Механизми на взаимодействие на хормона с клетки
Хормоните могат да имат редица физиологични деи Следствие.
Метаболитният свързано с промени съм споделяне общества. Повечето от хормони, участващи в регулирането на метаболизма чрез модифициране на активността на системите за ензим в тъканите. За някои хормони влияят на обменните про-процесите е основна функция. Например, инсулин-гон glkzha и адреналин директно регулиране на въглехидратния метаболизъм; глюкокортикоиди стимулират образуването на про-дукти въглехидратни гниене протеини mineralkortikoidy съдържащи влияние на натрий и калий в организма, и паратироиден хормон регулира обмяната на калций и фосфор. Хипофизата соматотропните хормон стимулира синтеза на протеини и консумация на въглерод-vodov и мазнини. Ефектът на нивото на енергия обработва тироидни хормони се осъществява чрез разделяне на амплификация Ras протеини, въглехидрати и мазнини. Ефект на секс-формил наскоро проявява в увеличаване на синтеза на протеини (особено myshech-ТА) и степента на износване на промяна на мазнини и обмен на минерална ЛИЗАЦИЯ.
Морфогенетичен свързано с промени в диференциални-rentsiatsii клетки и тъкани, растеж и метаморфоза. Добре известно е, действие на хормони на щитовидната жлеза на метаморфозата на попови лъжички; нарушение на неговите функции води до осезаем ръст Naru-sheniyam и развитие на млад от повечето животни. Гон-dotropnye хипофизни хормони стимулират растежа, развитието и раз-ferentsirovku гонадите клетки. Начало на производството на хормони от половите жлези причинява развитие на половите органи и на външен вид на вторични полови белези.
Кинетичната или спусък, ефектът от причиняване
Дейността на ефекторни структури. Endokrinokineticheskoe
ефекти характерни за тропен хипофизни хормони, които
необходимо за "включване" на производството на хормони на щитовидната жлеза
жлеза, половите жлези и надбъбречната кора хормони. с изключение на
че "спусъка" на въздействието на някои neurohypophyseal
хормони е да започне свиване на гладка musku-
Latour матка, млечни жлези mioepiteliya изглаждат muskula-
кораба екскурзии. 4
Коригиране, свързани с промените в нивото на в-интензивност функции на тялото или нейните органи, служители и
без участието на хормоналния влияние. По този начин има усилие-сет или отслабване на физиологични процеси. Така че, адреналин ускорява ритъма и да се увеличи силата на сърдечните контракции, но потиска активността на свиване на мускулите на стомашно-чревния тракт.
Ключов етап в прилагането на физиологичен ефект Mona-планини в целевата клетка - е неговото свързване към специфичен рецептор протеин, който разпознава посредници, които хормонални ефекти. Наличието на рецептора - необходимо условие за развитието на ендокринната функция, и ако клетката не е ре-рецепторите, хормонът, не е в състояние да действа върху него.
Като цяло, рецептор за всеки от хормоните се състои от три отделни пространствено структури:
извършване селективен прием на хормонален сигнал поради специфичен и обратимо свързване на хормон;
извършване на превръщане на външен хормонално В се шофиране вътреклетъчния сигнал;
отговорен за започването регулаторни ефекти на хормона за хормон рецепторен комплекс чрез взаимодействие с различни акцептор-ционни порции клетки (фиг. 12.1).
Така рецептор - тя е такава химична структура на съ-отговаря на целевата тъкан, която има много специфична целия свързващи места за хормонални съединения, които в резултат на това свързване инициирани следващите реакции био-химични, необходими за изпълнението на крайния ефект на този хормон.
Фиг. 12.1. Моделът на функционалната и структурна организация на молекулата на рецептора:
и - хормон сечение; д - ефекторната част; зигзаг - конюгиране раздел-ЛИЗАЦИЯ А и Е; А - акцептор; Т- хормон
ПРАВИТЕЛСТВЕНИ акцепторна структури. Обикновено, акцептор е или мембрана аденилат циклазата, което променя нивото на вътреклетъчния цикличен аденозин монофосфат (сАМР) или калциеви канали neelektrogennye, промяна на вътреклетъчната концентрация на йонизиран калций или SPE-протеаза графични инструменти, способни да променят вътреклетъчен съдържа zhanie-специфични гликопептиди.
