рецепторы для АДГ: (V1) на клетках гладких мышц сосудов → активация фосфолипазы С → ИФ3 → повышение [Ca2+] → сокращение сосудов;
(V2) на нефроцитах почечных канальцев → активация аденилатциклазы → фосфорилирование факторов транскрипции → синтез белков-каналов и увеличение реабсорбции воды.
Слайд 25Гормоны гипоталамуса
Рецепторы для вазопрессина, вероятно, аналогичны (V1) для АДГ.
Мишенью
для окситоцина являются клетки гладких мышц – более всего рецепторов
на 1) мускулатуре матки, 2) миоэпителиоцитах молочных желез.
Слайд 26Гормоны гипофиза
1) соматотропный гормон, 2) пролактин
сходные по структуре белки
(191 и 199 остатков аминокислот). Гомологичны также ХГ (хорионическому гонадотропину)
и плацентарному лактогену – результат дупликации 1 гена. Образуются из крупных белковых предшественников.Гормоны анаболического действия, с похожим механизмом действия и множеством мишеней.
Слайд 27Гормон роста, СТГ
Единственный видоспецифичный из всех гормонов гипофиза.
Синтез и секреция
стимулируются соматолиберином, тиреолиберином, эндорфином, серотонином, ацетилхолином, катехоламинами, эстрогеном, вазопрессином, глюкагоном.
Ингибируется соматостатином.Секреция импульсно, 4-10 эпизодов в сутки. Усиливается при физических нагрузках, стрессе, гипогликемии, в период медленного сна. При беременности преобладает плацентарный «маммотропин».
Слайд 28Гормон роста, СТГ
Рецепторы – на плазматической мембране скелетных и мышечных
тканей и практически всех внутренних органах.
СТГ имеет ряд собственных эффектов
и спектр эффектов, обусловленных инсулиноподобными факторами роста (ИФР).Активация рецептора СТГ запускает фосфорилирование Янус-киназ, активацию STAT-белков (факторов транскрипции) и далее – синтез белков, деление и рост клеток.
СТГ может действовать и через активацию фосфолипазы С и образование ДАГ и ИФ3, активацию ферментов клеточного метаболизма (липолиз, окисление жирных кислот, синтез белков).
Слайд 29Гормон роста, СТГ
Первичные эффекты СТГ сходны с инсулином: запасание клетками
глюкозы и активация липогенеза.
Вторичные эффекты СТГ в основном противоположны инсулину:
усиление липолиза, активация энергетического обмена и запуск анаболических процессов. Активация глюконеогенеза в печени (растем, худея и не расплачиваясь гипогликемией!!!)
Слайд 30Гормон роста, СТГ
СТГ способствует биосинтезу инсулина в поджелудочной железе и
соматомединов (ИФР) в клетках-мишенях.
ИФР (инсулиноподобные факторы роста – нейтральные или
кислые пептиды, гомологичные инсулину) опосредуют действие СТГ во внутренних органах.Рецепторы к ИФР, обладая тирозинкиназной активностью, фосфорилируют белки, в том числе и геномные, активирующие транскрипцию и соответственно трансляцию белков.
Слайд 312) Пролактин
Эстрогены в период беременности резко увеличивают количество лактотрофных клеток
гипофиза.
Импульсная секреция пролактина возрастает во время сна, увеличивается под влиянием
тиреолиберина, серотонина, окситоцина, ацетилхолина. Ингибируется дофамином.Мишени: печень, почки, надпочечники, яички(увеличивается чувствительность к ЛГ и секрецию тестостерона), яичники, матка.
Пролактин стимулирует синтез белков (лактальбумина , казеиногена), фосфолипидов и нейтральных жиров.
Слайд 32ТТГ, ЛГ, ФСГ (ХГ)
тиреотропный, лютеинизирующий, фолликулостимулирующий гормоны
(ХГ – хорионический
гонадотропин)
Гликопротеины, димеры из a- и b-
субъединиц.a-субъединицы идентичны, b-субъединицы различны и определяют гормональную активность.
Слайд 33Проопиомеланокортин (ПОМК)
Под влиянием кортиколиберина гипоталамуса в аденогипофизе синтезируется крупный белковый
предшественник (265 аминокислот).
Лимитированный протеолиз предшественника дает серию биологически активных молекул:
- липотропных гормонов → эндорфинов,
энкефалинов,
- меланоцитостимулирующих гормонов,
- АКТГ и кортикотропиноподобных гормонов.
Слайд 34Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
Пептид (39 аминокислот).
