Гормони, загальна характеристика, хімічна природа

При функціонуванні ендокринної системи регуляторні молекули синтезуються в клітинах спеціалізованих органів (залози внутрішньої секреції), потім вони надходять в кров і переносяться кров'ю £ інші органи і тканини, де і роблять свій специфічну дію. Ці регуляторні молекули прийнято називати гормонами.

При роботі паракринной системи регуляторні молекули синтезуються клітинами, надходять в міжклітинну фазу і впливають на поруч знаходяться клітини тієї ж самої тканини. Ці регуляторні молекули часто називають тканинними гормонами або місцевими гормонами

Молекули які беруть участь у передачі регуляторних сигналів між клітинами прийнято називати сигнальними молекулами. Наприклад інсулін і кортизол є типовими горонамн, а простогландини, тромбоксани є тканинними гормонами, але і ті й інші належать до сигнальних молекул. Гормони - сигнальні молекули, синтезовані в клітинах залоз внутрішньої секреції, що надходять в кровоносну і лімфатичну систему і надають регуляторний ефект на клітини інших органів і тканин. Виявляється гормонам властива ціла низка основних властивостей - 3 властивості:

1 Висока біологічна активність. Гормони роблять регуляторний ефект в концентраціях в 10 '-10'12 молей. 1 Висока специфічність дії. По-перше для кожного гормону характерний свій регуляторний ефект

По-друге відсутність гормонів не може бути замінена в організмі комбінацією

інших гормонів. 3 Дістантносгь дії - здатність надавати регуляторний ефект в органах віддалених від місця синтезу гормонів в зв'язку з цим величезне значення має стан механізми їх транспорту. Патологія ендокринної системи іноді пов'язана з порушенням транспорту гормону відповідним органам-

Механізм дії гормонів

Молекули гормонів білкової природи, гормонів пептидів і гормони похідних амінокислот за винятком полірованих тіронінов гідрофільних, тому вони без особливих проблем переносяться струмом крові, але не можуть проникати через мембрани клітин, тому рецептори для таких гормонів локалізуються в зовнішній клітинній мембрані, причому гормон що зв'язує домен цих рецепторів розташований завжди на зовнішній стороні мембрани і може взаємодіяти з гормоном, що знаходяться в рідині навколишнього клітку. Тому потрібен спеціальний механізм, що забезпечує трансформацію позаклітинного регулягорного сигналу в сигнал внутрішньоклітинний. Це пов'язано з синтезом в клітці з'єднань виступаючих в клітини "друге вісників" (месенджери). Механізми дії окремих гормонів цієї групи сильно розрізняється, проте формування відповіді клітинами на вплив регуляторного сигналу завжди починається з освіти гормон-рецепторного комплексу. Утворення цього комплексу супроводжується надалі генерацією хімічного сигналу змінює метаболізм клітини

Рецептори цих біорегуляторів локалізуються на зовнішній стороні зовнішньої клітинної мембрани. Далі відбувається активація О, -белка і цей білок взаємодіє з аденилатциклазой.

Адекілатціклаза отщепляет від АТФ пірофосфат і утворюється цАМФ, який далі з'єднується з ферментом з АМФ-залежної протеїнкінази (А-кіназа) і пререаодіт фермент в активну форму. Неактивна форма являє собою тетромер, що складається з 2-х каталітичних і 2-х регуляторних субодиниць.

При взаємодії цАМФ відбувається дисоціація комплексу на регуляторні субодиниці пов'язані з цАМФ і вільні каталітичні субодиниці здатні фосфорилювати різні внутрішньоклітинні білки по залишках серину або треоніну. Це фосфоркліровакіе білків є ні що інше як ковалентний модифікація яка супроводжується зміною їх фуккщшнал'ной активності, тобто в клітці змінюється каталітична активність ферменту, змінюється здатність транспортних білків переносити свої ліганди через мембрани, а фосфорилювання білків беруть участь в роботі механізмів відповідають за експресію генів призводить до зміни кількості окремих білків клітини. За рахунок цих змін і формується метаболічний відповідь клітини на вплив гормонів.

Повернення клітини в виходите стан обумовлений роботою кількох механізмів:

1. Оскільки гормон-рецепторний комплекс формується за рахунок слабких взаємодій, то він легко дисоціює, а сворбодний гормон швидко інактивується

2. Gs-білок сам має здатність гідролізувати ГТФ, тому вже через 10-15 секунд активоване Gs-білок після годроліза пов'язаного з ним ГТФ переходить в неактивний стан, і втрачає здатність взаємодіяти з аденилатциклазой.

3. цАМФ в клітці швидко розщеплюється ферментом ФДЕ - фосфодіеетераза.

4. У клітинах є ферменти - фосфопротеінфосфатази, які забезпечують дефосфорілірованіе білків,

тобто повернення функціанальной активності клітинних білків до вихідного стану. За хімічною природою: 1 Гормони білкової природи.

а) гормони прості білки (інсулін, соматотротш)

б) гормони складні білки (тіріогропний гормон СП'1 "), гонадотропні гормони -

глюкопротеіди) 2 Поліпептиди. (Лібіріни і статики гіпоталамуса, вазопресин, окснтоцін, гжогон (р-клітини Лангерганса), кортикотропін.)

3. Похідні амінокислот (адреналін, Кодовані тіроніки, метатоніі)

4. стероїдних природи (кортизол, альдостерон, статеві гормони (естрадіол, тестостерон, прогестерон)).

Схожі статті