Биологическая роль гормонов кратко

Конспекты к гос экзаменам для студентов биологов

18. Гормоны, классификация и биологическая роль

Гормоны – это органические вещества, которые образуются в тканях одного типа (эндокринные железы, или железы внутренней секреции), поступают в кровь, переносятся по кровяному руслу в ткани другого типа (ткани-мишени), где оказывают своё биологическое действие (т. е. регулируют обмен веществ, поведение и физиологические функции организма, а также рост, деление и дифференцировку клеток).

Железами внутренней секреции, или эндокринными, называют железы, не имеющие выводных протоков. Продукты своей жизнедеятельности — гормоны — они выделяют во внутреннюю среду организма, т. е. в кровь, лимфу, тканевую жидкость. Действие гормонов основано на стимуляции или угнетении каталитической функции некоторых ферментов, а также воздействии на их биосинтез путем активации или угнетения соответствующих генов. Деятельность желез внутренней секреции играет основную роль в регуляции длительно протекающих процессов:

  • обмена веществ,
  • роста,
  • умственного, физического и полового развития,
  • приспособления организма к меняющимся условиям внешней и внутренней среды,
  • обеспечении постоянства важнейших физиологических показателей (гомеостаза),
  • в реакциях организма на стресс.

При нарушении деятельности желез внутренней секреции возникают заболевания, называемые эндокринными. Нарушения могут быть связаны либо с усиленной (по сравнению с нормой) деятельностью железы — гиперфункцией, при которой образуется и выделяется в кровь увеличенное количество гормона, либо с пониженной деятельностью железы —гипофункцией, сопровождаемой обратным результатом. К важнейшим железам внутренней секреции относятся:

Эндокринной функцией обладает и гипоталамус (подбугровая область промежуточного мозга). Поджелудочная и половые железы являются железами смешанной секреции, так как кроме гормонов они вырабатывают секреты, поступающие по выводным протокам, т. е. выполняют функции и желез внешней секреции.

Щитовидная железа (масса 16—23 г) расположена по бокам трахеи чуть ниже щитовидного хряща гортани. Гормоны щитовидной железы (тироксин и трииодтиронин) в своем составе имеют иод, поступление которого с водой и пищей является необходимым условием ее нормального функционирования. Гормоны щитовидной железы регулируют обмен веществ, усиливают окислительные процессы в клетках и расщепление гликогена в печени, влияют на рост, развитие и дифференцировку тканей, а также на деятельность нервной системы. При гиперфункции железы развивается базедова болезнь.

Надпочечники (масса 12 г) — парные железы, прилегающие к верхним полюсам почек. Как и почки, надпочечники имеют два слоя:

  • наружный — корковый,
  • внутренний — мозговой, являющиеся самостоятельными секреторными органами, вырабатывающими разные гормоны с различным характером действия.

Клетками коркового слоя синтезируются гормоны, регулирующие минеральный, углеводный, белковый и жировой обмен. Мозговым слоем надпочечников вырабатываются гормоны адреналин и норадреналин. Они выделяются при сильных эмоциях —- гневе, испуге, боли, опасности. В результате происходит перестройка функций организма в условиях действия чрезвычайных раздражителей и мобилизация сил организма для перенесения стрессовых ситуаций.

Поджелудочная железа имеет особые островковые клетки, которые вырабатывают гормоны инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен в организме. Так, инсулин увеличивает потребление глюкозы клетками, способствует превращению глюкозы в гликоген, уменьшая таким образом количество сахара в крови. При недостаточном образовании инсулина уровень глюкозы в крови повышается, что приводит к развитию болезни сахарный диабет. Другой гормон поджелудочной железы — глюкагон —является антагонистом инсулина и оказывает противоположное действие, т. е. усиливает расщепление гликогена до глюкозы, повышая ее содержание в крови.

Важнейшей железой эндокринной системы организма человека является гипофиз, или нижний придаток мозга (масса 0,5 г). В нем образуются гормоны, стимулирующие функции других эндокринных желез. В гипофизе выделяют три доли: переднюю, среднюю и заднюю, — и каждая из них вырабатывает разные гормоны. Так, в передней доле гипофиза вырабатываются гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов щитовидной железы (тиреотропин), надпочечников (кортикотропин), половых желез (гонадотропин), а также гормон роста (соматотропин).

Половые железы — семенники, или яички, у мужчин и яичники у женщин — относятся к железам смешанной секреции. Семенники вырабатывают гормоны андрогены, а яичники —эстрогены. Они стимулируют развитие органов размножения, созревание половых клеток и формирование вторичных половых признаков, т. е. особенностей строения скелета, развития мускулатуры, распределения волосяного покрова и подкожного жира, строения гортани, тембра голоса и др. у мужчин и женщин.

Гипоталамус. Функционирование желез внутренней секреции, в совокупности образующих эндокринную систему, осуществляется в тесном взаимодействии друг с другом и взаимосвязи с нервной системой. Вся информация из внешней и внутренней среды организма человека поступает в соответствующие зоны коры больших полушарий и другие отделы мозга, где осуществляется ее переработка и анализ. От них информационные сигналы передаются в гипоталамус — подбугровую зону промежуточного мозга, и в ответ на них он вырабатывает регуляторные гормоны, поступающие в гипофиз и через него оказывающие свое регулирующее воздействие на деятельность желез внутренней секреции. Таким образом, гипоталамус выполняет координирующую и регулирующую функции в деятельности эндокринной системы человека.

Классификация гормонов. По химической природе гормоны делятся на следующие группы:

  • пептидные – гормоны гипоталамуса, гипофиза, инсулин, глюкагон, гормоны паращитовидных желез;
  • производные аминокислот – адреналин, тироксин;
  • стероидные – глюкокортикоиды, минералокортикоиды, мужские и женские половые гормоны;
  • эйкозаноиды – гормоноподобные вещества, которые оказывают местное действие; они являются производными арахидоновой кислоты (полиненасыщенная жирная кислота).

