Механізм дії білкових гормонів, катехоламінів, серотоннна, гістамвна

Механізм дії білкових гормонів, катехоламінів, серотоннна, гістамвна

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Ці гормони взаємодіють з рецепторами, розташованими на поверхні кліть-ки, а кінцевий ефект дії цих гормонів може бути - скорочення, посилення фер-цементних процесів, наприклад, гликогенолиза, підвищення синтезу білка, підвищення сек-Реции і т. Д. У всіх цих випадках лежить процес фосфорилювання білків-регуляторів, перенесення фосфатних груп від АТФ до гідроксильних груп серину, треоніну, тирозину, білка. Цей процес всередині клітини здійснюється за участю ферментів-протеинкиназ. Протеїнкінази - це АТФ-фосфатрансферази. Їх багато різновидів, для кожного білка - своя протеинкиназа. Наприклад, для фосфорілази, яка бере участь у розщепленні глікогену-ну, протеинкиназа носить назву «киназа фосфорілази».







У клітці протеїнкінази знаходяться в неактивному стані. Активація протеінкнназ здійснюється за рахунок гормонів, що діють на поверхнево розташовані рецепто-ри. При цьому сигнал від рецептора (після взаємодії гормону з цим рецептором) до Протеїнкінази передається за участю специфічного посередника, або вторинного міс-Сенджер. В даний час з'ясовано, що таким месенджером можуть бути: а) цАМФ, б) іони Са, в) діацілгліцерін, г) якісь інші фактори (вторинні посередники неизв-стной природи). Таким чином, протеїнкінази можуть бути цАМФ-залежні, Са-залежні, діацілгліцерін-залежні.

Відомо, що в ролі вторинного посередника цАМФ виступає при дії таких гір-монов як АКТГ, ТТГ, ФСГ, ЛГ, хоріонічний гонадотропін, МСГ, АДГ, катехоламіни (бета-адренорецепторного ефект), глюкагон, паратирин (паратгормон), кальцітошш, сек- ретин, гонадотропін, тіроліберін, ліпотропін.

Група гормонів, для яких месенджером є кальцій: окситоцин, вазопрес-син, гастрин, холеціетокінін, ангіотензин, катехоломіни (альфа-ефект).

Для деяких гормонів поки не ідентифіковані посередники; наприклад, СТГ, про-лактин, хоріонічний соматомамматропін (плацентарний лактоген), соматостатин, ін-Сулін, інсуліноподібний фактор росту і т. п.

Розглянемо роботу цАМФ як мессенджера: цАМФ (циклічний аденозінмонофо-сфат) утворюється в клітці під впливом ферменту аденілатциклази з молекул АТФ,

Отже: гормон + рецептор -> активація аденілатциклази -> активація протеїнкінази -> фосфорилирование білка (наприклад, АТФ-ази).

Месенджер - іони кальцію. Під впливом гормонів (наприклад, окситоцину, АДГ, га-Стрина) відбувається зміна змісту в клітці іонів кальцію. Це може происхо-дить за рахунок підвищення проникності мембрани клітини для іонів кальцію або за рахунок звільнення вільних іонів кальцію з внутрішньоклітинних депо. Надалі кальцій може викликати ряд процесів, наприклад, підвищення проникності мембрани для іонів кальцію, натрію, може взаємодіяти з мікротубулярної-ворсинчатой ​​системою кліть-ки і, нарешті, може викликати активацію протеїнкіназ, залежних від іонів кальцію. Про-процес активації протеїнкіназ пов'язаний насамперед із взаємодією іонів кальцію з ре-гуляторним білком клітини - кальмодулином. Це високочутливий по відношенню до кальцію білок (на зразок тропонина З в м'язах), що містить 148 амінокислот, маю-щий 4 місця зв'язування кальцію. Все ядросодержашіе клітини мають в своєму складі цей універсальний кальцій-зв'язуючий білок. В умовах «спокою» кальмодулин знаходиться в неактивному стані і тому не здатний робити свій регулюючий вплив на ферменти, в тому числі на протеїнкінази. У присутності кальцію відбувається активація кальмодулнна, в результаті чого активуються протеїнкінази, а в подальшому відбувається фосфорилювання білків. Наприклад, при взаємодії адреналіну з адренорецептора-ми (бета-АР) в клітинах печінки відбувається активація глікогенолізу (розщеплення Глік-гена до глюкози). Цей процес починається під впливом фосфорілази А, яка в клітці знаходиться в неактивному стані. Цикл подій тут такий: адреналін + бета-АР







Ь підвищення внутрішньоклітинної концентрації кальцію -> активація кальмодулина -> активація кінази фосфорілази (активація протеїнкінази) -> активація фосфорілази В, пре-обертання її в активну форму - фосфорилазу А -> початок гликогенолиза.

