Механизм действия гормонов.

Гормоны служат химическими посредниками, переносящими сигнал от ЦНС к клеткам-мишеням. Одними из центров клеток-мишеней являются гликопротеины (белки). ЦНС и гормональная система связаны следующим образом: под влиянием раздражителей в ЦНС возникают сигналы – нервные импульсы, которые затем поступают в гипоталамус или через спинной мозг в кору надпочечников. Мозговое вещество надпочечников способно синтезировать гормоны (адреналин, норадреналин и др.), а в гипоталамусе синтезируются первые гормоны – нейрогормоны (рилизинг-факторы), которые поступают в гипофиз, где регулируют синтез тропных (истинных) гормонов. Последние контролируют синтез гормонов периферических желез.

Несмотря на большое количество гормонов, имеющих различную структуру и функции, существует всего два механизма их действия: мембранный (для гидрофильных водорастворимых) и цитозойный (для жирорастворимых стероидных).

Мембранный механизм действия гормонов характерен для пептидных гормонов и адреналина, которые являются водорастворимыми соединениями, не имеют транспортных белков, поэтому не могут проникать через мембрану клетки и влияют на внутриклеточные процессы через посредников. Роль посредников выполняет циклическая АМФ (С-АМФ), ионы кальция, комплекс кальций-калиймодулин, диацилглицерин, ионазилтрифосфат.

В зависимости от посредника различают два вида мембранного механизма действия: аденилатциклазный и инозидтрифосфатный. Чаще всего используется адениатциклазный механизм. Посредником являются циклические нуклеотиды, которые синтезируются ферментами аденилатцклазой и гумилатциклазой (кальцийзависимые ферменты). Эти ферменты встроены в мембрану клетки и имеют три взаимосвязанных фрагмента: R – рецептор (связывает гормон), N – белок, C (аденилатциклаза).

Гормон связывается с рецептором. Это приводит к изменению конформации N-белка, в результате происходит замещение ГДФ на ГТФ (АДФ на АТФ). Образовавшийся комплекс ГТФ-белок активирует аденилатциклазу и запускает синтез циклической АМФ (аденазинмонофосфат). Далее АМФ активирует протеинкиназу и происходит при участии ферментов фосфатаз фосфорилирование различных белков. Фосфотазы в свою очередь активируются ионами кальция. Получаются фосфорилированные белки.

Цитозольный механизм действия гормонов характерен для гормонов, имеющих липофильную природу (жирорастворимые) – стероидные гормоны и тироксин. Данные гормоны способны самостоятельно проникать через мембрану клетки и образовывают комплекс с белковыми цитоплазматическими рецепторами. Этот комплекс транспортируется к ядру клетки, взаимодействует с ДНК, происходит активирование синтеза определенного белка. Затем комплекс гормон-рецептор распадается, рецептор поступает в цитоплазму и вновь участвует в связывании с гормоном.

Таким образом, мембранный механизм основан на регулирующем воздействии через посредников, а цитозольный механизм действует непосредственно на геном клетки.

Дата добавления: 2015-07-11