По действию на биохимические процессы и функции гормоны делятся на:

  • гормоны, регулирующие обмен веществ (инсулин, глюкагон, адреналин, кортизол);
  • гормоны, регулирующие обмен кальция и фосфора (паратиреоидный гормон, кальцитонин, кальцитриол);
  • гормоны, регулирующие водно-солевой обмен (альдостерон, вазопрессин);
  • гормоны, регулирующие репродуктивную функцию (женские и мужские половые гормоны);
  • гормоны, регулирующие функции эндокринных желёз (адренокортикотропный гормон, тиреотропный гормон, лютеинизирующий гормон, фолликулостимулирующий гормон, соматотропный гормон);
  • гормоны стресса (адреналин, глюкокортикоиды и др.);
  • гормоны, влияющие на ВНД (память, внимание, мышление, поведение, настроение).

Свойства гормонов.

  • Высокая биологическая активность. Концентрация гормонов в крови очень мала, но их действие сильно выражено, поэтому даже небольшое увеличение или уменьшение уровня гормона в крови вызывает различные, часто значительные, отклонения в обмене веществ и функционировании органов и может привести к патологии.
  • Короткое время жизни, обычно от нескольких минут до получаса, после чего гормон инактивируется или разрушается. Но с разрушением гормона его действие не прекращается, а может продолжаться в течение часов и даже суток.
  • Дистантность действия. Гормоны вырабатываются в одних органах (эндокринных железах), а действуют в других (тканях- мишенях).
  • Высокая специфичность действия. Гормон оказывает своё действие только после связывания с рецептором. Рецептор – это сложный белок-гликопротеин, состоящий из белковой и углеводной частей. Гормон связывается именно с углеводной частью рецептора. Причём строение углеводной части имеет уникальную химическую структуру и соответствует пространственному строению гормона. Поэтому гормон безошибочно, точно, специфично связывается только со своим рецептором, несмотря на малую концентрацию гормона в крови.

Типы биологического действия гормонов:

  • Метаболическое – действие гормона на организм проявляется регуляцией обмена веществ (например, инсулин, глюкокортикоиды, глюкагон).
  • Морфогенетическое – гормон действует на рост, деление и дифференцировку клеток в онтогенезе (например, соматотропный гормон, половые гормоны, тироксин).
  • Кинетическое или пусковое – гормоны способны запускать функции (например, пролактин – лактацию, половые гормоны – функцию половых желёз).
  • Корригирующее. Гормонам принадлежит важнейшая роль в адаптации человека к различным факторам внешней среды. Гормоны изменяют обмен веществ, поведение и функции органов так, чтобы приспособить организм к изменившимся условиям существования.

источник

7. 1. Общее представление о гормонах.

Координация деятельности отдельных органов и систем органов обеспечивается двумя регулирующими системами: гуморальной и нервной, между которыми в свою очередь устанавливается тесная связь. Исполнительными молекулами гуморальной системы являются специальные вещества – гормоны. Этот термин введен в 1905 г. У. Бейлисом и Э. Старлингом и происходит от латинского hormo – двигаю, возбуждаю.

Гормоны биологически активные органические вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции в незначительных количествах, но оказывающие на организм очень сильное действие.

Гормоны выполняют в организме следующие функции:

-влияют на скорость химических реакций;

-регулируют физиологические функции организма;

-регулируют дифференцировку клеток;

-регулируют механизмы иммунитета;

-регулируют психическую деятельность;

-регулируют половое развитие;

Гормоны обладают рядом общих свойств:

Дистантность действия: гормоны действуют обычно вдали от места его образования.

Играют роль посредника между ЦНС и тканями.

Высокая биологическая активность: действие гормона проявляется уже в концентрациях 1 000 000 000 000 – 1 000 000 моль/л, что сильно затрудняет их количественное определение.

Высокая специфичность действия: у каждого гормона имеются специфические клетки или органы, которые называют органами- или клетками-мишенями.

Высокая скорость образования и распада. Почти все гормоны распадаются (инактивируются) в печени, а затем выводятся из организма с мочой или с желчью (калом).

Схема № 4. Механизм действия гормонов.

Гипоталамус

Рилизинг-факторы

(Либерины и статины)

Гипофиз (тропные гормоны)

СТГ АКТГ ТТГ ГТГ ЛТП

Корковое вещество Щитовидная Половые Жировая

надпочечников железа железы ткань

Глюкокортикоиды Тироксин Женские

Минералокортикоиды Трийодтиронин Мужские

К л е т к и р а з н ы х о р г а н о в и т к а н е й

Действие гормонов на организм происходит на разных уровнях:

Нервное возбуждение стимулирует в гипоталамусесинтез активных пептидов, которые называются релизинг-факторами (высвобождающими). Их действие направлено на гипофиз и способствует синтезу его гормонов.

Гормоны гипофизадоставляются кровью к другим железам внутренней секреции и стимулируют выработку ими гормонов, которые поступают к определенным органам и тканям и проявляют там свое действие.

Образовавшиеся гормоны действуют на клетки-мишени, эти клетки имеют на мембране или в цитозоле специальныебелки-рецепторы,которые могут связываться с гормонами. Благодаря этому для оказания своего действия гормонам не обязательно даже проникать внутрь клетки.

7. 2. Механизмы действия гормонов.