Има също възможност за вътреклетъчно действие против свързан към мембраната на хормона. Мембранни рецептори обикновено асиметрично вградени в плазмената мембрана, свързващият фрагмент на тези молекули gormonuznayuschy неподвижно ориентирани към външната повърхност, обърната към пространството vnekletoch план. Взаимодействие с акцептор част повторно акцепторни молекули (или рецепторен комплекс) Wang ориентирани в противоположна посока и изправена цитоплазмата. Тази ориентация на рецептора осигурява твърда възрастта tornost предаване трансмембранен хормон-TION на информация в клетките. Локализирано трансмембранен, хидрофобна част на мембраната (повърхностно) рецептори се потапя в липидна двуслойна мембрана, докато задвижващите и свързващи части са във водната фаза. Въпреки относителната твърдост на определянето на тези рецептори в мембраната, те са в състояние да се движат, osuschest-vlyaya надлъжни и напречни движения, улеснявайки по този начин "търсене" хормон рецептор. Възможни Реджеп-подвижност-ценни молекули дава клетъчни процеси такива като агрегиране и интернализиращ рецептори свързани хормон молекула. В основата на този процес е спе-процеса експоненциална - адсорбция ендоцитозата. Дифузно разпределение, разделен на повърхностния рецептор клетки след обвързване-ЛИЗАЦИЯ хормон придобиват способността за движение в страничната солна равнина. Подход, те се комбинират (клъстерирани Xia) в специфични области на плазмената мембрана - граничи ями - началната точка на интернализация. Според електронна микроскопия, граничи ями представляват у-lubleniya в клетъчната мембрана от цитоплазмата, можете stlannye слой протеин schetinkopodobnogo - клатрин, последващи употреба функция особен скелет (клатрин покритие кофа). Заредени рецепторни комплекси клъстери хормон вървеше през-lennye постепенно дълбоки вдлъбнатини са затворени и откъснати от мембранно Xia, става свободно плаващ върху плазмените пространство Цито-везикули. По време на движение през цитоплазмата в загуба на покритие клатрин покритие, гладки везикули са комбинирани, образувайки retseptosomy който метод HN предпазител с лизозоми или Голджи структури. Образуването на комплекс везикули редуцируем endolizosomalnoy-ди на ензимно разделяне на хормон-рецепторния комплекс,
/ -okaymlennaya ямка; // - ендозом; 111- |
мултивезикуларни ендозоми; Аг апарат I
Голджи
където "проникне" в ендозоми способен хормон Con-свързване с вътреклетъчни структури и рецептора има възможност за повторно интегриране в плазмената мембрана (повторно циклизират) (фиг. 12.2).
Приемане на стероидни хормони. Стероидни хормони като липо-philous вещество способни относително свободно проникват през мембраната в плазмата клетка и бърза комуникация-vatsya с подходящ цитозолен рецептора. Създадена-му в цитоплазмата хормон рецепторен комплекс е в състояние да АКТИ-virovatsya поради освобождаване от вътреклетъчното ingibito-ров. Процесът на активиране се придружава от допълнително кон-формация прегрупиране рецепторна молекула с локален достъп до повърхността на положителните заряди - лизин и аргининови остатъци, което му позволява електростатично-vatsya комуникация с полианиони, към който, наред с другото, ДНК принадлежи. Електростатични взаимодействия и структурна хормон-Реджеп повтори комплекс на хроматин, който се появява в резултат на неговата транслокация в ядрото, това води до индуциране на множество ефекти на хормона, регулиране на транскрипция процеси. Възможно е едновременното съществуване на два механизма:
селективни - лесно насищащи селективни свързващи комплекси с ограничен брой специфични акцепторни сайтове ДНК-ционни отговорни за транскрипцията на гените, идентифицирани-ционни;
определяне на интензитета на - свързване на комплекси с голям брой различни части на ДНК и други компоненти на хроматин в резултат на тяхното де-кондензация и общо увеличение на матрица активност без насищане. Хормон рецепторен комплекс взаимодейства с хроматин специално променя определено ниво синтеза на иРНК, рРНК и излиза извън сърцевината, и синтеза на структурни и функционални протеини (фиг. 12.3). В този последен NE изисква присъствието на прекратяване фактори съставни-инактивиране рецептори и стероидни метаболизма ензими, време озона хормон, който позволява работен цикъл до пълно повторно рецептори.
