Biochimia hormonilor manuale

Efectele biologice ale acestor doi intermediari a doua sunt puse în aplicare în mod diferit. DAG activeaza Ca 2+ -dependente protein kinazei C care catalizează fosforilarea enzimelor intracelulare, schimbarea activității lor. IP 3 se leagă la un receptor specific pe EPR, promovând ieșirea din acesta a Ca2 + în citoplasmă. Următoarea Ca2 + se leaga

calmodulin si activeaza Ca 2+ dependente de -kalmodulin protein kinazei. enzime care catalizează fosforilarea alterarea activității lor (Fig. 5).

Fig. 5. Sistemul de intermediari al doilea - diacilglicerol și inozitol trifosfat

LCD - un acid gras, și - inositol, F - fosfat anorganic

Mecanismul de acțiune al hormonilor steroizi și tiroxina

Receptorii pentru acești hormoni se găsesc intracelulară în citoplasmă. Hormonul pătrunde ușor și rapid prin membrana in celula, interactioneaza cu receptorul pentru a forma un complex de receptori hormonali. Acest complex este transportat în nucleu, unde se leagă de cromatina nucleară într-o anumită regiune a ADN-ului. Din această regiune ADN începe sinteza ARNm specific, care este apoi localizat în citoplasmă și sunt matrice pentru sinteza enzimelor sau alte proteine necesare celule si furnizarea de celule de raspuns la hormonul (Fig. 6).

Fig. 6. Mecanismul de acțiune al hormonilor steroizi și tiroxina

Astfel, sub acțiunea hormonilor peptid adrenalina si modificari in activitatea enzimei celulare; hormoni steroizi și tiroxină duc la o cantitate schimbare de enzime.

hormonii tiroidieni

In glanda tiroida sunt sintetizate hormoni tiroidieni -

tiroxina (T 4) și triiodotironina (T 3). Pentru sinteza acestor hormoni are nevoie de iod, care captat în mod activ din celulele sanguine ale foliculi tiroidieni. Tiroxina și triiodotironina sunt derivați din aminoacidul tirozină. tiroxina conține

4 în molecula sa un atom de iod, este inclus în compoziția atomilor triiodotironină 3 iod.

Celulele epiteliale ale foliculi tiroidieni este proteina de tireoglobulina. Această glicoproteină care conține multe reziduuri de aminoacizi tirozina (circa 3% în greutate proteină). Sinteza hormonilor tiroidieni este tirozină și atomi de iod în compoziție este molecula tiroglobulina si include 2 etape. Pe membranele apicale ale celulelor din foliculi are loc mai întâi iodarea tirozinei pentru a forma monoiodtirozina (MIT) și diiodtirozina (DIT). Următorul pas este condensarea MIT si DIT pentru a forma T 3 și T 4 (Fig. 7).

Fig. Schema 7. Sinteza hormonilor tiroidieni

Aceasta molecula tiroglobulină iodată este secretat in lumenul foliculului în coloidul. Când semnalul tiroidian vine sub forma de TSH (hormonul stimulator al tiroidei), celulele foliculare iau picăturile coloidale cu tireoglobulinei, enzime lizozomale proteaze pentru a hidroliza aminoacizii proteine si sunt T 3 și T 4 intră în circuitul sanguin.

În sânge, hormoni tiroidieni se leaga de belkomperenoschikom si transportat sub această formă în țesutul țintă. T 4 concentrație în sânge este de 10 ori mai mare decât T 3 T 4 așa numita formă principală de hormoni tiroidieni în sânge. Dar T 3 până la 10 ori mai activ decât T4.

În țesutul-țintă la hormoni tiroidieni - toate țesuturile, cu excepția splinei și a testiculelor.

In țesuturile țintă ale hormonilor tiroidieni sunt eliberați din proteine și intră în celulă. Celulele T de 90% 4 1 pierde atom de iod, și este transformat în T 3. Astfel, principala formă a hormonului intracelular este T 3.

Acțiunea hormonilor tiroidieni asupra organismului depinde de concentrația acestor hormoni în sânge: în doze fiziologice, acestea au efecte anabolice în doze mari - catabolice.

fiziologice Acțiunea de concentrare (normală) a T 4

Efectul principal al concentrațiilor fiziologice ale hormonilor tiroidieni este direcționată la sinteza proteinelor si metabolismul energetic.

