Гуморальная регуляция висцеральных функций
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ
| Учебная дисциплина | “ФИЗИОЛОГИЯ” |
| Модуль № 1 | “ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ И ВЫСШИЕ ИНТЕГРАТИВНЫЕ ФУНКЦИИ” |
| Содержательный модуль №5 | Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций |
| Тема практического занятия №12 | Исследование механизмов гуморальной регуляции висцеральных функций организма. |
| Курс | 2-й |
| Факультет | Стоматологический |
Киев – 2013
1.Актуальность темы:
Регуляция висцеральных функций организма осуществляется не только при участии автономной нервной системы, а также гуморальными механизмами регуляции, в частности, при участии гормонов. Знание гуморальных механизмов регуляции висцеральных функций имеет значение в профессиональной деятельности врача-стоматолога, потому что нарушение висцеральных функций является самой распространенной причиной нарушений, возникающих в ротовой полости. Только владея современными механизмами взаимодействия гормонов с клетками-мишенями и определив контуры регуляции в организме регулируемых параметров при участии гормонов, врач-стоматолог имеет возможность осуществлять свою профессиональную деятельность.
2.Учебные цели:
Ø Трактовать понятие гуморальной регуляции физиологических функций.
Ø Характеризовать факторы гуморальной регуляции.
Ø Описывать основные механизмы действия гормонов на клетки-мишени.
Ø Анализировать строение контура гуморальной регуляции и рисовать его схему.
Базовый уровень подготовки
Студенты имеют навыки с предыдущих учебных дисциплин:
| Названия предыдущих дисциплин | Получены навыки |
| Анатомия человека | Анализировать информацию о строении тела человека, систем, что его составляют, органов и тканей |
| Гистология, цитология, эмбриология | Интерпретировать микроскопическую и субмикроскопическую структуру клеток |
| Медицинская биология | Объяснять закономерности проявлений жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно-биологическом и клеточном уровнях. |
Задание для самостоятельной работы во время подготовки к практическому занятию
Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию
| Термин | Определение |
| Клетки-мишени | Клетки, с которыми взаимодействуют гормоны, изменяя их функции. |
| Вторичные посредники гормонов, или мессенджеры | Химические вещества, которые образуются в клетках-мишенях при взаимодействии гормонов с мембранными рецепторами клетки, образовывая комплекс гормон-рецептор, и осуществляют изменения в клетке, которые приводят к изменению физиологических функций клетки |
4.2. Теоретические вопросы
1. . Понятие о гуморальной регуляции и ее основные отличия от нервной.
2. Факторы гуморальной регуляции. Свойства гормонов.
3. Механизмы действия гормонов на клетки-мишени.
4. Основные механизмы регуляции эндокринных желез.
5. Контур гуморальной регуляции.
6. Возрастные особенности нейрогуморальной регуляции функций организма.
Практические работы
- Исследование механизма влияния адреналина на сердце
Содержание темы
Гуморальная регуляция висцеральных функций
Гуморальная регуляция происходит благодаря биологически-активным веществам, которые поступают во внутреннюю среду организма и оказывают влияние на клетки органов и тканей, изменяя их функции.
Среди биологически-активных веществ основную роль в регуляции играют гормоны, местная регуляция может осуществляться благодаря метаболитам.
Гормоны подразделяют на: истинные и тканевые
Истинные гормоны секретируются эндокринными железами и специализированными клетками, тканевые гормоны - неспециализированными клетками.
Истинные гормоны влияют на такие функции в организме:
а) делают возможным и обеспечивают физическое, психическое и половое развитие;
б) обеспечивают регуляцию гомеостаза;
в) обеспечивают регуляцию адаптивных реакций организма.
По химическому строению гормоны относятся к:
- белкам и пептидам;
- производным аминокислот;
- стероидам – производным холестерола.
С химическим строением гормонов связаны механизмы их действия на клетки-мишени:
а) гормоны, которые относятся к белкам и пептидам, взаимодействуют с рецепторами мембран, образуя комплекс гормон-рецептор (ГР);
б) стероидные гормоны проходят через мембраны клеток-мишеней и взаимодействуют с плазматическими рецепторами, образуя комплекс ГР, который проходит в ядро клетки;
в) тироксин и трийодтиронин проходит через мембрану клетки в ядро, где взаимодействует с рецепторами ядра, образуя комплекс ГР.
Механизмы действия гормонов на рецепторы мембраны и вторичные посредники (мессенджеры):
G-протеини:
- гуанозин-трифосфат (ГТФ) - связывающие белки, которые передают информацию от комплекса ГР к системе образования вторичных посредников в клетке, вызывая активацию: аденилатциклазы, образование Са2+-кальмодулина, инозитолтрифосфата (ІФз), других вторичных посредников – месенджеров.
G-протеины имеют ГТФ-активность.
2) Аденилат-циклазный механизм(смотреть схему):
1. Гормон связывается с рецептором мембраны, образуя комплекс ГР (шаг 1).Если рецептор сопряжен со стимулирующим G-протеином (Gs) - происходит активация аденилатциклазы, если с ингибирующим G-протеином (Gi) – она угнетается.
2. Гуанозин-дифосфат (ГДФ) отсоединяется от сайта на G-протеине (шаг 2), уступая место ГТФ, которая связывается с. G-протеином, этот комплекс, активирует мембранный фермент аденилат-циклазу, которая превращает АТФ во вторичный посредник (месенджер) ц АМФ (шаг 3)
3. ц АМФ (вторичный месенджер) активирует протеинкиназу А (шаг 4), которая фосфорилирует специфические белки, и они вызывают специфическую физиологическую функцию клетки (шаг 6)
4. ц АМФ распадается до 5'АМФ (неактивная форма) под влиянием фермента фофсфодиэстеразы.
Схема механизма действия гормона с участием аденилатциклазы и образования вторичного посредника ц АМФ:
2) Инозитолтрифосфатидный механизм (ІФ3)
1.Гормон образует комплекс с рецептором мембраны – ГР (шаг 1) и через G-протеин (шаг 2) активирует фосфолипазу С (шаг 3).
2.Под влиянием фосфолипазы С из липидов мембраны образуется диацилглицерол и ІФ3 (шаг 4) - вторичные месенджеры.
3.ІФ3 мобилзирует Са2+ с эндоплазматического ретикулума (шаг 5) Вместе Са2+ и диацилглицерол активируют протеинкиназу С (шаг 6), которая фосфорилирует белки и вызывает специфические физиологические функции в клетке (шаг 7)