Выделяют следующие механизмы действия гормонов на клетки-мишени:

Мембранно-внутриклеточный механизм.Характерен для гормонов – белков, пептидов, адреналина, на 10 % для тироидных гормонов. Белки-рецепторы расположены на наружной поверхности цитоплазматической мембраны. Гормоны никогда не проникают в цитозоль клетки. Взаимодействие гормона с белками-рецепторами приводит к образованиювторичного посредника– ц-АМФ илиц-ГМФ, который в клетке запускает каскадный механизм активации ряда ферментов, изменяющих интенсивность обмена углеводов, белков и липидов.

Цитозольный механизм.Характерен для стероидных гормонов и на 90% — для йодтиронинов. Гормоны с липофильными свойствами проникают через цитоплазматическую мембрану в цитозоль клетки, взаимодействуя с белками-рецепторами, находящимися в цитозоле. Образованный комплекс «гормон-белок-рецептор» проникает в ядро клетки и на уровне оперона влияет на трансляцию белков – ферментов, являясь индуктором или репрессором.

Гормоны могут оказывать следующее действие на клетку:

Изменять проницаемость клеточных мембран для органических ионов (натрий, фосфата калия), для воды и для основных органических субстратов клетки (глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты).

Изменять функциональное состояния ферментов.

Изменять количество белков и ферментов в клетке.

Регуляция действия гормонов на организм.

В организме отработана надежная система защиты от избытка гормонов. Без регуляции этого процесса невозможна была бы нормальная жизнедеятельность организма.

Секреция и синтез отдельных гормонов регулируется системой гипоталамус-гипофиз. Гипоталамус образует несколько гормонов-пептидов, которые оказывают влияние на секрецию тропных гормонов в передней доле гипофиза. Либерины гипоталамуса усиливают, а статины тормозят секрецию тропных гормонов гипофиза. Последние оказывают стимулирующее влияние на деятельность периферических желез внутренней секреции. Уровень гормона в крови в свою очередь оказывает влияние на деятельность гипоталамуса: избыток гормона тормозит выработку гормонов гипоталамуса, а недостаток – наоборот активирует их образование. Все это замыкает цепь взаимодействия между гипоталамусом и железами внутренней секреции.

источник

Роль гормонов в организме. Виды гормонов, свойства гормонов, механизмы действия гормонов.)

В основном роль гормонов сводится к точной настройке организма на правильное функционирование.

Регулирование системы человека представляет собой очень тонкий процесс. Вырабатывающие гормоны железы тесно взаимодействуют между собой, а также с системой организма.

Человек — это очень сложная биологическая система, состоящая из многочисленных органов и тканей. Для того, чтобы организм работал как одно целое, различные системы органов и тканей должны быть хорошо координированы друг с другом. Недостаточно только управляющей роли головного и спинного мозга.

Кроме нервной системы, координацией жизнедеятельности человека занимается еще эндокринная система посредством гормонов. Железы внутренней секреции называются так потому, что не имеют выводных протоков и продукты ее работы — гормоны — выделяются непосредственно в кровь.

К наиболее крупным и важным железам внутренней секреции относятся гипофиз, надпочечники, поджелудочная, щитовидная железа и другие.

Гормоны — это вещества, которые в микроскопических концентрациях влияют на различные органы и ткани так, что те изменяют свой метаболизм. Например, запасают в тканях глюкозу или, наоборот, выбрасывают ее в кровь; вызывают учащение сердцебиения, ускорение или замедление роста человека и т. д.

Гипофиз — это самая главная эндокринная железа нашего организма — она регулирует выработку всех гормонов организма, выделяя статины и либерины — что-то вроде гормонов для гормонов, которые соответственно уменьшают/увеличивают выработку гормонов по всему организму.

Кроме того, здесь вырабатываются собственные гормоны — например, соматостатин — гормон, который влияет на рост человека. Если из-за какой-то болезни этого гормона вырабатывается слишком много, то ребенок начинает быстро расти и становится гигантом — наиболее высокие гиганты достигали роста более двух с половиной метров. Если же его выделяется слишком мало, то человек растет очень медленно и остается карликом.

Гипофиз находится в головной мозге.

Щитовидная железа. Её гормон тироксин отвечает за основной обмен и теплорегуляцию. Если его вырабатывается очень много, то в организме человека начинает вырабатываться большое количество тепла — он начинает много есть, причем не толстеет. При этом, у него всегда учащен пульс и ему всегда очень жарко.

Щитовидная железа находится в нижней части шеи, перед гортанью.

Поджелудочная железа. Помимо того, что она выделяет ферменты для расщепления пищи, часть ее клеток вырабатывают очень важный для организма гормон — инсулин. Он отвечает за то, чтобы уровень сахара в крови всегда был одинаков и не повышался. Если его вырабатывается недостаточно, развивается сахарный диабет. Уровень глюкозы в крови растет и сахар так воздействует на сосуды многих органов и тканей, что они становятся тонкими и плохо проходимыми.

Вилочковая железа (тимус). Эта железа отвечает за иммунитет и вырабатывает гормоны, которые заставляют клетки, отвечающие за иммунитет, делиться и расти. Находится она немного ниже щитовидной железы.

Паращитовидные железы (паратиреоидные железы)— это четыре небольших эндокринных железы, которые находятся сзади щитовидной железы, по две у её верхушки и основания. Паращитовидные железы вырабатывают паратиреоидный гормон, или паратгормон. Паращитовидные железы регулируют уровень кальция в организме таким образом, чтобы нервная и опорно-двигательная системы функционировали должным образом, однако происходит такая регулировка в узких рамках. Когда уровень кальция в крови падает ниже определённого значения, рецепторы паращитовидных желез, чувствительные к кальцию, активируются и выделяют гормон в кровь. Выделяемый ими паратгормон стимулирует остеокласты, чтобы те выделяли в кровь кальций из костной ткани.

