Гормоны центральных эндокринных желез.
Гормоны центральных эндокринных желез.
Для нормального функционирования многоклеточного организма необходима взаимосвязь между отдельными клетками, тканями и органами. Эту взаимосвязь осуществляют 4 основные системы регуляции:
(СЛАЙД 3)
- Центральная и периферическая нервные системы через нервные импульсы и нейромедиаторы;
- Эндокриннаясистема через эндокринные железы и гормоны, которые секретируются в кровь и влияют на метаболизм различных клеток-мишеней;
- Паракринная и аутокринная системы посредством различных соединений, которые секретируются в межклеточное пространство и взаимодействуют с рецепторами либо близлежащих клеток, либо той же клетки (простагландины, гормоны ЖКТ, гистамин и др.);
- Иммунная система через специфические белки (цитокины, антитела).
Какие же задачи стоят перед регуляцией метаболизма?
(СЛАЙД 4)
Основные задачи регуляции метаболизма и клеточных функций:
• внутриклеточное согласование метаболических процессов;
• межклеточное согласование обмена веществ в рамках целого организма;
• исключение «холостых» метаболических циклов;
• поддержание гомеостаза;
• приспособление организма к условиям внешней среды.
(СЛАЙД 5)
Регуляция метаболизма и клеточных функций делят на:
• Внутреннюю - управляющие сигналы образуются и действуют внутри одной и той же клетки;
• Внешнюю - управляющие сигналы поступают к клетке из внеклеточной среды.
Для передачи сигналов существуют специальные молекулы, их называют сигнальными.
(СЛАЙД 6)
Сигнальные молекулы - эндогенные химические соединения, которые, в результате взаимодействия с рецепторами, обеспечивают внешнее управление метаболическими процессами в клетках-мишенях.
(СЛАЙД 7)
Характерные особенности сигнальных молекул:
• Малый период жизни;
• Высокая биологическая активность;
• Уникальность действия;
• Наличие эффекта усиления;
• Один вид сигнальной молекулы может иметь несколько клеток-мишеней;
• Реакции разных клеток-мишеней на одну и ту же сигнальную молекулу могут различаться.
(СЛАЙД 8)
Клетку, имеющую специализированный воспринимающий рецептор для данной сигнальной молекулы называют
клеткой-мишенью.
Сигнальная молекула, способная взаимодействовать с данным рецептором называется еголигандом.
Выделяют несколько способов управления биохимическими процессами.
(СЛАЙД 9)
Способы управления биохимическими процессами:
• управление экспрессией генов (управление количеством определенных белков, ферментов);
• управление активностью ранее синтезированных ферментовпутём модификации их структуры.
Выделяют основные виды регуляторных эффектов сигнальных молекул.
(СЛАЙД 10)
Основные виды регуляторных эффектов сигнальных молекул (СМ):
Эндокринный –СМ поступает с током крови из желез внутренней секреции
к клетке-мишени;
Паракринный –СМ вырабатывается и действует на клетки в пределах одного органа или участка ткани;
Аутокринный –СМ действует на клетку, ее образовавшую.
Все сигнальные молекулы делят на:
(СЛАЙД 11)
Рабочая классификация сигнальных молекул:
По химической природе
• Органические (производные аминокислот,
белково-пептидной природы, стероиды)
• Неорганические (оксид азота – NO)
По физико-химическим свойствам
• липофобные
• липофильные
Биологическая классификация
• Гормоны
• Факторы роста и цитокины
• Нейромедиаторы
Выделяют основные этапы действия сигнальных молекул.
(СЛАЙД 12)
Общие этапы действия сигнальных молекул:
I. Распознавание сигнала рецептором клетки-мишени;
II. Передача сигнала (трансдукция) и его усиление;
III. Изменение биохимических процессов и клеточной активности;
IV. Элиминация сигнала.
Сигнальные молекулы, в зависимости от физико-химических свойств отличаются механизмом действия.
