Біосинтез та секреція інсуліну
Сполуки глікопротеїнової природи: тиреотропний та гонадотропний гормони гіпофіза і плаценти (фолікулости- мулювальний гормон, лютеїнізуючий гормон, хоріонічний гонадотропін). Тиреотропний гормон (ТТГ; тиротропін). Основна біологічна функція ТТГ — підтримка функціональної активності (синтезу тиреоїдних гормонів) та структури щитовидної залози. Ефекти ТТГ щодо тиреоцитів реалізуються за мембранним механізмом: взаємодія гормону з мембранними рецепторами через посередництво різних G-білків призводить до активації аденілат- циклази та фосфоліпази С. Таким чином, активація ТТГ гормонопродукуючої функції щитовидної залози досягається через декілька вторинних месенджерів: цАМФ_інозитол-1,4,5-трифосфату та діацилгліцеролу. Вивільнення гіпофізом ТТГ позитивно модулюється специфічним гіпоталамічним гормоном тироліберином. З іншого боку, гормони щитовидної залози тироксин та трийодтиронін гальмують тиреотропну функцію гіпофіза шляхом гальмування секреції гіпоталамусом тироліберина. Патологія продукції ТТГ можлива за умов виникнення аденом гіпофіза, що секре- тують тиретропін, і проявляється симптомами тиреотоксикозу
Гонадотропні гормони
Гонадотропіни є гормонами, що забезпечують нормальний гаметогенез та
продукцію відповідних статевих гормонів у чоловічому та жіночому організмах.
1. Фолікулостимулюючий гормон Мішенями для ФСГ є фолікулярні клітини яєчників та клітини Сертолі сім’яників.Передача хімічного сигналу при дії ФСГ здійснюється за рахунок активації аденілатциклази.
|
|
|
2. Лютеїнізуючий гормон Рецептори для ЛГ локалізовані
на плазматичних мембранах клітин яєчників (у жіночому організмі) та клітин Лейдига
сім’яників (у чоловічому організмі). Як і в разі ФСГ, вторинним месенджером в дії ЛГ
на ефекторні системи клітин є цАМФ.
3. Хоріонічний гонадотропін; синтезується трофобластом плаценти.
Біологічна роль гонадотропінів — полягає в регуляції функцій статевої сфери
людини як в препубертатному, пубертатному періодах, так і у дорослих особин, процесів
як гаметогенезу, так і продукції статевих гормонів. У жіночому організмі — ФСГ та ЛГ контролюють функціонування менструального циклу, стимулюючи ріст фолікулів, синтез у них естрогенів (переважна дія ФСГ), овуляцію та утворення жовтого тіла
персистенцію жовтого тіла і продукцію прогестерону (дія ЛГ та/або ХГ — в умовах
вагітності). У чоловічому організмі — ФСГ сприяє активації процесів сперматогенезу:
спричиняє проліферацію клітин Сертолі та сперматогенного епітелію, підвищує
чутливість клітин Лейдигу до дії ЛГ (за рахунок збільшення в них кількості ЛГ-
|
|
|
чутливих рецепторів). Мішенню для дії ЛГ (ГСІК) є інтерстиціальні клітини Лейдига,
в яких гормон стимулює біосинтез із холестерину тестостерону — основного статевого
гормону чоловічого організму.
Регуляція секреції гонадотропних гормонів здійснюється гіпоталамусом за рахунок
виділення гонадоліберину, що стимулює синтез та секрецію аденогіпофізом як
ФСГ, так і ЛГ. Властивості гонадоліберину має також пролактостатин (гонадолібе-
ринасоційований пептид, ГАП). Подібно до інших тропних гормонів аденогіпофіза,
продукція ФСГ та ЛГ контролюється за принципом негативного зворотного зв’язку
концентраціями статевих гормонів: збільшення рівнів естрогенів та андрогенів у
крові гальмує виділення ЛГ, тоді як секреція ФСГ пригнічується прогестероном.
44 Група проопіомеланокортину — гормони, що входять до цієї групи (сімейства)
є продуктами посттрансляційного процесингу біологічного попередника — прогормону
проопіомеланокортину (ПОМК).
ПОМК синтезується в базофільних клітинах гіпофіза; і є попередником бага-
тьох фізіологічно активних пептидів гормональної та нейромедіаторної дії, які
утворюються з ПОМК за рахунок обмеженого протеолізу та реакцій ковалентної моди-
|
|
|
фікації (глікозилювання, ацетилювання).
П р о ц е с и н г ПОМК відбувається в передній та проміжній частках гіпофіза Основними продуктами цього процесингу є:
– адренокортикотропний гормон (АКТГ), що в свою чергу є попередником
меланоцитостимулюючого гормону (á-МСГ) та кортикотропіноподібного пептиду
проміжної частки гіпофіза (КППДГ);
– â-ліпотропний гормон (â-ЛПГ), що є попередником ã-ліпотропіну (ã-ЛПГ),
â-МСГ та ендорфінів
1. Адренокортикотропний гормон (АКТГ; кортикотро-
пін) Головними мішенями АКТГ є клітини кори наднирникових
залоз, відносно яких гормон проявляє два типи біологічної
активності: стимуляцію стероїдогенезу та підтримання маси
наднирникових залоз.(1) Вплив АКТГ на біосинтез наднирникових гормонів
зумовлений активацією цАМФ-залежних протеїнкіназ, що
каталізують ключові реакції перетворення холестерину на
прегненолон — попередник С21-стероїдів кортикостероїдів. Основним ефектом такої дії АКТГ є
стимуляція синтезу глюкокортикоїдів (головним чином, кортизолу), проте в умовах тривалої стимуляції кори наднирникових залоз кортикотропіном (хвороба Іценко-Кушинга, введення фармакологічних препаратів АКТГ) відбувається також активація синтезу мінералокортикоїдів та андрогенів. (2) Збільшення маси кори наднирникових залоз при дії АКТГ (переважно сітчас-
|
|
|
тої та пучкової зон) здійснюється також через стимуляцію цАМФ-залежних
протеїнкіназ, які активують шляхом фосфорилювання певні рибосомальні білки
та стимулюють синтез ДНК та РНК, необхідних для утворення нових клітин.