Надпочечники — это небольшие парные органы внутренней секреции, расположенные в забрюшинном пространстве над верхними полюсами почек.Надпочечники играют важную роль в регуляции обмена веществ и в адаптации организма к неблагоприятным условиям, а именно — в реакции на стрессовые условия. Надпочечники состоят из внешнего коркового вещества (80-90% массы всей железы) и внутреннего мозгового вещества, клетки которого лежат группами и оплетены широкими венозными синусами. Гормональная активность обеих частей надпочечников разная. Кора надпочечников вырабатывает гормоны, которые регулируют ионный обмен в клетках и поддерживают их электролитическое равновесие, а так же стимулируют распад белков и синтез углеводов. Работа коры надпочечников активизируется центральной нервной системой.

Мозговое вещество надпочечников вырабатывает адреналин — гормон из группы катехоламина, который поддерживает тонус симпатической нервной системы. Всем известно о качествах адреналина, из-за которых его называют «гормоном бегства» — увеличение его количества в крови приводит к учащению сердцебиения, сужению кровеносных сосудов, напряжению мышц и расширению зрачков. Резкое увеличение количества выделяемого адреналина происходит только в минуты опасности для человека, и такая работа органов и систем организма может помочь человеку справиться с опасностью. Работа мозгового вещества надпочечников, отвечающего за выделение адреналина, активизируется периферийной нервной системой. Ещё корковое вещество в небольших количествах вырабатывает мужские половые гормоны (андрогены). Если в организме возникают нарушения и андрогены начинают поступать в чрезвычайном количестве, у девочек усиливаются признаки, присущие противоположному полу.

Половые железы, имеющие название «гонады», отвечают за созревание и половую активность человека. К гонадам, или половым железам относятся мужские яички и женские яичники. У маленьких детей половые гормоны вырабатываются в небольших количествах, но по мере взросления организма в определённый момент наступает быстрое увеличение уровня половых гормонов, и тогда мужские гормоны (андрогены) и женские гормоны (эстрогены) вызывают у человека появление вторичных половых признаков.

Некоторые эндокринные функции выполняют печень, почки, кишечник, селезенка и другие органы человеческого организма. Эндокринные клетки содержатся во всём организме человека.

Свойства гормонов

Гормоны проявляют высокую биологическую активность, так как оказывают регуляторное действие в очень низких концентрациях. Концентрация отдельных гормонов в крови в состоянии относительного покоя составляет от 0,2 до 500 мкг.

Обладая высокой специфичностью действия, гормоны регулируют обмен веществ только в тканях-мишенях, которые имеют специфические рецепторы данного гормона. Рецепторы – это специфические белки в плазматической мембране клетки либо в цитозоле, с которыми связывается гормон и оказывает свое регуляторное значение. В одной и той же клетке могут находиться несколько типов рецепторов для различных гормонов или даже для одного и того же гормона. Действуя через разные рецепторы, гормон может регулировать различные функции органа.

Для гормонов характерна дистанционность действия: они синтезируются в одном месте, например в гипофизе, а регулируют процессы – в другом. Более отдаленном месте – надпочечниках или половых органах, куда доставляются с током крови. Транспорт гормонов осуществляется в связанном виде со специфическими белками крови – глобулинами и транскортином. Количество этих белков в крови, а значит, и количество доставленного в клетки гормона зависит от функционального состояния организма.

Гормоны должны постоянно синтезироваться железой, поскольку быстро разрушаются. Продолжительность жизни отдельных гормонов – несколько десятков минут. Нарушение синтеза гормонов приводит к изменению скорости и направленности метаболических процессов, что влияет на состояние здоровья и работоспособность человека.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 8938 — | 7610 — или читать все.

85.95.179.227 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

источник

Вопрос 20 Гормоны. Классификация и биологическая роль.

Понятие о гормонах, биологическая роль. Классификация.

Гормоны – биологически активные вещества, образуемые железами внутренней секреции в следовых количествах, оказывающие регулирующее влияние на обмен веществ и физиологические функции.

Вопрос 21 Основные системы регуляции метаболизма; иерархия регуляторных систем. Строение и биологическое действие гормонов гипоталамуса и гипофиза. ***

Основные механизмы регуляции метаболизма. Роль ЦНС в регуляции обменных процессов, рилизинг-факторы, либерины, статины, гормоны гипофиза.

Синтез и секреция гормонов стимулируются внешними и внутренними сигналами, поступающими в различные отделы ЦНС.

Эти сигналы по нейронам поступают в гипоталамус, где стимулируют синтез пептидных рилизинг-гормонов (от англ. release — освобождать).

7 либеринов активируют выработку гипофизарных гормонов и 3 статина, которые тормозят.

По химической природе это пептиды (состоят из 3,10,14 аминокислотных остатков).

Тиролиберин— трипептид (глутаминовая кислота, гистидин, пролин). (ТТГ и пролактин).

Соматостатин — 14 аминокислотных остатка- угнетает выработку СТГ гипофиза.

Тропные гормоны передней доли гипофиза стимулируют образование и секрецию гормонов периферических эндокринных желез, которые поступают в кровь и накапливаются в определенных органах-мишенях.

АКТГ стимулирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников (минерало- и глюкокортикоидов).

ТТГ— синтез и секрецию гормонов щитовидной железы;

СТГ – на растущие органы и ткани и секрецию и синтез гормонов поджелудочной железы;

Пролактин – на секрецию молочных желез;

ФСГ, ЛГ – на секрецию семенников и яичников.

Поддержание уровня гормонов в организме обеспечивает механизм отрицательной обратной связи. Изменение концентрации метаболитов в клетках-мишенях по механизму отрицательной обратной связи подавляет синтез гормонов, действуя либо на эндокринные железы, либо на гипоталамус; синтез и секреция тропных гормонов угнетается гормонами периферических желез.

Такие петли обратной связи действуют в системах регуляции гормонов надпочечников, щитовидной железы, половых желез.