Etapa T 4 privind sinteza proteinelor. Dupa receptorii hormonului citoplasmă acționează pe nucleul cromatinei, crescând astfel sinteza acizilor nucleici (ADN, ARNm) și proteine. Orele de noi molecule de proteine accelerează creșterea, diviziunea și diferențierea celulelor, care este deosebit de important pentru organism în creștere.

Hormonii tiroidieni sunt esențiale pentru maturarea structurală, biochimice și funcționale ale creierului. Se crede că celulele SNC continuă să se împartă în termen de 1-1.5 ani de la naștere. Prin urmare, dacă în această perioadă sau înainte de naștere există o deficiență de hormoni tiroidieni (hipotiroidism), aceasta duce la o scădere a sintezei de proteine pe tot corpul și, în special, în țesutul cerebral, perturbat procesul de diferențiere a cortexului cerebral și cerebel, și dezvoltă mental și

handicap fizic. Hipotiroidismul la copii se numește cretinism. Cu cât mai repede există un deficit de hormon tiroidian, cu atât mai mult aceasta afectează întârzierea dezvoltării sistemului nervos central. Prin urmare, este extrem de important diagnosticul precoce al hipotiroidismului este de a prescrie un tratament adecvat în timp util și pentru a evita retard mental.

T4 de acțiune privind schimbul de energie. hormoni tiroidieni activează metabolismul energetic, și anume cheltuieli și sinteza ATP. Deoarece activate simultan procesa două oppositely direcționate, echilibrul este menținut între ele. Este creșterea consumului de oxigen tisular manifestata, iar formarea de căldură pentru a menține temperatura normală a corpului.

Mecanismul molecular de acțiune a hormonilor tiroidieni asupra metabolismului energetic este după cum urmează. Hormonii tiroidieni cresc în procesele volatile de consum ATP, având ca rezultat formarea de ADP. ADP este țesut circuitul de respirație activator (TDC), unde nou format ATP ADP, care este din nou cheltuit pe procese volatile.

Dintre toate cele mai multe procese dependente de energie proces mari consumatoare de energie este sarcina de a mentine gradientul electrochimice a concentrației ionilor de Na + și K + pe ambele laturi ale membranei celulare. În procesul de viață în fiecare celulă și celulele nervoase, în special, se poate afla în stare latentă și funcționează. În repaus, concentrația de K + în celulă este mai mare de Na +. în afara - dimpotrivă. Când funcționarea celulelor K + din ea, Na + - intră în celulă.

Pentru a reveni celula la repaus, este necesar să-l pompa de Na + și introduceți K +. De lucru pentru a restabili concentrația inițială a ionilor din celula efectuează enzima de Na +, K + -ATPaza. Încasările de proces cu consumul de energie al ATP, ADP formând astfel și F n. Na +, K + -ATPaza este conținută în membrana celulelor și este o enzimă esențială pentru funcționarea normală a țesutului nervos. Este important de remarcat faptul că activitatea de Na +, K + -ATPaza consuma cele mai multe celule de energie (20 până la 80%, în medie, 50% din rezervele de ATP celulare).

Hormonii tiroidieni stimuleaza Na +, K + -ATPazei, crescând astfel formarea și scindarea ATP și ADP F n în citoplasmă. ADP este apoi transportat din citoplasmă la mitocondriile,

unde ADP activează TDC și, astfel, crește sinteza de ATP, care este utilizat în operația de Na +, K + -ATPaza.

Astfel, hormonii tiroidieni cresc atât ATP și utilizarea formării sale, adică. E.

să mențină echilibrul energetic în celulă.

Economisirea Balanța energetică este importantă pentru menținerea gradientului electrochimic de Na + și K + pe ambele laturi ale membranei celulare. Aceasta este baza pentru funcționarea normală a țesutului nervos, adică, pentru coordonarea excitație și inhibiție în creier. Prin participarea hormonului tiroidian, procesele de excitație și de inhibiție în creier coordonate. În cazul în care excesul sau deficiența de hormoni tiroidieni perturbat echilibrul energetic, procesele electrochimice rupte din SNC, care este însoțită de anumite simptome ale creierului.