Синтез стимулируется кортиколиберином,
стрессовыми воздействиями.
Циркадный ритм:
минимум – вечером, максимум –
утром,
в момент пробуждения. Рецептируясь на поверхности клеток коры надпочечников, запускает синтез из холестерола предшественника серии биоактивных стероидов – прегненолона
Слайд 35Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
АКТГ имеет срочные и отдаленные механизмы, надежно обеспечивающие
реакцию
Холестерол ПРЕГНЕНОЛОН
Активирует аденилатциклазу, цАМФ -фосфопротеинкиназы,
эстеразу ХЛ, белки рибосом, синтезирующие ферменты микросом (гидроксилазы и метилглютарил-КоАредуктазы), фосфорилазу гликогена (увеличение концентрации глюкозы и образование НАДФН, кофактора гидроксилазы).АКТГ увеличивает транспорт глюкозы и Са2+ в клетку, эндоцитоз ЛПНП (эфиры ХЛ).
Слайд 36Гормоны щитовидной железы
Под влиянием ТТГ в фолликулах синтезируется тиреоглобулин (гликопротеин)
и секретируется во внеклеточное пространство, где йодируется по ОН-группам тирозина.
Йод активным транспортом попадает в клетки железы, окисляется тиреопероксидазой и во внеклеточном пространстве йодирует тирозин в составе глобулина.
Моно- и дийодпроизводные тирозина конденсируются.
Йодтиреоглобулин эндоцитозом захватывается клетками, гидролизуется и освобождает Т3 и Т4.
Слайд 37Три- и тетрайодтиронин (тироксин)
Большая часть гормонов находится в плазме в
связанном с белком (неактивном) состоянии.
Т4 секретируется в 20 раз больше,
чем Т3, но сродство к рецепторам больше у Т3.Период «полужизни» равен 1,5-7 суткам (больше у Т4), Т3 может образовываться из Т4 при дейодировании.
Большинство тканей являются мишенью для тиреоидных гормонов ( в том числе и нервная).
Слайд 38Три- и тетрайодтиронин (тироксин)
Липофильные йодированные производные тирозина проникают в клетки
и связываются с ядерными рецепторами, ассоциированными с ДНК.
Результат – индукция
синтеза более 100 ферментов энергетического обмена,
кроме того – усиление транскрипции гена СТГ (синергист!). Другой тип рецептора – на плазматической мембране, ассоциирован с аденилатциклазой (удержание гормона вблизи поверхности клеток-мишеней).
Слайд 39Паратиреоидный гормон
Белок, 84 аминокислоты (синтез идет в виде препрогормона 115
АК).
Секреция стимулируется снижением уровня ионизированного кальция в крови.
Мишени: кости (остеобласты)
и почки. рецепция на плазматической мембране повышение [цАМФ] [Ca2+] активация фосфопротеинкиназ индукция транскрипции и трансляции белков, участвующих в обмене кальция.
Слайд 40Паратиреоидный гормон
Стимулированные паратгормоном остеобласты секретируют ИФР и цитокины, индуцирующие в
остеокластах синтез коллагеназы и фосфатазы резорбция кости повышение
в крови [Ca2+] и [P5+].В почках ПТГ усиливает реабсорбцию кальция и снижает реабсорбцию фосфора.
В почках ПТГ стимулирует синтез гидроксилазы, способствующей образованию 1,25дигидроксихолекальциферола (кальцитриол – гормоноподобный витамин, стимулирует синтез Са-АТФазы и кальций-связывающего белка в клетках-мишенях).
Слайд 41Кальцитонин
Низкомолекулярный белок (синтез в виде препрогормона из 136 аминокислот)
Синтезируется в
щитовидной, паращитовидных железах, тимусе, опухолевых клетках.
Секретируется в ответ на увеличение
[Ca2+] в крови.Кальцитонин (антагонист ПТГ) снижает активность остеокластов, ингибируя резорбцию кости. В почках подавляет реабсорбцию кальция.
Недостаток эстрогенов снижает секрецию кальцитонина (остеопороз!).
Слайд 42Гормоны поджелудочной железы
В островках
Лангерганса:
А клетки – глюкагон
В клетки – инсулин
Д клетки – соматостатин
F
клетки – панкреатический полипептид
Слайд 43инсулин
Белок из двух полипептидных цепей
(21 и 30 аминокислот), соединенных
2 дисульфидными мостиками.