Но не все эндокринные железы регулируются подобным образом. Например, гормоны задней доли гипофиза (вазопрессин и окситоцин) синтезируются в гипоталамусе в виде предшественников и хранятся в гранулах терминальных аксонов нейрогипофиза.

Секреция инсулина и глюкагона напрямую зависит от уровня глюкозы.

Вопрос 22 Механизмы передачи гормональных сигналов в клетках. Рецепторы мембран – локализация, механизм трансформации биологического сигнала: мембранный и внутриклеточный. Роль вторичных посредников (цАМФ, цГМФ, ионов кальция, ДАГ, ИФ3).

Клетки, органы-мишени, клеточные рецепторы гормонов. Вторичные посредники (цАМФ, цГМФ, Са 2+ , NО, ДАГ, ИФ3), биороль.

Биологическое действие гормонов проявляется через их взаимодействие с клетками-мишенями. Мишенью для гормона могут служить клетки одной или нескольких тканей.

Воздействуя на клетку-мишень, гормон вызывает специфическую ответную реакцию. Например, щитовидная железа- специфическая мишень для ТТГ, под действием которого увеличивается количество ацинарных клеток щитовидной железы, повышается скорость биосинтеза тиреоидных гормонов.

Глюкагон, воздействуя на адипоциты, активирует липолиз, а в печени стимулирует мобилизацию гликогена и глюконеогенез.

Характерный признак клетки-мишени- способность воспринимать информацию, закодированную в химической структуре гормона. Клетки-мишени отличают соответствующие гормоны от множества других молекул и гормонов благодаря наличию на клетке- мишени соответствующего рецептора со специфическим центром связывания.

Рецепторы могут быть локализованы на мембране, в цитозоле и ядре клетки. Это сложные белки гликопротеины, имеющие четвертичную структуру. Реализация биологического эффекта гормонов зависит от количества рецепторов, которое может изменяться в зависимости от функционального состояния организма и служит причиной развития эндокринной патологии.

Например, тестикулярная феминизация. При этом вырабатывается нормальное количество мужского полового гормона тестостерона, но нарушена его рецепция, при этом мужчина приобретает вторичные половые признаки женщины.

Сахарный диабет II типа (инсулиннезависимый), при котором количество инсулина вырабатывается в пределах нормы, но нарушена его рецепция.

Гормон (first messenger), связываясь с рецептором на поверхности клеточной мембраны, образует комплекс, который трансформирует сигнал первичного посредника в измененные концентрации особых молекул внутри клетки – вторичных посредников: цАМФ, цГМФ, Са 2+ , ΝО, ДАГ, ИФ3.

источник

Гормоны. Структура и биологическая роль.

21)Гормоны. Классиф-я. Принципы гормональной регуляции метаболизма.Гормоны – в-ва органич природы, вырабатыв-ся в специализ-х кл-ах желез внутр секреции, поступающие в кровь и оказыв-е регулирующее влияние на обмен в-в и физиол ф-й. Классиф-я гормонов: 1) по хим природе: произ а/к(тироксин, адреналин);пептидные(глюкагон, инсулин, пролактин), стероидные(кортикостер, андрогены), производные жпрных к-т. 2)функц класиф: эффекторные(влияние непосредств на кл-мишень),тройные( регул синтеза и выдел эффект горм. Аденогипофиз), релизинг-горм( регул синтез и выдел горм аденогипофиза.. 3) по биол ф-ям: а) регулир-е обмен БЖУ (инсулин, глюкагон, адреналин, кортизол), б) . водно-солевой обмен (альдостерон, вазопрессин), в) . обмен Са и фосфатов (паратгормон, кальцитонин, кальцитриол), г) . обмен в-в, связ-й с репродуктивной ф-й (эстрадиол, прогестерон, тестстостерон), д). ф-и эндокринных желез – тропные Г (кортикотропин, тиротропин, гонадотропин). Типы физиологич д-ия на орг: кинетич(пусковые), метаболич(изм обмена в-в), морфогенетич(д-ие на рост..), корригирующие

22)Класс-я гормонов по мех-му действия. Мех-м действия гормонов бел и стер природы.По мех-му действия: а) пептидные + адреналин –их рецепторы расположены на наруж повер-ти плазмат мембраны, и гормон внутри кл-ки не проникает. Они передают сигнал с помощью цАМФ; б) стероидные гормоны – их рец-ры распол в цитозоле кл-ки. Г проникает из крови в кл-ку+с рецеп-м=> в ядро. Эти Г влияют на транскрипцию => синтез белков. Мех-м действия Г белк природы:1) гормон+рецептор=комплекс, 2) изменение структуры рецептора, 3) действует G-белок (кальмодулин+ГТФ), 4) G-белок активирует фермент аденилатциклазу, под действием кот происходит синтез цАМФ из АТФ, синтез проферментов и синтез неактивных протеинкиназ, 5) под действием протеинкиназы образуется комплекс состоящий из 2-х каталитич субъединиц (С2) и 2-х регулятор субъединиц (R2), 6) активация: в присутствии цАМФ протеинкиназный комплекс обратимо диссоциирует на одну R2 субъединицу и 2 свободные С2 субъединицы=>активация проферментов=>обр-ся активные ферменты=>участие в биохим процессе. Мех-м действия Г стер природы:рецептор стер гормонов имеет доменную структуру и содержит: 1) домен, связ-ся с гормоном; 2) домен, имеющий сродство с ДНК. 3) регуляторный фермент. 2-й домен в неактив состоянии рецептора блокирован белком – ингибитором. Г проходит в цитоплазму кл-ки, где связ-ся с доменом рецептора, обр-ся комплекс =>отсоедин-ся белок-ингибитор=>рецептор изменяет свою конформацию=>обр-ся активный комплекс, кот транспортируется в ядро и связ-ся с ДНК (на ДНК есть участки узнаваемые рецептором). В следствии этого происходит активация транскрипции генов. Образующаяся мРНК выходит из ядра в цитоплазму где происходит синтез белков. По этому прнципу работают: прогестерон, тестостерон, кортизол, альдостерон, тиреоидные гормоны.