(СЛАЙД 13)
Особенности механизма действия органических липофильных сигнальных молекул:
1. взаимодействие с внутриклеточным рецептором;
Регуляторный эффект вызван изменением
Экспрессии генов и, следовательно,
4. количества ферментов;
Биологическое действие продолжительное,
Развивается медленно (часы).
(СЛАЙД 14)
ГОРМОНЫ - это сигнальные молекулы, которые синтезируются в клетках эндокринных желез, выделяются во внутреннюю среду организма и действуют на расстоянии от места синтеза.
(СЛАЙД 31)
Классификация гормонов:
По химическому строению
По локализации синтеза
ГОРМОНЫ ГИПОТАЛАМУСА
• ГИПОТАЛАМУС является компонентом и своеобразным «выходным каналом» лимбической системы.
• Это отдел промежуточного мозга, контролирующий различные параметры гомеостаза.
• С одной стороны он связан с центральной нервной системой, с другой - с гипофизом через аксоны нейронов и систему портальных сосудов.
• В гипоталамусе синтезируются гипоталамические нейрогормоны, которые подразделяют на 2 группы: либерины и статины.
(СЛАЙД 33)
(СЛАЙД 34)
(СЛАЙД 35)
ГОРМОНЫ ГИПОФИЗА
• В гипофизе выделяют переднюю (аденогипофиз) и заднюю доли (нейрогипофиз).
Гормоны аденогипофиза можно разделить на 3 группы в зависимости от их химической природы:
• простые белки;
• гликопротеины;
• пептиды семейства проопиомеланокортина (ПОМК).
(СЛАЙД 36) Простые белки.
• Гормон роста (соматотропный гормон, ГР, СТГ) является полипептидом, состоящим из 191 аминокислоты.
• Секреция гормона роста носит пульсирующий характер с интервалами в 30 минут. Один из самых больших пиков отмечается вскоре после засыпания. Секреция гормона роста увеличивается при стрессе, физических упражнениях, гипогликемии, голодании, приеме белковой пищи.
Клетки-мишени гормона роста:
• Клетки печени, скелетных мышц, хрящевой и жировой тканей.
(СЛАЙД 37)
Метаболические эффекты гормона роста:
Влияние на белковый обмен:
• увеличение транспорта аминокислот в клетке;
• стимуляция синтеза белка;
• стимуляция синтеза ДНК, РНК.
Влияние на углеводный обмен:
• уменьшение периферической утилизации глюкозы;
• стимуляция глюконеогенеза;
• повышение концентрации глюкозы в крови.
(СЛАЙД 38)
Влияние на липидный обмен:
• стимуляция липолиза;
• стимуляция окисления высших жирных кислот в печени.
Влияние на минеральный обмен:
• задерживает в организме кальций, фосфор, магний.
(СЛАЙД 39)
• Гипосекреция гормона роста в детском возрасте проявляется гипофизарным нанизмом (карликовость)
• Гиперсекреция у детей проявляется гигантизмом, у взрослых – акромегалией.
(СЛАЙД 40)
Пролактин
• Синтезируется лактотрофными клетками аденогипофиза, состоит из 199 аминокислотных остатков.
• Основная физиологическая функция пролактина - стимуляция лактации (индуцирует синтез лактальбумина, казеина, фосфолипидов, триацилглицеролов).
(СЛАЙД 41)
ГЛИКОПРОТЕИНЫ
• тиреотропный гормон (ТТГ),
• фолликулостимулирующий гормон (ФСГ),
• лютеинизирующий гормон (ЛГ)
(СЛАЙД 42)
Тиреотропный гормон (ТТГ)
Клетки-мишени - тиреоциты.
Функции:
• - повышает синтез трийодтиронина и тироксина;
• - повышает гидролиз белка – тиреоглобулина;
• - повышает включение йода в структуру тиреоидных гормонов;
• - стимулирует синтез белка и нуклеиновых кислот в щитовидной железе.
