Том 2 (1128362), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Г.надет Я.У. Ртшупар6с гейтйадоп оГ сЬе ге!еаье оГ сасесЬо(ат!пех РЬапиасо1. Кеч., 32, 337 — 362 (1981). 46. Г.есйг!а А. Са1есЬо!анапе Кесерсогь. Ксч. РЬу шй В!- сЬет РЬагптсо1., 82, 1 — 26 (1978). 47. МасЕеал Р.В. РвусЬояниас!с д!мазе апд сЬе "чвсегас Ьгшп". Кссеис йече1ортнепш Ьеагищ оп сЬе Рарег сЬеоту оГ ешо6оп РьусЬоялп Мед., П, 338 — 353 (1949).
48. МасЕеал Р.В. ТЬе сгшпе Ьгаш, епю6оп апд вс!епИГтс Ьтав. 1п: ГпсетпвЫе Ясш1у Ртодтати ш сЪе Хеиговс!епсеи. Хеиговс!епсеь РеьеагсЬ Ртойта~н. СЬартег 23, рр. 336— 349, Хетт ЧогК Кос1теГе11ег $!шчет!Су Ргея, 1970. 49. Вта)иткт К Р. Ясгисште аид Гйпс6оп оГ Иге саггйочаяси!ат в)исет РЪйайе!рЫа, ! опдотх Тотал!о. Баши$егв, 1972. 50. Яс)лагег М.М., МелИе)о(ГА. Т., Мосог ас6оп оГ гессши апд апа1 ьрЫпстегв тп сои6пепсе апй деГесадоп. 1и: НапдЪоо)т оГ РЬувю!оду Бесдоп 6: А!пиен!агу СапаХ Чо!. $Ч; Мобйту.
Аптепсап РЬуь!о!о8!са! Бос!ету ЪЧавЬЫЯСои Гх С. рр. 2121-2145 (1968). 51. Ялулдет Б.Н. Хеитотгапяшпет апд СХЯ дяеавп всЫ- горЬтепт. Г.апсес, 2, 970-974 (1982). 52. Ягагхе К. Кейн!а!топ оГ потдтиаЬпе ге1еаве Ьу ргевупарск гесерсог ьуьстих Кеч. РЬуяо1. В!осЪеп~. РЬапиасоС, 77, 1 — 124 (1977). 53.
Ягитзгеитт(с!ЛН. РЪуяо!ойу оГ итиниайап ргечсгтеигз! Бапййа. Апп. Кеч. РЬуяо1., 43, 53 — 68 (198!). Янко спааа 1Библиотека РоюОа) й а)акаааЩуапоех.го й ьмгкиуапыол)ь.пз В. Вуи~ке Гормоны как носители информации Глава 17 ЭНДОКРИ НОЛОГИЯ 17.1. Общая эндокринология Функнын гормояов. Согласно классическому определению, гормоны-зто продукты внутренней секрезрт.
т.е. химические вещества, которые вырабатываются специализированными железами, вьтлеляются в кровь и разносятся ею по телу. Область физиологии, связанная с изучением зтнх веществ, называется зыдокрныологыей. Гормоны служат химическими носителями информации; достигнув органа-мишени, онн оказывают на ыего специфическое воздействие. Специфичность действия гормонов обеспечивается присутствием в клетках молекулрвз)елторов. Рецепторами соответствующего гормона обладают только клетки органа-мишени, способные благодаря этому всчитывать» химически закодированную информацию.
Под влиянием гормонов находятся те функции организма, для запуска илн регуляция которых требуются минуты нлн часы. Таким образом, передача гормоналыил) информации осуществляется в десятки раз медленнее, чем нервная передача, позволяющая организму немедленно реагировать на факторы окружающей среды нлн внутренние функциональные изменения. -'Образовааве гормонов. Гормоны вырабатываются секреторными клетками. Такие клетки либо образуют компактные органы (железы), либо разбросаны по одной или в виде скоплений внутри органов, предназначенных для синтеза гормонов. Образовавшиеся гормоны хранятся в граиулахвнутрнклеточных органеллах, отделенных от цито- плазмы мембраной. В гранулах содержится большое число молекул гормона, погруженных в белковый матрнкс. В ответ на специфический стимул гормон высвобождается, мембрана гранулы сливается с плазматической мембраной и в месте слияния образуется отверстие, через которое молекулы гормона выбрасываются в межклеточное пространство.