23)Гипоталомические гормоны.В Кл-ках гипоталамуса синтезируются особые пептиды – либерины (релизинг – факторы или нейрогормоны). В ответ на возбуждение опред центров мозга либерины освоб-ся из аксонов нерв к-ток гипоталамуса, оканчивающихся в гипофизе, и стимул-т синтез и выделение тропных гормонов клет гипофиза. Наряду с либеринами в гипоталамусе вырабат-ся статины, ингибирующие синтез и секрецию гипофизных гормонов. В гипоталамусе открыто 7 либеринов (тирео-, кортико-, фолли-, сомато-, пролакто-, меланолиберин) и 3 статина (сомато-, пролакто- и меланостатин). Тиролиберин – стимулирует освобождение (и, возможно, синтез) тиротропина – гормона гипофиза. Соматостатин – ингибирует освобождение (или синтез) гирмона роста гипофиза – соматотропина. В ПЕР ДОЛИ ГИПОТ – СУПРАОПТИЧ И ПАРАВЕНТРИКУЛ ядро(вазопрессин и окситоцин), кот по отросткам нейросекр кл по гипофизарной ножке поступают а нейрогипофизи накаплив.

24)Гормоны задней доли гипофиза.К гормонам задней доли гипофиза (нейрогипофиза) относятся окситоцин и вазопрессин (АДГ). Вазопрессин отлич-ся от оксит двумя а/к: он содержит в полож 3 от N-конца фенилаланин вместо изолейцина и в положении 8 аргинин вместо лейцина. Вазопрессин – это нонапептид, синтез-ся в нейронах гипоталамуса, по аксонам транспор-ся в зад долю гипоф и сикрет-ся из окончаний этих аксонов в кровь. Он увелич скорость реабсорбции воды из первич мочи и тем самым уменш диурез. Моча при этом станов-ся концентр. Таким путем АДГ сохраняет необходимый обьем жидкости в организме, не влияя на кол-во выделяемого NaCl. В норме он контролирует осмот давление плазмы крови и водный баланс орг-ма. При некот болезнях поврежд-х гипоталамус или гипофиз (опухоли, травмы, инф-ии), синтез и секреция В-сина уменш-ся и развивается несахарный диабет(несахр мочеизнурение). При этом больные выдел-т до 20 – 30 (40) л мочи в сутки; соответственно увел-ся и потребление воды. В-син вызывает также сужение артериол и капилляров, а след-но и повыш кров давления. Окситоцин – 1) Стимул-ет сокращение мускулатуры матки при родах; 2) Усиливает выделение молока лактирующей молоч железы; 3) Тормозит развитие и ф-цию желтого тела; 4) Влияет на изменение тонуса гладких мышц ЖКТ.

25)Гормоны передней доли гипофиза.Переддоля гипофиза (аденогипофиз) вырабатывает: 1) АКТГ(кортикотропин) – помимо основного действия стимуляции синтеза и секреции гормонов коры надпочечников, обладает жиромобилизующей и меланоцистимулирующей активностью. В мол АКТГ есть два актив-х участка пептидной цепи, один из которых ответствен за связывание с соответ-щим рецептором, др – за гормональный эффект. 2) СТГ (гормон роста, соматотропин) состоит из 191 а/к и содержит 2 дисульф-е связи, N- и С- концевые а/к представлены фенилаланином. СТг влияет на обмен б, ж, у и минералов. Он усиливает биосинтез белка, ДНК, РНК и гликогена, способствует мобилизации жиров из депо и распаду высших жир к-т и глк в тканях. СТГ стимул рост и развитие тканей организма. Гипоф-ция – карликовый нанизм (карликовость). Гипперф-я – гигантизм; после окончания роста чел разв-ся акромегалия. 3) ТТГ (тиротропин) явл-ся сложным гликопротеином и содержит помимо полипептидной цепи, еще по две алфа- и бета- субъеденици, которые в отдельности биол активностью не обладают. Он контролирует развитие и ф-цию щитовид железы и регул биосинтез и секрецию в кровь тиреоидных гормонов. 4) Лактотропный Г (пролактин, лютеотропный) стимул развитие молоч желез и лактации, стимул рост внутр органов, секрецию желтого тела, оказывает ренотропное, эритропоэтич и гипергликемическое действие и др. Избыток пролактина, образующийся обычно при наличии опухолей приводит к прекращению менструаций (аменорея) и увеличению молоч желез у женщин и к импотенции у мужчин. 5) Гонадотропные Г (гонадотропины) – это фолликулостимулирующий Г (ФСГ, фоллитропин) и лютеинезирующий Г (ЛГ, лютропин). Они явл-ся гликопротеинами, регулируют стероидо- и гаметогенез в пол железах. ФСГ вызывает созревание фолликулов в яичниках, влияет на сперматогенез. ЛГ стимулирует секрецию эстрогенов и прогестерона, разрыв фолликулов с образованием желтого тела, а также секрецию тестостерона.