Фиг. 12.3. Модел основни етапа на приемане на стероидни хормони:
R- хормон рецептор P-; Gr- източник хормон рецепторен комплекс; Гра - активен хормон рецептор-Lex; A, B, C конформационни състояния на хормон рецептор-комплекс; DNP- хроматина; РНКР - индуцируем РНК
Прием на хормони на щитовидната жлеза. Освободена от транспорта ЛИЗАЦИЯ на плазмените протеини, хормони на щитовидната жлеза - три-йодотиронин и тироксин - относително лесно да проникне в клетките. В цитоплазмата, тироксин, преминавайки triyodti ронини, се свързва със специфични ядрени рецептори, които са разположени на ДНК молекулата. Свързването на хормон-рецепторния комплекс зависи от йонната среда, и от характеристиките на първичната и вторичната структура на акцептор-солна ДНК. Функционално хормон рецептор конюгат комплекс с ДНК зависи от хистон способно да увеличи афинитет за афинитет на рецептора и хормон комплекс за графично спе-локуси ДНК, която осигурява селективни повторно синтез gulyatsiyu функционална иРНК и рРНК. По време на транслация на РНК-индуцирана ниво промяна синтеза на протеини, кодиран от тях.
Получаване на протеинови-пептидни хормони. За разлика-ЛИЗАЦИЯ стероидни хормони на щитовидната жлеза и протеинови и пептидни хормони и ката-cholamine ефект върху хормонално-зависими клетки чрез свръх nostnye рецептори, локализирани в плазмата на мембранно-опита. Установена три независими пътеки в-formational хормонални сигнали от клетъчната повърхност: аденилат циклаза; калций; протеаза. Тези пътища могат да бъдат реализирани в самостоятелен вид, но в реалния fiziologiches кал условия са тясно свързани.
Аденилатна циклаза механизъм се осъществява чрез взаимодействието на хормон рецептор-комплекс локализиран в мембраната на циклаза ензима аденилат, междуклетъчен медиатор образуващите-сАМР. дейност
аденилат циклаза се извършва с участието на фактори транс-мембранен интерфейс: гуанозин трифосфат (GTP) - свързване yuschy-М-протеин локализиран в липидния слой на мембраната; GTP, магнезиеви и манганови катиони и аниони на желязо, компонентите на цитоскелета (микрофиламенти и микротубули); киселина Lipi-ди мембрани и някои ензими аденилил циклази правят-Ing система. GTP, която играе основна роля в трансмембранен конюгиране, се свързва с N-протеин и този комплекс активира ад-nilattsiklazu която е способна на образуване на хормон-рецепторен комплекс за образуване 500 сАМР молекули. Компютърът Lex рецептор и аденилат циклаза N-протеин е способен да обединяваща прибавянето самостоятелно GTPase че разцепване GTP инактивиране N-протеин и процес аденилат циклаза активиране завършва CEC Лазне ензим. Вътреклетъчната концентрация операция 3 ', 5'-мононуклеотид (сАМР) се регулира цитоплазмен FER-среда фосфодиестераза, разцепва до неактивния 5'-мононуклеотид (фиг. 12.4).
Фиг. 12.4. Управление механизъм на действие на хормони при животни, включващи сАМР
Трябва да се отбележи, че стимулиращ хормон реакции могат отново да бъдат амплифицирани и разпространяват поради отлагания на простагландини образование - производни на арахидонова киселина, ко-Thoraya повлияни от циклооксигеназа превърнат в циклични ендопероксидите PGG2 Kie и PGH2. които след това се образува про-staglandiny. Простагландините, оставяйки майката клетките могат да работят при същите или съседните клетки и стимулират аденилат циклаза система-среда.