(СЛАЙД 43)
Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ):
• В женском организме клетки-мишени - фолликулярные клетки,
• В мужском организме клетки-мишени - клетки Сертолли.
• В женском организме стимулирует рост фолликулов, подготавливают их к действию лютеинизирующего гормона (ЛГ).
• В мужском организме индуцирует синтез андрогенсвязывающего белка. Стимулирует рост семенных канальцев семенников и сперматогенез.
(СЛАЙД 44)
Лютеинизирующий гормон (ЛГ)
• В женском организме клетки-мишени - клетки желтых тел,
• В мужском организме клетки-мишени - клетки Лейдига.
• Стимулирует образование в женском организме прогестерона, а в мужском -тестостерона.
• Предшественником их является холестерол. ЛГ индуцирует овуляцию у женщин.
(СЛАЙД 45)
Адренокортикотропный гормон
• – полипептид, состоящий из 39 аминокислотных остатков.
• Мишенью для него является кора надпочечников.
• Он стимулирует синтез стероидных гормонов надпочечников за счет стимуляции превращения холестерола в прегненолон, индукции синтеза ферментов, участвующих в синтезе кортикостероидов.
• Вторым посредником является циклический АМФ.
(СЛАЙД 48)
• Гиперсекреция адренокортикотропного гормона характеризуется:
• Повышением уровня натрия в крови (в связи с этим возможно увеличение артериального давления, возникновение отеков);
• Гипергликемией («стероидный диабет»);
• Увеличением содержания высщих жирных кислот в крови;
• Отрицательным азотистым балансом.
(СЛАЙД 49)
β- эндорфины
• находятся в гипофизе в ацетилированном состоянии и неактивны, но активны в нервной ткани, где освобождаются от остатка уксусной кислоты и проявляют нейромедиаторную активность.
• β- эндорфины снижают болевую чувствительность.
(СЛАЙД 50)
• β-липотропин стимулирует липолиз.
• Меланоцитстимулирующие гормоны стимулируют меланогенез (образование пигмента - меланина).
(СЛАЙД 51)
Антидиуретический гормон
• Клетками-мишенями для АДГ являются клетки гладкой мускулатуры сосудов и клетки почечных канальцев.
• В результате взаимодействия с рецепторами почечных канальцев происходит увеличение реабсорбции воды в почечных канальцах, что ведет к снижению диуреза.
• В результате взаимодействия с рецепторами гладких мышц происходит сужение кровеносных сосудов
• Действует вазопрессин через циклический АМФ.
• Гипосекреция вазопрессина проявляется несахарным диабетом, когда возникает нарушение обратного всасывания воды и, вследствие этого, выделяется большое количество мочи низкой плотности.
(СЛАЙД 54)
Окситоцин
• стимулирует сокращение гладкой мускулатуры матки (стимуляция родовой деятельности)
• стимулирует сокращение миоэпителиальных клеток молочных желез (вызывает перераспределение молока).
(СЛАЙД 55)
Спасибо за внимание!
Гормоны центральных эндокринных желез.
Для нормального функционирования многоклеточного организма необходима взаимосвязь между отдельными клетками, тканями и органами. Эту взаимосвязь осуществляют 4 основные системы регуляции:
(СЛАЙД 3)
- Центральная и периферическая нервные системы через нервные импульсы и нейромедиаторы;
- Эндокриннаясистема через эндокринные железы и гормоны, которые секретируются в кровь и влияют на метаболизм различных клеток-мишеней;
- Паракринная и аутокринная системы посредством различных соединений, которые секретируются в межклеточное пространство и взаимодействуют с рецепторами либо близлежащих клеток, либо той же клетки (простагландины, гормоны ЖКТ, гистамин и др.);
- Иммунная система через специфические белки (цитокины, антитела).