26)Гомоны щит железы.Считается, что все йодсодержащие Г отличающиеся др от др содержанием йода явл-ся производными L-тиронина, котор синтез-ся в орг-ме из а/к-ты L-тирозина. Деятельность щит железы регул за счет тириотропного гормона, сикретируемого гипофизом. Гормоны: тироксин и трийодтиронин называются тиреоглобулином. Катаболизм Г щит железы протекает по двум направлениям: распад г-нов с освоб йода и дезаминирование (отщепл аминогруппы) бок цепи г-нов. Продукты обмена или неизмененные Г экскретируются почками или киш-ком. Некоторая часть неизменен тироксина поступает через печень и желчь в кишеч-к, вновь всасывается, пополняярезервы Г в организме. Г щит жел-зы: 1) регулируют обмен в-в, вводно-электролит обмен, ф-цию ССС, гемопоэз, потребность в вит, сопротивляемость орг-ма инфекциям; 2) увелич теплообмен; 3) усил окислит процессы и расходование б, ж, у. 4) способ выделению воды и калия из орг-ма (гормон тирокальцитонин – антагонист тироксина); 5) регул процессы роста и развития; 6) активир деятельность надпочечников, пол и молоч желез. 7) оказыв стимул влияние на деят ЦНС. Гипотериозв рез-те дефицита тиреоид Г у детей раннего возраста развив кретинизм.(задержка роста, пол, психич развития, вплоть до слабоумия; наруш развития кост с-мы). Гипотиреоз у взрослых вызыв микседему (слиз отек) – нарушение белк обмена; выражженый отек тканей. Гипертиреоз – развив-ся диффузный токсич зоб (Базедова болезнь) – дополнит выдел-е тепла; постоянное повыш АД; повыш обмен в-в; уменшение массы тела; повыш аппетит; задержка роста; похудание; слабость в м-цах рук и ног; дрожание конечностей; тахикардия; повыш раздрожит-сти; увел щит железы в размерах; умственная и физич отсталость (дибелизм, креатинизм).

27)Гормоны регул уровень кальция в крови.Врегул конц-ции Са основную роль играют три гормона: паратгормон, кальцитонин и кальцитриол. Паратгормон– это пептидный Г,паращитов. Его синтез и секреция стимул-ся при снижении конц-ции Са в крови и подавляются при повыш. Он способствует выходу Са из костной ткани в кровь, всасыванию Са в почках и выдел-ю фосфатов с мочей. Гипопаратиреоз – судорожное сокращение скелетной мускулатуры (причина – снижение Са в крови). У детей – нарушение роста костей. Гиперпаратиреоз – вызывается злокач опухолями паращит желез (болезнь Реклинхгаузена). Кальцитонин – пептидный Г синтезируется в паращит и щит железах. Секреция К-на увел-ся при возрастании содержания кальция в крови; т.о., паратгормон и кальцитонин регул-ся кальцием противоположным образом. Основной орган – мишень для к-на – кости, в которых он подавляет мобилизацию Са. Кальцитриол – его предшественником явл-ся вит Д3. Превращение витамина в кальцитриол: в печени образ-ся кальцидиол, который в почках превр-ся в кальцитриол. Органы–мишени ка-ла – тонкий киш-ник и кости. В тонком кишечнике Г стимул-ет всасывание Са и фосфатов, в костях – мобилизацию Са.

28)Инсулин и глюкогон. Инсулин.МолекулаИ, сост из двух полипептид цепей соед между собой дисульф мостиками. Предшественником И явл-ся проинсулин. Он представлен одной полипеп цепью, лишен гормональной активности. Местом синтеза проинсулина считается фракция микросом бета-клеток панкреатич островков; превращение не актив проИ в актив И происходит при перемещении проИ от рибосом к секретор гранулам путем частичного протеолиза (отщепление с С-конца полипептид цепи пептида, содержащего 33 а/к остатка). И – единственный гормон в организме сниж-й конц-ю углеводов в крои путем повыш-я проницаемости мембран кл-ток для глк. Глюкагон – явл-ся антагонистом инсулина, синтез-ся в основном альфа-клетками остр Лангерганса, а также в ряде кл-ток кишечника. Он представлен одной полинептид цепью. Особенностью структуры глюкагона явл-ся отсутствие дисульф связей и цистеина. Предшественником явл-ся проглюкагон, содерж на С-конце полипептида дополнительный октапептид, отщепляемый в процессе постсинтетического протеолиза. Глюкагон вызывает увелич конц-ии глк в крови за счет распада гликогена в печени. Органами-мишенями явл-ся печень миокар, жир ткань, но не скел мышци.

29)Метабол нарушения при сах диабете.При недостаточной секреции (синтезе) инсулина развив-ся специфич заболевание-сахар диабет. Помимо клинически выявляемых симптомов (полиурия, полидипсия и полифагия), С.Д. хар-ся нарушением процессов обмена: усиленный распад гликогена в печени и м-цах, замедление биосинтеза белков и жиров, снижение скорости окисления глк в тканях, развитие отрицат-го азотистого баланса, увеличение содержания холестерина и др липидов в крови. При диабете усил-ся мобилизация жиров из депо, синтез углеводов из а/к (глюконеогенез) и избыточный синтез кетоновых тел (кетонурия). У больных развив-ся гипергликемия и глюкозурия. После введения больным инсулина все нарушения, как правило, исчезают, однако действие гормона ограничено во времени, поэтому необходимо вводить его постоянно. Нарушения при С.Д. могут быть связаны не только с отсут-ем синтеза инсулина. Известно, что при второй форме С.Д.-инсулинрезистентной, имеют место и молекуляр дефекты: нарушение структуры инсулина или нарушение фермент-го превращения проИ в И. В основе развития этой формы диабета лежит потеря рецепторами к-ток-мишеней способности соединяться с молекулой И., синтез которого нарушен.