Позанаднирниковозалозні ефекти АКТГ полягають у стимуляції ліполізу в
жировій тканині, активації поглинання амінокислот та глюкози м’язами. АКТГ
має також певну меланоцитостимулюючу дію (збільшення пігментації шкіри), яка
зумовлена наявністю в його первинній структурі тетрапептидного угруповання,
загального з МСГ (див. нижче).
Вивільнення гіпофізом АКТГ є об’єктом складного нейрогуморального конт-
ролю, в якому беруть участь як прямі, так і зворотні регуляторні зв’язки: пози-
тивними регуляторами є гормон гіпоталамуса кортиколіберин, а також
вазопресин, адреналін, ангіотензин II; негативним регулятором — глюкокортикоїд
кортизол.
2. Ліпотропний гормон (ЛПГ; ліпотропін) — група пептидів, що мають
властивості активувати ліполіз в адипоцитах жирової тканини і мобілізацію жирних
кислот. їх фізіологічне значення полягає в утворенні ендорфінів.
3. Ендорфіни — представники групи опіоїдних нейропептидів що виконують функції нейромедіаторів, ендогенних знеболювальних факторів та модуляторів певних важливих психофізіологічних процесів у пептидергічних структурах головного мозку .
4. Меланоцитостимулюючий гормон (МСГ) які продукуються в проміжній частці гіпофіза і стимулюють функціональну активність меланоцитів шкіри, збільшуючи її пігментацію. Біохімічні механізми дії МСГ полягають у підвищенні активності тирозинази — ферменту, що бере участь у перетворенні тирозину на пігменти меланіни. Ця специфічна біологічна активність різних МСГ
зумовлена наявністю в первинній структурі гормону характерного тетрапептиду –
His–Phe–Arg–Trp–, що присутній також у молекулі АКТГ.
45 Вазопресин
Біологічні функції вазопресину (антидіуретичного гормону, АДГ) пов’язані з регуля-
цією осмолярності та осмотичного тиску рідин організму. Біохімічна основа фізіологічних ефектів вазопресину полягає в стимуляції реабсорбції води в дистальних канальцях нирок. Крім того, гормон сприяє підтриманнюартеріального тиску за рахунок прямого впливу на судинну стінку, підсилює глікогеноліз у печінці та м’язах, спричиняє агрегацію тромбоцитів та виділення ними факторів коагуляції. Молекулярні механізми дії вазопресину грунтуються на наявності двох типів
рецепторів цього активного пептиду: V1-рецепторів (локалізовані на мембранах гепатоцитів, гладеньких м’язів судин, тромбоцитів), що спряжені з фосфоліпазою С, активація якої включає фосфоінозитидний цикл (утворення ІФ3, ДАГ) та збільшує концентрацію в клітинах іонів Са2+;
V2-рецептори (локалізовані на мембранах епітеліальних клітин трубочок та петель
Генле нефронів), що спряжені з активацією аденілатциклази та утворенням цАМФ;
послідовна дія цього біохімічного каскаду призводить до збільшення проникності
мембран клітин-мішеней для води.Порушення синтезу, транспортування та вивільнення в гіпоталамусі або зниження чутливості рецепторів нефронів до вазопресину призводять до розвитку важкого захворювання — нецукрового діабету, клінічними проявами якого є виділення значної кількості сечі (декількох літрів на добу) з низькою щільністю та постійне відчуття
спраги.(2) Окситоцин Фізіологічна дія окситоцину полягає в активації скорочення м’язів матки (стимуляції пологової діяльності) та скорочення міоепітеліальних клітин, що оточують
альвеоли молочної залози (забезпеченні надходження молока з альвеол у вивідні
протоки під час лактації). Ефекти гормону на чутливі клітини реалізуються через
аденілатциклазну систему за обов’язковою участю іонів Са2+.
46 . Інсулін —молекула якого складається з
двох ланцюгів — А та В,
Біосинтез та секреція інсуліну
Інсулін синтезується в рибосомах В- клітин підшлункової залози у вигляді
препрогормону — білка з м.м. 11,5 кД, який у результаті обмеженого протеолізу
послідовно перетворюється в ендоплазматичному ретикулумі та апараті Гольджі на
прогормон та зрілий інсулін.Молекули інсуліну спаковуються в секреторні гранули, де вони утворюють комплекси з іонами цинку. Секреція інсуліну з клітини відбувається шляхом еміоцитозу,який полягає в міграції гранул до плазматичної мембрани, злитті гранул з мембраною,
розчиненні мембрани та “екструзії” — викиду вмісту мембрани в екстрацелюлярний
простір. Секреція інсуліну є енергозалежним процесом
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 80; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!