общие принципы регуляции метаболических процессов в

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ
РЕГУЛЯЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ОРГАНИЗМЕ.
ГОРМОНЫ.
Уровни регуляции гомеостаза
Высший уровень –
нервная система
Промежуточный
(гуморальная
регуляция)
(гормоны)
Внутриклеточный
(ферменты)
Специфическим стимулом для
выделения гормонов является:
-нервный импульс
-концентрация вещества в крови,
которое проходит через
эндокринную железу
Железы внутренней
секреции:
1. Гипоталамус
2. Гипофиз
3. Эпифиз
4. Тимус
5. Щитовидная железа
6. Паращитовидные
железы
7. Островки
Лангерганса
поджелудочной
железы
8. Надпочечники
9. Половые железы
Классификация гормонов за
химической природой
1.
2.
3.
4.
5.
Белки: гормоны передней доли гипофиза
(кроме АКТГ), инсулин, паратгормон.
Пептиды: АКТГ, кальцитонин, глюкагон,
вазопрессин, окситоцин, гормоны
гипоталамуса (либерины и статины).
Производные аминокислот:
катехоламины (адреналин,
норадреналин), тироксин,
трийодтиронин, гормоны эпифиза.
Стероидные (производные холестерола):
гормоны коры надпочечников, половые
гормоны.
Производные полиненасыщенных
(арахидоновой) кислот: простагландины.
Гормоны в организме
•Секретируются непосредственно в
кровь
•Пептидные и белковые
секретируются экзоцитозом
•Стероидные (липофильные)
постоянно проникают через мембрану
(не нагромождаются в клетке, их
концентрация в крови определяется
скоростью синтеза)
Транспорт гормонов в крови
Белковой и пептидной природы – в свободном
состоянии
Стероидные и гормоны щитовидной железы –
связаны с альфа-глобулинами или
альбуминами
Катехоламины – в свободном состоянии или
связаны с альбуминами, сульфатами или
глюкуроновой кислотой
Достигають органов-мишеней
Клетки имеют специфические рецепторы к
гормону
Тиреоидные гормоны: транспорт и
метаболизм
Рецепторы гормонов
Две группы:
-те, что размещены на поверхности мембраны - гормоны
пептидной и белковой природы, простагландины;
-те, что размещены внутри клетки (цитоплазма, ядро ) –
стероидные и тиреоидные гормоны
Схематическая модель
рецептора инсулина( Jacobs, Cautrecasas, 1982.)
Инактивация гормонов
После биохимического эффекта гормоны
освобождаются и поддаются метаболической
инактивации
инактивируются в основном в печени
Неактивные метаболиты виводятся в основном
с мочой
Период полураспада
-от нескольких мин. до 20 мин. – для
большинства гормонов
-до 1 часа – для стероидных гормонов
-до 1 недели – для тиреоидных гормонов
Размещается в
основании
переднего мозга,
между таламусом
и гипофизом.
Собирает
информацию из
крови, которая
проходит через
него.
ГИПОТАЛАМУС
Тесные
анатомические
связи с
гипофизом
Две группы
гормонов,
которые связаны
с передней и
задней долей
гипофиза
ГИПОТАЛАМУС
Релизингфакторы
или
либерины
•соматолиберин,
•тиреолиберин,
•кортиколиберин,
•фоллилиберин,
•меланолиберин,
•пролактолиберин,
•люлиберин
СТАТИНЫ
•соматостатин,
•пролактостатин,
•меланостатин
ОКСИТОЦИН
ВАЗОПРЕССИН
Гипоталамус и
задняя доля
гипофиза
Синтезируется 3
пептида
Мигрируют вдоль
аксонов в заднюю долю
гипофиза
1) Антидиуретический
гормон (вазопрессин)
2) Окситоцин
3) Нейрофизин
Гипоталамус и передняя доля
гипофиза
Связан з передней
долей гипофиза
сеткой кровеносных
капиляров –
гипоталамической
портальной
системой
Либерины и статины
достигают передней
доли через эту
систему
ГИПОФИЗ Различают гормоны
передней, средней
и задней части
гипофиза.
Наибольшее
значение – передняя
доля (вырабатывает
тропные гормоны)
Тропные – потому
что стимулируют
функции
периферических
эндокринных желёз
Средняя часть
1
7
Аденогипофиз
(передняя часть)
2
Задняя часть
Влияние СТГ на белковый
обмен