30)Гормоны мозгового слоя надпочечников.Предшественником гормонов мозг в-ва надпоч-ов – катехоламинов: адреналина и норА явл-ся тирозин, подвергающийся в процессе обмена р-циям гидроксилир-я, декарбоксилиров-я и метилирования. В плазме крови оба Г присутствуют как в свободном, так и в связан., в частности, с альбуминами сосиоянии. Адреналин:1)расщепляет гликоген, усиливает его запасы в м-цах и печени; 2)увелич содержание углеводов в крови, являясь как бы антагонистом инсулина; 3)усиливает и учащает сокращение сердеч м-цы; 4)суживает просвет сосудов, повышая этим АД. А. и норА быстро разруш-ся в орг-ме; с мочой выделяются неактивн продукты их обмена. Эти метаболиты содерж-ся в моче преимущ-но в связанной с глюкуроновой к-той форме.

31)Гормоны коркового слоя надпочесников: глюкокортикоиды и минералокортикоиды.В коре надпоч-в обнаруживается 46 различ-х стероидных в-в. Их можно разделить на 3 группы: 1) Глюкокортик-ды, 2) Минералокортик-ды, 3) Эстрокортикоиды и андрокортикоиды. Глюкокортик-дыповыш уровень глюкозы в крови. Усилив расщепл углев, белков, жиров, увел работоспос скелетн мышц, при недост ГК- прекр сокр мышц(адинамия). Противосп д-ие, уменьш проницаемость капил, имунодепрессорное д-ие. Участв в защ р-ях орг на стрессовые сост. Роль в обмене: глюконеогенез (участ. Гликогенные АК), подавляет синтез гликогена в мышцах, стимулирует распад липидов. Эти факторы вызывают гипергликемию. Минералокортик-ды. Влияют на обмен солей и воды..возвращают работоспос мышц путем восстановл норм соотнош между натрием и калием, увелич реабсорбц воды в почках. Альдостерон секр при недостатке в крови натрия.

Гипоф-ия корк слоя – аддисонова бол(адинамия, снижение ОЦК,гипогликемия, уселенная пигмент кожи) Гиперф-ия – преждевременное образов половых горм, ранее пол созревания. Избыток кортизола – синдром Кушинга(ожирение туловища, гипертензия, слабость, утомляемость, аменорея, отеки,остеопороз)

32)Половые гормоны.Пол гормоны умуж и жен регул-т гаметогенез и развитие вторич пол признаков. ЭСТРАДИОЛ (жен) и ТЕСТОСТЕРОН (муж) регул-т гаметогенез и развитие вторич пол признаков; ПРОГЕСТЕРОН (жен) стимул-т трансформацию эндометрия. В децедуальную ткань для имплантации развив-ся яйцеклетки. В орг-ме женщины синтезируется и тестостерон, а в орг-ме мужчины – эстрадиол и прогестерон. Синтез и секреция пол гормонов контролируется гонадотропным гормоном гипофиза, кот одинаков умуж и жен. Муж пол горм. Тестостерон синтез-ся в коре надпочечников, семенниках(Интерстиц кл яичк) и яичниках. Действие: стимулирует сперматогенез, определяет формир-е вторич пол признаков, мощный анаболический эффект (ускор синтеза ДНК, РНК, белков, структурных липидов и полисахаридов, что приводит к увелич мышечной массы), созрев сперматозоидов,уменьш содерж жира в орг,стимул эритропоэз. При врожд отсутствии яичек или ихповрежд до пол созрев – евнухоидизм(недоразв вн и нар пол орг, вторичн пол признаков) в постпуберт периоде(демаскулинизация, уменьш оволосения, сниж мыш массы, ожирение по жен типу, импотенция, бесплодие). Усил прод в детском возр(ранее пол созревание), во взрослом(гиперсекс, усил рост волос). Эстродиол синт-ся в созревающем фолликуле яичника, Эстрогены стим разв перв и вторичн пол признаков, стим рост и разв молочной ж-зы. Влияют на разв костного скелета, анаболич эффект, распределение жира. прогестерон – в желтом теле и плаценте.подготовка эндометрия к имплатанция, норм протекание беремен, обладает мощным противозачаточным действием. недост в детск(недоразв матки, влагалища, мол ж-з, узкий таз, плоские ягодици), у взрослых(вторичная аменорея, вегетоневрозы), Эстрадиол и прогестерон регулирует синтез и секрецию гонадотропных гормонов гипофиза по мех-му отрицательно обратной связи.

33)Эйкозаноиды.Окисленные производные полиненасыщенных жирных к-т. Группа физиол и фармакол активных соединений: ПРОСТАНОИДЫ (простагландины, простациклины и тромбоксанты) и ЛЕЙКОТРИЕНЫ. Предшественником эйкозаноидов явл-ся арахидоновая к-та. Простагландины – 20-ти углерод жир к-ты, содержащие 5-углеродное кольцо и гидрокси- или/и кетогруппы. Обнаружено 6 первичных природных ПГ: 3 из них серии Е (в положении 9 содержат кетогруппу) и 3 серии F – гидроксигруппу. Они вызывают сокращение гладкой мускулатуры, регул-т приток крови к определенному органу, оказывают переменчивое влияние на кров давление, контролируют транспорт ионов через мембрану. Влияют на физиол функции тех клеток, в кот синтезируются. Тромбоксанты обр-ся в тромбоцитах и после выхода в кров русло вызывают сужение кров сосудов и агрегацию тромбоцитов. Простакинины обр-ся в стенке кров сосудов и явл-ся сильными ингибиторами агрегации тромбоцитов. Лейкотриены – синт в лейкоц, кл легких, селез, мозга, сердца.это производные 20-ти углеродных полинасыщенных к-т. синтезируются из эйкозановых к-т. Они явл-ся медиаторами воспалит реакций, способствуют сокращению бронхов; способ-т сокращению коронарных сосудов. В лейк стим хемотаксис, миграцию в очаг воспаления.

В зависимости от исходной ЖК делят на: 1)из эйкозитриеновой к-ты; 2)из арахидоновой;3)из тимнодоновой.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник