Mehanizem delovanja hormonov

Interakcija hormonski receptor - Ta začetna vezavo korak, ki sproži zaporedje reakcij, kar ima za posledico hormona izvaja svoj fiziološki učinek, na primer, poveča sintezo določenih proteinskih receptorjev, sintezo hormona povečuje, zmanjšuje gladke mišične celice, itd Vzemimo še posebej faze.

1. Mehanizem delovanja steroidnih hormonov.

Steroidni hormoni lahkoto prodrejo v celico s pomočjo plazemske membrane površine zaradi svoje lipofilnosti in interakcijo v citosolu na specifične receptorje. V citosolu kompleksiran "hormona receptor" v, ki se gibljejo v jedro. V središču kompleksa pokvari in hormon sodeluje z jedrsko kromatina. Kot rezultat tega so v interakciji z DNK, in nato - indukcijo RNA. V nekaterih primerih, steroidi, npr spodbujajo tvorbo ene celice 100-150,000. M RNA molekule, ki konstrukcija Samo 1-3 kodiranih proteinov. Torej, v prvi fazi delovanja steroidnih hormonov - aktivacija prepisu. Hkrati pa je aktiviranje RNA polimerazo, sintezo ribosomske RNA (rRNA). Na ta način se tvori dodaten znesek ribosomov, ki se vežejo na membrane endoplazemski retikulum in oblike polysomes. Zaradi kompleks vseh dogodkov (transkripcijskih in translacijskih) 2-3 urah po izpostavitvi opazili steroidno inducirane povečano sintezo proteinov. V eni celici sintezo steroidov prizadene največ 5-7 proteine. Prav tako je znano, da lahko isti celici povzroči indukcijo steroida sintetiziranje en protein in zatiranje sintezo določenega proteina. To se zgodi zato, ker receptorjev steroidnih heterogena.

2. Mehanizem delovanja ščitničnih hormonov.

Receptorji se nahajajo v citoplazmi in v jedru. Tiroidni hormoni (ali bolje - trijodotironin, tiroksin, ker mora dodelili en joda in nato v trijodotironina, preden njegovega učinka) so povezane z jedrsko kromatina in inducira sintezo proteinov 10-12 - to je zaradi aktivacije mehanizma transkripcije. Tiroidni hormoni aktivirati sintezo mnogih proteini, encimi, regulatorni proteini receptorji. Tiroidni hormoni inducira sintezo encimov, ki sodelujejo pri presnovi in ​​energetsko proizvodnih procesov aktiviranih. Hkrati, ščitnični hormoni povečujejo transport aminokislin in glukoze preko celične membrane, izboljšati dostavo aminokislin za ribosoma za potrebe sinteze proteina.

3. Mehanizem delovanja proteina hormona, kateholaminov, serotonin, histamin.

Ti hormoni interakcijo z receptorji na celični površini, in končni učinek delovanja teh hormonov lahko - zmanjšanje, encimskimi ojačevalnih procese, kot glikogenolize, poveča sintezo beljakovin, povečano izločanje itd V vseh teh primerih je postopek fosforilyuvaniya regulatorni proteini, prenos fosfatne skupine od ATP do hidroksilnih skupin serin, treonin, tirozin protein. Ta postopek poteka v celici, ki vključuje protein-kinaze encimov. Protein-kinaz je: - ATP fosfotransferazo. Obstaja veliko sort, za vsako beljakovin - beljakovine kinaza lastnik. Na primer, za fosforilaze sodeluje pri cepitvi glikogena, protein kinaza imenuje "fosforilazno kinazo".

V celici, protein kinaze so neaktivni. Aktivacija proteinskih kinaz izvedemo s hormoni delujejo na receptorje, ki se nahajajo surfaktant. Signal iz receptorja (po interakciji z receptorjem hormona) kinazo v prepuščeni sodelovanje določenega posrednika ali drugega obveščevalca. Trenutno je pokazala, da bi ta messenger: a) c-AMP, b) Ca ioni, c) diacilglicerol, d) druge dejavnike (sekundarni mediatorji neznanega izvora). Tako lahko proteina c-AMP-odvisne, kalcijev odvisne, diacilglicerol odvisni.

Znano je, da kot drugo sel cAMP akti pod vplivom teh hormonov kot ACTH, TSH, FSH, LH, humanega horionskega gonadotropina, MSH, ADH, kateholaminov (beta-adrenoreceptorski učinek), glukagon, parathyrin (PTH), kalcitonin, sekretin, gonadotropin thyroliberine, lipotropin.

Skupina hormoni, za katere sel kalcijev: oksitocin, vazopresin, gastrin, kolecistokinin, angiotenzin, kateholamine (alfa-efekt).