У разі, коли має місце інший процес, послідовність подій така: гір-мон + рецептор -> підвищення рівня кальцію в клітині -> активація кальмодулина -> активація протеїнкінази -> фосфорилирование білка-регулятора -> фізіологічний акт.

Мессенджер-діацнлглнцерін. У мембранах клітини є фосфоліпіди, зокрема, т-ти фосфатидилинозитол - 4,5-біфосфат. При взаємодії гормону з рецептором цей фосфолипид розривається на два осколка: діацілгліцернн і інозітолтрнфосфат. Обидва цих осколка є мессенджерами. Зокрема, діацілгліцерін надалі активує протеїн, що призводить до фосфорилювання білків клітини і відповідного фізіологічного ефекту.

Інші месенджери. Останнім часом ряд дослідників вважає, що в ролі Мессе-Джером можуть виступати простагландини і їх похідні. Передбачається, що каскад ре-акцій такий: рецептор + гормон -> активація фосфоліпази А2 -> руйнування фосфоліпідів мембрани з утворенням арахідонової кислоти -> утворенняпростагландинів типу ПГЕ, ПГФ, тромбоксанов, простациклинов, лейкотрієнів -> фізіологічний ефект.

9. Фізіологія людини

Отже: гормон + рецептор -> активація аденілатциклази -> активація протеїнкінази -> фосфорилирование білка (наприклад, АТФ-ази).

Месенджер - іони кальцію. Під впливом гормонів (наприклад, окситоцину, АДГ, га-Стрина) відбувається зміна змісту в клітці іонів кальцію. Це може происхо-дить за рахунок підвищення проникності мембрани клітини для іонів кальцію або за рахунок звільнення вільних іонів кальцію з внутрішньоклітинних депо. Надалі кальцій може викликати ряд процесів, наприклад, підвищення проникності мембрани для іонів кальцію, натрію, може взаємодіяти з мікротубулярної-ворсинчатой ​​системою кліть-ки і, нарешті, може викликати активацію протеїнкіназ, залежних від іонів кальцію. Про-процес активації протеїнкіназ пов'язаний насамперед із взаємодією іонів кальцію з ре-гуляторним білком клітини - кальмодулином. Це високочутливий по відношенню до кальцію білок (на зразок тропонина З в м'язах), що містить 148 амінокислот, маю-щий 4 місця зв'язування кальцію. Всі ядерні клітини мають в своєму складі цей універсальний кальцій-зв'язуючий білок. В умовах «спокою» кальмодулин знаходиться в неактивному стані і тому не здатний робити свій регулюючий вплив на ферменти, в тому числі на протеїнкінази. У присутності кальцію відбувається активація кальмодулина, в результаті чого активуються протеїнкінази, а в подальшому відбувається фосфорилювання білків. Наприклад, при взаємодії адреналіну з адренорецептора-ми (бета-АР) в клітинах печінки відбувається активація глікогенолізу (розщеплення Глік-гена до глюкози). Цей процес починається під впливом фосфорілази А, яка в клітці знаходиться в неактивному стані. Цикл подій тут такий: адреналін + бета-АР "^ підвищення внутрішньоклітинної концентрації кальцію -> активація кальмодулина -> активація кінази фосфорілази (активація протеїнкінази) -> активація фосфорілази В, пре-обертання її в активну форму - фосфорилазу А -> початок гликогенолиза.

У разі, коли має місце інший процес, послідовність подій така: гір-мон + рецептор -> підвищення рівня кальцію в клітині -> активація кальмодулина -> активація протеїнкінази -> фосфорилирование білка-регулятора -> фізіологічний акт.

Мессенджер-діацнлгліцернн. У мембранах клітини є фосфоліпіди, зокрема, т-ти фосфатидилинозитол - 4,5-біфосфат. При взаємодії гормону з рецептором цей фосфолипид розривається на два осколка: діацілгліцернн і інознтолтрнфосфат. Обидва цих осколка є мессенджерами. Зокрема, діацілгліцерін надалі активує протеїн, що призводить до фосфорилювання білків клітини і відповідного фізіологічного ефекту.

Інші месенджери. Останнім часом ряд дослідників вважає, що в ролі Мессе-Джером можуть виступати простагландини і їх похідні. Передбачається, що каскад ре-акцій такий: рецептор + гормон -> активація фосфоліпази А2 -> руйнування фосфолілідов мембрани з утворенням арахідонової кислоти -> утворенняпростагландинів типу ПГЕ, ПГФ, тромбоксанов, простациклинов, лейкотрієнів -> фізіологічний ефект.

9. Фізіологія людини