Acțiunea concentrație ridicată (în exces) de T 4

In hipertiroidism (tireotoxicoză sau boala Grave) în organism este format dintr-o cantitate în exces de tiroxină. Concentrațiile mari de hormon acționează asupra mitocondriilor, care sunt celulele „Centrale electrice“. Mitocondrie este TDC, adică vectori circuit care oxidează substraturi care utilizează oxigen și în care se produce energie. In mod normal, o parte din această energie este stocată sub formă de ATP, iar o parte se duce la căldură formarea pentru a mentine temperatura normala a corpului. Formarea ATP în CTD este numit de fosforilare oxidativ.

Concentrațiile mari de hormoni tiroidieni fosforilare oxidativă necuplată și CWI. Ca rezultat, TDC lucrări, substraturi sunt oxidate, energia în punctul mort superior este format, și datorită decuplarea fosforilării oxidative TDC și energia este stocată sub formă de ATP, și este disipată sub formă de căldură. Prin urmare, unul dintre semnele tipice de hipertiroidism este febra. Deoarece formarea de ATP în care boala este redusă, atunci există o slăbiciune puternică. deoarece ATP-ul este necesar pentru contractia musculara si mentinerea tonusului muscular. deficit de ATP în organism duce la dezintegrarea crescut de proteine, carbohidrați și grăsimi corp (acțiunea catabolica

concentrații mari de tiroxină), care este însoțită de o pierdere bruscă greutate totală.

Pe langa simptomele de mai sus in hipertiroidism observat: creșterea tiroidei (gusa), exoftalmie (exoftalmie), creșterea frecvenței cardiace (tahicardie), agitație, anxietate, nervozitate, tearfulness, insomnie, labilitate emoțională, transpirație, pielea devine umed și fierbinte.

Hipotiroidismul (hipotiroidie) la adulți este numit mixedem. Dezvoltarea edemului tisular mucoid, obezitate, pierderea părului și a dinților, letargie, somnolență, inerției mentale, interes redus si initiativa, hipercolesterolemia, ficat gras, devine mimetism lent și slurred inexpresivă, piele - uscat, palid și temperatura corpului redus la rece .

Hipotiroidismul (hipotiroidie) la copii este numit cretinism (a se vedea. Mai sus).

O formă specială de hipotiroidism este gușă endemică. Aceasta apare atunci când există conținut de iod insuficient în apă și hrană. Compensatorii extinde tesutul tiroidian, dar în absența de iod nu conduce la creșterea producției de hormoni tiroidieni.

Glandele parathormon

In glandele paratiroide formate hormon paratiroidian (PTH) și calcitonina. Cu toate acestea, o cantitate mare de calcitonină este produsă în glanda tiroidă.

1) os - hormonul mărește randamentul de Ca2 + și F din oase în sânge; inhibă sinteza colagenului în osteoblaste mărește distrugerea parte organică a osului de către osteoclaste și osteocite minerale;

2) intestinului - crește absorbția Ca2 + din intestine și P în

3) Rinichi - crește reabsorbția Ca 2+ din urină în sânge și crește excreția de urină P.

Hiperparatiroidismul - creșterea producției de hormon paratiroidian, care apare atunci când o tumoare a glandelor paratiroide. Deoarece Ca 2+ iese puternic din os, atunci există fracturi spontane din cauza resorbția osoasă. Creșterea concentrației de Ca2 + în sânge duce la:

a) organele osificării interne, calcifierea contuzii, echimoze;

b) o excitabilitate neuromusculară scădere, care se manifesta ca slăbiciune musculară și atrofie, precum și depresie, tulburări de memorie și de atenție.

Excesul secreției de PTH crește dramatic gastrina, care, la rândul său, duce la creșterea secreției de HCl și pepsinei în stomac, astfel încât excesul de hormon paratiroidian poate dezvolta ulcere gastrice.

Hipoparatiroidismul - poate să apară după o intervenție chirurgicală tiroidian, atunci când o eroare a fost eliminată și glandele paratiroide, sau apare la copii cu infecții ale tractului respirator. O astfel de stare este însoțită de o reducere a concentrației de Ca 2+ în sânge, ceea ce duce la o creștere a excitabilitate neuromusculară. La adulți, există convulsii, crampe, care este caracterizat ca tetanie. Copiii pot spazmofiliya. și anume o condiție în cazul în care copilul în timpul plâns brusc de cotitură în albastru datorită spasm al mușchilor respiratorii.