Pri nekaterih hormonov še niso opredelili mediatorji: npr rastnega hormona, prolaktina, horionski somatomammatropin (laktogena placente), somatostatin, insulin, inzulinu podoben rastni faktor, itd

Razmislite delo c-AMP kot messenger: c-AMP (ciklični amp) tvorjen v celici pod vplivom encima adenilat ciklazo od ATP ATP - c-AMP. Stopnja cAMP v celici je odvisna od aktivnosti adenilat ciklaze in aktivnost encima, ki razgrajuje cAMP (fosfodiesteraze). Hormoni, ki delujejo s c-AMP, praviloma povzroči spremembo v adenilat ciklaze dejavnosti. Ta encim ima regulativno in katalitični podenoto. Regulativni podenota je na nek način povezan s hormonskim receptorjem, na primer z G-proteinom. Ko izpostavljen hormonom aktivacija pride do regulatorni podenoto (V "počitek" ta podenota povezano z guanizindifosfatom in pod vplivom hormona se veže na guanizintrifosfatom in s tem aktivira). S tem se poveča aktivnost katalitične podenote, ki je nameščen na notranji strani plazemske membrane in s tem poveča vsebnost c-AMP. To pa povzroči aktivacijo protein kinaze (natančneje, c-AMP-odvisne protein-kinaze), ki nadalje povzroči fosforilacijo, ki vodi do končnega fiziološki učinek, na primer pod vplivom ACTH nadledvične celice proizvajajo velike količine glukokortikoida, in pod vplivom adrenalina MMC vsebujejo beta-adrenergičnih receptorjev, aktivacijo kalcijeve črpalke in sprostitev MMC.

Torej: hormonski receptor + - aktivacija adenilil ciklaze - aktivirajočega proteina - beljakovine fosforilacije (npr ATP-ASE).

Messenger - kalcijevi ioni. Pod vplivom hormonov (npr oksitocin, ADH, gastrin) je sprememba vsebine celičnih kalcijevih ionov. To se lahko zgodi s povečanjem prepustnosti celične membrane za kalcijeve ione, ali s sproščanjem prostih kalcijevih ionov iz znotrajceličnih trgovinah. Nato lahko kalcijev povzroči številne postopke, na primer, lahko poveča prepustnost membrane k kalcijevih ionov, natrij, interakcijo s sistemom mikrotubulyarnovorsinchatoyu celic, in končno povzroči aktivacijo protein kinaze odvisne od kalcijevih ionov. Postopek aktivacije protein kinaze, povezanih predvsem interakcijo kalcijevih ionov s celično regulacijskega proteina, - kalmodulin. Ta protein je zelo občutljiva na kalcij (npr mišice troponina C), ki vsebuje 148 aminokislin, ima štirje sedeži za vezavo kalcija. Vse jedri celice so sestavljene iz tega vsestransko kaltsiyednalny beljakovin. V okviru "počitek" kalmodulin je neaktivna in zato ne morejo izvajati svoj regulativni učinek na encime, vključno s proteinsko kinazo. V prisotnosti aktivacije kalcijev kalmodolin pojavi, zaradi česar je aktiviran protein kinaze, in nadaljnjim proteina fosforilacije. Na primer, z reakcijo z adrenalinom adrenergičnih receptorjev (beta-Ar) aktiviranje glikogenolizo (razgradnjo glikogena v glukozo) v jetrnih celicah. Ta proces se začne pod vplivom fosforilaze In, da je celica v neaktivnem stanju. dogodki cikla so naslednji: + beta adrenalin AR - poveča znotrajcelično koncentracijo kalcija - kalmodulin aktivacijsko - aktiviranje fosforilazno kinazo (protein aktivacijo kinaze) - aktiviranje fosforilaze B, pretvorimo v njegovo aktivno obliko - fosforilaze a - začenši glikogenolizo.

V primeru, kjer je drugačen postopek, zaporedje dogodkov je naslednji: hormonski receptor + - poveča nivo kalcija v celici - kalmodulin aktiviranje - aktivirani protein - protein fosforilacije regulator - fiziološka dejanje.

Messenger-diacilglicerolno. Celične membrane so fosfolipidi, zlasti fosfatidilinozitol - 4,5-bifosfat. Pri interakciji z receptorjem hormon je fosfolipid je razdeljena na dva fragmenti: diacilglicerol in inozitol trifosfata. Ti delci so sli. Zlasti nadalje diacilglicerol aktivira protein-kinazo, ki vodi do fosforilacije celičnih proteinov in ustreza fiziološki učinek.

Drugi sli. V zadnjem času, nekateri raziskovalci verjamejo, da lahko vlogo Mesija Jerry deluje prostaglandinov in njihovi derivati. Predpostavlja se, da kaskado reakcij: hormonski receptor + - aktivacija fosfolipaze A2 - uničenje membranskih fosfolipidov, da se tvori arahidonske kisline - nastajanje prostaglandinov tipa PGE, PHF, tromboksani, prostaciklina, levkotrieni in fiziološkim učinkom.