Receptorii hormonilor peptidici sunt localizați pe membranele plasmatice și au trei domenii - extracelulare, intramembrană și citoplasmatică. Atunci când hormonul este adăugat la receptor, se dezvoltă procesele care conduc la formarea mesagerilor. Mesagerii activează enzimele protein kinazei, care sunt ATP-fosfotransferaze. Ei catalizează fosforilarea proteinelor reglatoare prin transferarea grupărilor fosfatice din ATP în grupele hidroxil ale resturilor de serină, treonină și tirozină în aceste proteine.
Sistemul include al doilea mesager AMP ciclic (cAMP) și GTP (tsGTF), ionii de calciu, ionoziltrifosfat, diacilglicerol și colab.
Cyclo-AMP acționează ca un mesager secundar prin acțiunea hormonilor, cum ar fi LH, FSH, ACTH, lipotropina, MSH, hormonul antidiuretic (ADH) tireoliberin, paratin, calcitonina, glucagonul, secretină, catecolamine, melatonina, gastrina, histamina.
cAMP este format din ATP prin adenilat ciclaza încorporată în membrana citoplasmică a celulelor. Adenilat ciclaza este o lipoproteină care are o subunitate reglatoare și catalitică. Unitatea de reglementare este legată de receptorii hormonali prin legarea GTP sau proteine G, care servesc drept proteine universale de conjugare. Două tipuri de conjugare proteine: proteine, care stimulează adenilat ciclazei și creșterea producției de cAMP și inhibarea Gi-proteină, care inhibă activitatea adenilat ciclazei și pentru a reduce producerea de cAMP Gs activare. Ambele proteine constau din 3 subunități - a, b și g. Când hormonul interacționează cu un receptor specific celular, apar modificări conformaționale în proteina G. Ca rezultat, se eliberează a-subticulul care interacționează cu GTP și acest complex activează adenilat ciclaza. G-proteinele au activitate GTP-ase și, prin urmare, GTP se împarte în GDF. complex G-proteina, GTP are un efect inhibitor asupra transmisiei adenilat ciclaza și semnalul hormonului este finalizat (Figura 18).
cAMP interacționează cu proteina kinază enzimatică, care prin fosforilare activează anumite proteine în celule - enzime și asigură efectele fiziologice ale acestui hormon.
Protein kinazele pot exista în două forme: inactive, constând din 4 subunități și active.
Figura 18. Reglarea activității adenilat ciclazei cu adrenalina
În absența cAMP, enzima este un complex de două catene (R) catalitic (R) și două subunități R regulative. În prezența cAMP, complexul este activat prin disociere reversibilă într-o subunitate catalitică de reglare și două subunități catalitice libere. Subunitățile catalitice cu participarea ATP fosforilează alte proteine reglatoare. Defosforilarea proteinelor și revenirea la starea funcțională inițială se efectuează cu ajutorul enzimei fosfoprotein fosfatazei conform schemei:
Inactivarea cAMP în celulă are loc sub acțiunea enzimei fosfodiesterazei.
Împreună cu cAMP, cGMP se găsește, de asemenea, în celule, care se găsește în reacția de guanilat de ciclază. Prin sistemul de guanilat ciclază, se realizează efectele atrepeptidelor, factorului de creștere, histaminei, glutamatului.
Pentru un număr de hormoni și neurotransmițători, mediatorul secundar este ionii de calciu. Agenții care activează canalele de calciu recombinate includ receptorii vasopresinei, oxitocinei, gastrinei etc. Sub acțiunea receptorilor stimul hormonal interactioneaza cu proteinele G-legare si afecteaza canalele retseptoroupravlyaemye de calciu, iar Ca2 + este alimentat din mediul extern sau depozitele de interne. Nivelul de calciu din celulă crește. Ca transmisie suplimentară 2+ stimul hormonal apare în diferite celule în două moduri: un impact direct asupra activității enzimelor, pompe de ioni, permeabilitate selectivă de canal, contractile și alte proteine; proteine kinazice specifice. Această cale se realizează prin reacția cu Ca2 + foarte sensibil la calciu proteine kalmodullinom de reglementare, care se gaseste in toate celulele nucleate 4 are un situs de legare de calciu. În afara calciului, calmodulina se află într-o stare inactivă. Prin legarea calciului, se activeaza si initiaza un calciu proteinkanizy care fosforilează proteine, iar acesta din urmă determina efectul final al hormonului.
1. Pe ce factori depinde realizarea efectului biologic al hormonilor?
2. Descrieți mecanismul de acțiune al hormonilor steroidieni și peptidici.
3. Ce sunt intermediari secundari și care dintre ele sunt cunoscute de dvs.?
4. Care sunt efectele principale ale creșterii concentrației de AMP?
5. Ce efect va avea thyroxina asupra celulelor in prezenta inhibitorilor de transcriptie sau translatie?
4. Kirshenblat Ya.B. Endocrinologie generală: Manual. manual pentru un-tov. M. Higher School, 1971. - 384 p.
Partea a II-a.
SCHIMBUL DE SUBSTANȚE ȘI ENERGIA ÎN ORGANISMĂ