Calcitonina - reduce concentrația și Ca 2+. și P în sânge. Influențe asupra aceluiași țesut țintă și că PTH, cu toate acestea, acțiunea calcitonină, în principal efecte opuse ale PTH. Cu toate acestea, ca hormon paratiroidian, calcitonina crește excreția P în urină.

hormon pancreatic

Insulina - natura proteinelor hormon sintetizat in - celulele insulelor Langerhans, stocate în granulele secretorii în

Datorita zincului si eliberate in sange, ca raspuns la valori crescute ale glucozei din sange.

La sensibilitatea la insulină toate materialele textile pot fi împărțite în

1) țesut Root-țintă sau țesuturi este absolut dependent de insulina. Ei au o sensibilitate maximă la insulină. Acest grup include țesut adipos și mușchi. Glucoza nu pătrunde în țesutul și nu le aruncați în absența insulinei.

2) Țesut insulino-independent absolut. Acestea includ creierul, celulele roșii din sânge, mucoasa (epiteliu) al intestinului subțire, rinichi testiculele substanta creierului. In aceste tesuturi glucoza din celula pătrunde cu ușurință chiar și în absența insulinei și este numai pentru substratul lor energetic. Aceste țesut (celulă) îndeplinește funcțiile esențiale ale corpului: creierul - regulamentul central eritrocitele - transportul de oxigen, rinichi - urinar intestin, mici - produse alimentare, testicolelor - reproducere (multiplicare). Mai mult, creierul consumă 50% din glucoza excretat prin rinichi și celulele roșii din sânge - încă 20%. Astfel, pentru organism, este extrem de important ca glucoza metabolice si functiile vitale ale fondurilor de bază sunt independente de insulină.

3) În ceea ce privește țesuturile insulino-dependent. Este toate celelalte țesuturi. Ca sensibilitatea la insulina pe care o ocupă o poziție intermediară între țesuturile 1 și grupele 2-a.

Efectul insulinei asupra metabolismului intracelular

1) Insulina - singurul hormon care scade concentrația de glucoză în sânge. Acest efect hormon cauzat de următoarele mecanisme:

a) insulină crește permeabilitatea membranelor pentru a transporta glucoza din sânge în celulele;

b) insulina activează utilizarea glucozei prin glicolizei (descompunere oxidativă a glucozei) și sinteza glicogenului;

c) insulina inhiba descompunerea glicogen (glicogenolizei) și gluconeogeneza (formarea glucozei din procesul amino).

2) Insulina este un hormon anabolic versatil. Ea îmbunătățește procesele de sinteza acizilor nucleici,

proteine, grăsimi, glicogen și inhibă degradarea lor. In plus, efectul anabolic al insulinei se manifestă în faptul că aceasta activează procesele care dau energie pentru sinteza (glicoliza, ciclul acidului tricarboxilic).

Hiperinsulinism - observate in insulinom (tumora,

in curs de dezvoltare din islet celulelor p) și cu o supradoză de insulină în tratamentul diabetului zaharat. Principalele simptome sunt hipoglicemie (scăderea concentrației de glucoză din sânge), convulsii, pierderea conștienței; Moartea se poate produce în hipoglicemie severă.

Glucagonul - hormonul polipeptidic natura, format in - celulele insulelor Langerhans ale pancreasului. Mai ales o mulțime de glucagon este sintetizat în timpul postului, adică, glucagonul este hormonul menținerea nivelului de glucoză din sânge majore în această stare.

Principalul țesutul țintă pentru ficat de glucagon, țesutul adipos, cortexul rinichi, inima (dar nu scheletic) musculare.

Hormonul stimulează descompunerea glicogenului hepatic la glucoză în primele zile de post. Dar, ca glicogen in ficat dispar complet într-o zi, apoi, începând din a doua zi a postului, glucagon activează gluconeogeneza în ficat, adică, sinteza glucozei din aminoacizi formați în timpul descompunerii proteinelor. Astfel, datorită celor două mecanisme menționate (în creștere descompunerea glicogenului și gluconeogenezei în activarea ficatului), Glucagon menține concentrația de glucoză din sânge în timpul postului.

În schimb, adrenalina, glucagonul nu acționează asupra glicogen