Может образовывать ди- и гексамеры, стабилизированные ионами
цинка.Синтезируется в виде препроинсулина, две стадии лимитированного протеолиза образуют инсулин и С-пептид (35 аминокислот) секретирующиеся в кровь.
С-пептид не обладает гормональной активностью, период Т1/2 в 5 раз больше, чем у инсулина (до 30 мин).
Разрушается гормон под действием инсулиназы печени.
Слайд 44Инсулин
Стимулируют его синтез и секрецию – глюкоза, аргинин и лизин,
гормоны ЖКТ, СТГ, кортизол, эстрогены.
Снижают секрецию адреналин и сам инсулин
(по механизму обратной связи).Мишеней много – рецепторов больше всего в жировой ткани, мышцах, печени.
Инсулин, связанный с транспортным белком, рецептируется только адипо-цитами.
Слайд 45Рецептор к инсулину
Гликопротеиновый рецептор (IR) с тирозинкиназной активностью и способностью
к автофосфорилированию и фосфорилированию целого ряда белковых субстратов (IRS): ферментов,
факторов транскрипции генов, митогенактивирующие факторы (анаболик!).Фосфорилирование фосфоинозитол-3 киназы приводит к активации фосфодиэстеразы (цАМФАМФ), снижающей [цАМФ],т.е. эффект, противоположный адреналину и глюкагону.
Слайд 46Глюкагон
Полипептид (35 аминокислот).
Препроглюкагон – белок (124 аминокислоты).
Не найден транспортный белок.
Угнетается
секреция приемом пищи (повышенной концентрацией глюкозы, аминокислот, жирных кислот).
Мишень –
главным образом печень, слабо чувствительны жировая ткань и мышцы.Механизм действия – активация аденилатциклазы, цАМФ, ФПКА, фосфорилирование фосфорилазы гликогена и гликогенсинтетазы. Стимулирует липолиз и протеолиз.(контринсулярный гормон!)
Слайд 47Надпочечники
(МОЗГОВОЙ СЛОЙ)
Левандовский (1899г.) выявил сходство эффектов экстракта надпочечников и активации
симпатической нервной системы (мозговой слой надпочечников является производным нервной ткани,
как задняя доля гипофиза и скопления хромаффинной ткани вне нервной системы).Адреналин – первый гормон, который удалось выделить, идентифицировать и синтезировать in vitro (Абель в 1900г.)
Слайд 48адреналин
Катехоламины (адреналин в большей степени) осуществляют первую линию защиты организма
при стрессе (гормон «бегства и огня»)
Органы–мишени: печень, скелетные мышцы,
жировая тканьРецепторы: 4 типа – a1,2 и b1,2. (в разных тканях, возбуждаются разными агонистами и ингибируются разными антагонистами)
a1 – активирует фосфолипазу С, a2 – инги-бирует аденилатциклазу, b – активирует ее
Изучение гипергликемического эффекта адреналина привело к открытию цАМФ как внутриклеточного посредника гормонов
Слайд 49адреналин
Секреция адреналина стимулируется тревожным состоянием, психическим возбуждением, гипоксией, гипогликемией.
Тиреоидные гормоны
увеличивают число
b-адренорецепторов.
Глюкокортикоиды увеличивают число рецепторов, их чувствительность к катехоламинам, сродство
к аденилатциклазе и индуцируют синтез тирозингидроксилазы (поддерживают гипергликемию).
Слайд 50Синтез катехоламинов
фенилаланин ДОФА дофамин норадреналин адреналин
(ферменты – НАДФ-гидроксилазы, метилтрансфераза).
Катехоламины запасаются в гранулах и затем секретируются.
Быстрая
регуляция секреции:
ацетилхолин деполяризация мембран, увеличение [Ca2+], протеинкиназа С фосфорилирование тирозинкиназы. Хроническая стимуляция: индукция синтеза тирозингидроксилазы глюкокортикоидами.
Слайд 51Инактивация катехоламинов
Концентрация в крови – 0,05 нг/л, при стрессе –
до 0,3 нг/л. При тяжелом стрессе количество выделяемых с мочой
продуктов деградации катехоламинов – как при феохромацитоме.Период полураспада 20 сек.
Катехоламины могут частично захватываться постсинапртическими мембранами, но в большей степени инактивируются в печени: дезаминирование, деметилирование, окисление и конъюгация в микросомах. С мочой выводится оксоадренохром или адренохромглюкуронид.
Слайд 52Метаболические эффекты адреналина
Печень: активация гликогенфосфорилазы, нейрогенная острая гипергликемия.