Этот процесс называется зкзоыытозом (с. 17). Гранулы н процесс экзоцнтоза хорошо изучены морфологическн. Процесс экзоцнтоза гормонов из секреторных клеток подобен высво- божденню нейромедиаторов нз нервных оконча- Клаесыфнкация гормонов. Поскольку передаваемая гормонам информация закодирована в его молекулярной структуре, для понимания механизма действия гормонов необходимо иметь хотя бы общее представление об нх химическом строении. Более подробные сведения по этому вопросу можно найти в учебниках биохимии. Все гормоны представляют собой либо белки (в том числе производные аминокислот), либо липиды.
В зависимости от локализации рецепторов в клетках-мншенях гормоны можно разделить на три группы 127, 321. Первую группу составляют гормоны лыаыдвой природы. Будучи жнрорастворимымн, онн легко проникают через клеточную мембрану и взаимодействуют с рецепторами, локализованными внутри клетки,— как правило, в цнтоплазме (рис. 17.1).
Вторая группа-белковые и иентылвые гормоны. Они состоят из аминокислот и по сравнению с гормонами лнпндной природы имеют более высокую молекулярную массу и менее липофильны, нз-за чего с трудом проходят через плазматическую мембрану. Рецепторы этих гормонов находятся на поверхности клеточной мембраны (рис. 17.1), так что белковые и пептндные гормоны в клетку не проникают. Третью химическую группу гормонов составляют низкомолекулярные тиреоидные гормоны, образованные двумя аминокислотнымн остатками, связаннымн между собой эфирной связью. Эти гормоны легко проникают во все клетки тела и взаимодействуют с рецепторами, локализованнымя в ядре (рис.
17.1). Одна н та же клетка может иметь рецепторы всех трех типов, т.е. локализованные в ядре, цвтозоле и на поверхности плазматнческой мембраны. Кроме того, в одной и той же клетке могут присутствовать разные рецепторы одного типа; например, на поверхности клеточной мембраны могут находиться рецепторы разных пептндных и/нли белковых гормонов. Мехаыазмы действыя гормонов. Главное условие осуществления всех эндокрннных функций — это присутствие в клетках-мишенях слвяифических рвиел- Янко Опава (Бибпиотака поп)Оа) Ц а!ачаааййуапо)ах.го Ц птзр:гзуапнолзь.го ГЛАВА 17.
ЭНДОКРИНОЛОГИЯ 385 Кроооноомый Рнс. 17.1. Механизмы действия гормонов. Трн эндокрннные клетки секретнруют в ыежклеточное пространство е непосредственной близости от капилляров гормоны А, Б н В. Молекулы гормонов днффунднруют в кровеносный сосуд н доставляются кровью к клеткам- мишеням, содержащим рецепторы этих гормонов. Гормон А взаимодействует с рецептором, находящимся на поверхности пневматической мембраны.
Гормон-рецепторный комплекс стимулирует образованне вторичного посредника, который индуцирует ответ клетки. Гормон Б взаимодействует с рецептором, находящимся в цктоплазме. Образующийся комплекс транслоцнруется з ядро н воздействует на геном (например, изменяет синтез ядерной ДНК), что приводит к изменению синтеза белка. Гормон В взаимодействует с рецептором, локализованным в ядре, т.е, действует практически так же, кэк гормон Б.
с юй только разницей, что его рецептор исходно локализован в ядре торов, позволяющих считывать информацию, закодированную в гормоне. При взаимодействии гормона с рецептором, находжцимся в цитоплазме, в ядре или на поверхности плаэматической мембраны. образуется гормон-рецепториый комплекс (рис. 17.1) (273. Существуют два механизма действия гормонов, принципиально различающихся по признаку того, где образуется гормон-рецепторный комплекс- внутри клетки или на ее поверхности.