способствует поступлению АК в клетки,
угнетает катаболизм белков и АК
активируетует биосинтез белка, ДНК и РНК.
Влияние СТГ на углеводный обмен



контринсулярный гормон - активирует
инсулиназу печени (способствует расщеплению
инсулина)
активирует выход глюкозы из печени
угнетает превращение глюкозы в жир
Влияние СТГ на липидный обмен


стимулирует расщепление жира
(липолиз)
стимулирует окисление жирных кислот.
При врождённом
недоразвитии
гипофиза развивается
гипофизарная
карликовость.
Для лечения
используют ГР.
Избыточная продукция ГР в
периоде до полового
созревания и до завершения
окостенения обуславливает
гигантизм
Yao Defen,
Самая
высокая
женщина в
мире, 2.36 м
Гиперфункции гипофиза у
взрослых приводят к
акромегалиинепропорционально интенсивный
рост отдельных частей тела
(пальцев рук и ног, носа, нижней
челюсти, языка, внутренних
органов).
Причина –
опухоль
Аденогипофиза
Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
Полипептид
Секреция стимулируется кортиколиберином
Контролирует
пучковую
зону
коры
надпочечников, клетки которой продуцируют
кортизол:
-способствует
увеличению
содержания
холестерола
в
коре
надпочечников
и
превращению его в кортикостероиды;
-активирует
прохождение
глюкозы
в
надпочечники и ПФЦ (синтез НАДФН2)
-проявляет меланоцитстимулирующую активность
Болезнь Иценко-Кушинга
гиперпродукция КТГ (при опухолях
гипофиза), которая обуславливает
гиперактивность клеток коры надпочечников
Ожирение, перераспределение жира, стрии на
коже
Сердце:
тахикардия,
ослабление
сократительной функции миокарда
Почки: никтурия, полиурия, гипоизостенурия,
почечные камни
У женщин - олигоменорея, аменорея
У мужчин – признаки демаскулинизации
Гипергликемия, глюкозурия (контринсулярное
влияние кортизона – стероидный диабет)
Нервная система: депрессия, агрессивность,
снижение памяти, психоз.
Гиперпигментация
Тиреотропный гормон (ТТГ)
Белок (гликопротеин)
Секреция стимулируется тиреолиберином
Необходим
для
нормального
функционирования щитовидной железы:
-Способствует
накоплению
йода
в
щитовидной железе и включению йода в
тирозин;
-синтезу три- и тетрайодтиронина
Схема нарушения функции при
тиреотоксикозе
Связь аденогипофиза и щитовидной
железы
Гонадотропные гормоны
Фолликулостимулирующий гормон
Белок (гликопротеин)
Секреция стимулируется фоллилиберином
Функция: стимулирует функцию фолликулов
у женщин (овогенез) и сперматогенез у
мужчин
Лютеинизирующий гормон
Белок (гликопротеин)
Секреция стимулируется люлиберином
Функция: стимулирует созревание фолликула
и образование жёлтого тела у женщин и
секрецию тестостерона у мужчин
Фолликулостимулирующий гормон
Пролактин
Простой белок
Секреция стимулируется пролактолиберином
Функции:
-стимулирует функцию молочных желез
(образование молока);
-стимулирует
функцию
жёлтого
тела
(секрецию прогестерона);
-у мужчин стимулирует развитие железистой
ткани простаты;
-формирует материнский инстинкт
Липотропные гормоны
Простые белки
Функции:
-мобилизация жира из депо;
-меланоцитстимулирующая функция;
-гипокальциемическая активность
СРЕДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА
Меланоцитстимулирующий гормон
(меланотропин)
Пептид
Функции:
-стимулирует меланиногенез;
-адаптация зрения в сумерках
ЗАДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА
Вазопрессин (антидиуретический гормон)
Пептид
Функции:
активирует
гиалуронидазу,
которая
расщепляет
гиалуроновую
кислоту
и
повышает проницаемость клеточных мембран
– повышает реабсорбцию воды в почечных
канальцах;
- сужает артериолы и капилляры – повышает
кровяное давление
Недостаточность
–
(полиурия,
низкая
обезвоживание)
несахарный
плотность
диабет
мочи,
Окситоцин
Пептид
ЭПИФИЗ
Мелатонин образуется из серотонина,
регулирует пигментный обмен в коже.
 Адреногломерулотропин – стимулирует
секрецию
минералокортикоидов
в коре надпочечников.
 ингибитор
гонадотропина
(пептид) - угнетает
синтез пролактина,
холестерина.