Одновременно
– снижение секреции инсулина
и продление гипергликемии.
Мышцы: стимуляция гликогенолиза и
гликолиза, наработка лактата (энергетическое топливо в миокарде и субстрат для глюконеогенеза в печени)Жировая ткань: активация липазы, рост в крови СЖК (через b1-рецепторы); антилиполитическое действие (через a2-рецепторы).
Так адреналин обеспечивает быструю мобилизацию энергетических ресурсов для преодоления острой фазы стресса.
Слайд 53Стероиды коры надпочечников
Под влиянием кортиколиберина гипоталамуса и АКТГ гипофиза (max
– утром, min – вечером) из холестерола синтезируется прегненолон –
предшественник более 40 стероидных гормонов.Стероиды не накапливаются, секретируются сразу после образования, в крови связаны с транскортином.
Мишени: печень, жировая, мышечная, лимфоидная, соединительная ткани.
Рецепторы: в цитозоле. Стероиды могут метаболизировать в клетках-мишенях, образовывать гормон-рецепторный комплекс и проникать в ядро, где влияют на процессы транскрипции.
Слайд 54Инактивация стероидов
Период полужизни: 0,5 – 1,5 часа.
Кортикостероиды и андрогены выделяются
в виде 17-кетостероидов (окисление 17-ОН группы).
Другие стероиды гидроксилируются
в микросомах
цитохромом Р450.Большая часть образует парные соединения с ФАФС или УДФГК.
Слайд 55кортикостероиды
Для кортикостероидов характерна дозозависимость, вплоть до противоположных эффектов, различное влияние
на разные мишени (тканеспецифичность).
Метаболические эффекты:
Печень: индукция ферментов глюконеогенеза
и аминотрансфераз, ↑ гликогенеза, ↑ глюкозо-6- фосфатазы. Наряду со снижением поглощения глюкозы другими органами это создает ситуацию «стероидного диабета»
Слайд 56Метаболические эффекты кортикостероидов
Белковый обмен:
↓поглощения аминокислот (кроме печени), ↑протеолиза,
↓транскрипции и трансляции (иммунодепрессия), ↑экскреции аминокислот, NH3, мочевины (вплоть до
отрицательного азотистого баланса).Липидный обмен: в основном ↑липолиза, мобилизации жир-ных кислот и глицерина в кровь. Может ↑липогенез в верхней части туловища.
Слайд 57Минералокортикоид альдостерон
Регуляция синтеза и секреции:
АКТГ (в меньшей степени), в
большей степени ↓[Na+] в крови и ↑ангиотензина.
Мишень: клетки эпителия дистальных
канальцев нефрона.Рецепторы: в цитозоле гормон-рецепторный комплекс ядро транскрипция генов белков, отвечающих за транспорт Na+.
Результат: ↑реабсорбции Na+, ↑осмотического давления плазмы, выброс вазопрессина и ↑реабсорбции воды (увеличение объема плазмы и ↑артериального давления).
![Минералокортикоид альдостеронРегуляция синтеза и секреции: АКТГ (в меньшей степени), в большей степени ↓[Na+] в крови и](/img/tmb/7/602733/dca3d1d9051cc470e87d93f99e5a25e4-800x.jpg "Межклеточные сигнальные вещества Минералокортикоид альдостеронРегуляция синтеза и секреции: АКТГ (в меньшей степени), в большей")
Слайд 58Половые стероиды
Гонадолиберины гипоталамуса и гонадотропные гормоны гипофиза стимулируют синтез (через
активацию стероидгидроксилазных ферментов) и секрецию андрогенов, эстрогенов и прогестерона (суточная
и месячная цикличность). С наступлением половой зрелости ↓секреция мелатонина эпифиза и ↑ФСГ, ЛГ гипофиза.Мишени: репродуктивные органы, мышцы, скелет, мозг.
Рецепция: рецепторы в цитозоле и непосредственное взаимодействие с ДНК.
Период полужизни в плазме – 20 минут.
Слайд 59Метаболические эффекты половых стероидов
Анаболические эффекты: обеспечение положительного N-баланса, ↑транскрипции и
трансляции, ↑синтеза коллагена и минерализа-ции костей (! катаболический эффект как
у кортикостероидов проявляют только в тимусе!).↑гликолиз – наработка АТФ, ↑ПФП – наработка НАДФН (синтезы!).
Липидный обмен: эстрогены ↑биосинтез ФЛ, ↓ТАГ, ингибируют холестеролэстеразу печени; ↑липолиз в жировой ткани.