Гормон-репеяторный комплекс, образующийся внутри клетки, может непосредственно влиять на экспрессию генетической информации, т.е. сам оказывает действие иа геном и в результате на процессы синтеза в клетке (рис. 17.2). Таким образом, гормон-репепторный комплекс может индуцироаать или подавлять синтез белка (273. Иначе действует гормон-рецепторный комплекс, образующийся на поверхности клетки. Взаимодействие гормона с репептором, локализованным на плазматической мембране, влияет на активность клетки посредством сложного биохимического механизма, как правило, с участием второго посредника внутри клетки.
Наиболее известным примером активации второго посредника служит образование циклического аденозинмпнофосфагна (цАМФ) иэ аденоэинтрифосфата (АТФ). Гормон-рецепторный комплекс активирует адениланщиклазу, которая каталиэирует лефосфорилированис АТФ и превращение его в цАМФ (рис. ! 7.3). На последующих этапах цАМФ влияет на функциональную активность клетки Г83. Например, цАМФ может изменять проницаемость клеточной мембраны для ионов, и тогда в ответ на гормональный стимул меняется скорость клеточной секреции. К числу других веществ, способных, по-видимому, действовать в качестве вторых посредников, относятся циклический гуанозинмонофасфат (цГМФ), кальмадулин и фасфаинапагга,г.
В случае этих соединений высокоспецифичное действие гормон-рецспторного комплекса на клетку опосредовано неспецифическим впутриклеточным механизмом -образованием одного или нескольких вторых посредников. Рнс. 17.2. Взаимодействие гормона с внутрнклеточныы рецептором. Гормон днффунднрует через спазматическую мембрану н взаимодействует с рецептором. Гормон-рецепторный комплекс переносится е ядро н дейстеуег не синтез ДНК. нзыеюи скорость гранскрнпцнн н количество информационной (матричной) РНК (мРНК). Увеличение нлн уменьшение количества ыРНК влияет на синтез белке в процессе трансляции, что приводит к нзмененню функциональной актнвностн клетки Зоб Янко С:пава (Бибпиотека Рог<пэа) Ц а!амааа<Щуапе<ех.гте Ц )эырэжуап)<о.ив.гм ЧАСГЫЪ'.
ПРОЦЕССЫ НЕРВНОЙ И ГУМОРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ Гормон ео ененпеточном проетрактее Рецептор на ппаэматнчееной мембране цнтоп наема,".'„:7,:.*:,:;:,-'<4)а Рис. 17.3. Механизм действия гормона, образующего комплекс с рецептором, локализованным на ппазматнческой мембране. 12остнгнуе рецептора н взаимодействуя с ниы, гормон вызывает его трансформацию. Трансформация приводят к акгнеацнн аденнлзгцнклазы, также локализованной е ппазматнцеской мембране. Аденилагцнкпаза кагапнзнрует дефосфорнлнрованне АТР с образованием сАМР. сАМР вызывает е «летке разнообразные эффекты, которые приводят в конечном счете к физиологическому ответу клетки.
(АТР - аденозннтрнфосфат, АТФ; сАМР- циклический аденоэннмонойзосфат, цАМФ) Синтез и распад гормонов Синтез гормонов. Синтез гормонов лнпидной природы н гормонов — производных аминокислот (тиреоиддых гормонов) будет рассмо~рен в разделе, посвященном их функциям (с. 397 и 404). Белковые и пептндные гормоны образуются в аттарате Гольдэни путем трансляции генетической информации, закодированной в РНК, в аминокислотную последовательность.
Синтез э<их гормонов ничем не отличается от синтеза других белков тела. Следует, однако, сказать, что исходно гормон образуется не в биологически активной форме, а в вцде более крупной неактивной молекулы, так называемой нренроформы гормона (4). Помимо аминокислотной последовательности самого гормона в этой молекуле содержится ряд дополнительных остатков, ко~орые отщепляются под действием ферментов на этапе, называемом посттрансляционным процессингом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
