A sejtekben rosszul behatoló hormonok élettani hatásai
A sejtben rosszul bejutó hormonok (fehérjepeptid, katecholaminok) kapcsolódnak a sejtmembrán receptoraihoz, és intracelluláris hatást fejtenek ki a második közvetítőkön keresztül.
A legtöbb hormon a receptorokhoz való kötődés után aktiválja a guanilin nukleotid által szabályozott G-fehérje membránt. Az aktiválás a GDF GTP-vel történő cseréjéből áll # 63; -G-fehérje alegység. Ugyanakkor a bomlása bekövetkezik # 63; -a alegység és # 63; # 63; -dimer független szabályozási hatásokkal. Több tanulmányozott tevékenység # 63; -subunit, amely a GTPáz enzimje. A GTP GDF-re történő hidrolízise felszabadítja a szabályozó jel továbbítására használt energiát. A GDF- # 63; -subunit kapcsolódik # 63; # 63; -dimer, amely ismét GDF-G-fehérjét képez. Többféle típusú G-fehérjék (GS. Gi, Gq, GO), amelyek befolyásolják az enzimek (például adenilil-cikláz, a foszfolipáz C) képező különböző második messenger (például cAMP, az inozit-trifoszfát, diacilglicerin). Ebben az esetben a G-fehérjék aktiválhatják (GS) és gátolhatják (Gi) a második mediátorok kialakulását. Másodszor mediátorok, viszont aktiválja a megfelelő protein kinázok különféle celluláris fehérjék szerin és treonin aminosavak, amelyek megváltoztatják azok funkcionális aktivitását (általában nő). Ezzel együtt az aktivált G-fehérjék kimutatható hatást gyakorolnak a membrán kalcium- és káliumcsatorna permeabilitására.
Az akció a hormonok, a rossz a sejtbe való penetrációt, lehetséges kiosztani 4 rendszerek: adenilil-cikláz, foszfoinozitid, guanilát-cikláz és a tirozin-kináz.
Adenilát cikláz rendszer. Ezt a rendszert olyan hormonok használják, amelyek az adenilát-ciklázon keresztül hatást fejtenek ki, és egy második mediátor - ciklikus AMP (3,5-cAMP) szintézisét. A hormon hatása aktiválhatja és gátolhatja a kialakulását.
- A "hormon + receptor" komplex aktiválja egy GS-fehérjét, amely aktiválja az adenilát-ciklázt és a cAMP képződését (például, így az adrenalin a 63 # 1/63 # 2 receptorok, ADH keresztül V2 receptorokon, glukagon, ACTH, TSH, FSH, LH, MSH, kortikotropin, somatoliberin, kalcitonin, az emberi horiogonadotropin, mellékpajzsmirigy-hormon).
- A "hormon + receptor" komplex aktiválja a Gi-proteint, amely gátolja az adenilát-cikláz és a cAMP képződését (például, így az adrenalin # 63; 2-receptorok, angiotenzin II-AT receptorok, adenozin A1 receptorokon keresztül, szomatosztatin, opioidok keresztül # 63; -, # 63; - és # 63; -receptorok, az acetilkolin a simaizomsejtek M2-kolinerg receptorán keresztül).
- cAMP befolyásolja a sejtek funkcionális működését, a változás a tevékenység proteinfosfokinazy-foszforile különböző celluláris fehérjék: Membrán (változó permeabilitása), enzimek (megváltozott sejtanyagcsere), nukleáris (változás a transzkripció), egy riboszóma (változó broadcast), mikrotubulusok (motoros hatást átalakítása sejtek) stb.
Foszfoinozitid rendszer. Ezt a rendszert a hormonok használják, amelyek a Gq-proteinen keresztül hatnak a membránon a C foszfolipáz aktiválására.
Ez képezi a foszfolipid membránok (fosfatidilinozitoldifosfata) Két Működés - inozit - 1,4,5 - trifoszfát (IP3), és 1,2 - diacil-glicerinné (DAG).
- IP3. halad át a citoplazmában, receptorokra hatva sima EPS, ami a nyitó Ca 2 + -csatornákat, és a kimenet a Ca 2+ a citoszolba. Ahol Ca 2+ működik, mint egy harmadik anyagot, amely megköti a fehérje kalmodulin, és aktiválja a Ca 2+ -kalmodulinzavisimuyu protein kináz foszforilező effektor fehérjék, amelyek befolyásolják a sejtek működését és azok proliferációját és differenciálódását (szabályozza, hogy az adenilát-cikláz és a cAMP-szintézis, foszfolipáz - A2 és a prosztaglandinok szintézisét, tromboxán, prosztaciklin, guanilát-cikláz és a cGMP szintézis foszfodiészteráz lebomlását a cAMP és a cGMP és, részt vesz a szabályozása az inzulin szekréció, a pajzsmirigy hormonok, agyalapi és a mellékvesék a, intesztinális szekréció és a neurotranszmitter kiválasztást). (A szerepe Ca 2+ mediátorként hormon hatásának miatt erős hatása van kis koncentrációknál 10 -8 M --10 -6 anyagcserét és sejt funkció. A hormonok fokozhatják a Ca 2+ koncentráció a citoszolban eredményeként megnyitása Ca 2+ csatornák sejt . membrán, így a kimenet a Ca 2+ a sejtben simább EPS speciális kötődő fehérjék Ca 2+ alacsony koncentrációban -. kalmodulin, guanilát-cikláz, troponin C, stb csatlakozási Ca 2+, hogy ezek a fehérjék megváltoztatja formájukat, és tulajdonságait Ez azt eredményezi. a sejtek - metabolitok számos funkciójának megváltozására netocrystalline, szekréció, motilitás, bioelektromos et al.)
- DAG, maradó belső felületén a membrán, aktiválja a protein kináz C foszforilálja effektor fehérjék (például, aktiválja a miozin könnyű lánc kináz), és a prosztaglandinok szintézisét arachidonsavból, hogy befolyásolja a sejt működést.
- IP3 és a DAG hatása révén adrenalin (# 63; receptorok), vazopresszin (V1), acetilkolin (M1), az angiotenzin II (AT1), hisztamin (H1) és szerotonin (5-HT2), kolecisztokinin, oxitocin, VIP és mtsai.
Guanylate cikláz rendszer. Egyes hormonok (például acetilkolin, citokinek) guanilát ciklázon keresztül hatnak, ami a második közvetítő - ciklikus GMP (cGMP). A guanilát cikláz kétféle formában létezik: membránhoz kötött és a citoszolban oldódik.
- Membrán-kötött guanilát cikláz receptor része plasmolemma, az aktiválás hormon (például Na + -ureticheskim) növeli a kialakulását cGMP, amely elősegíti a protein kináz G, foszforiláló fehérjét.
- Az oldható guanilát-cikláz a citoszolban tartalmazza az összetételében drágaköveket, amely kötődik egy jelző molekula - NO (nitrogén-monoxid képződik argininav sejtek számát - az endotélium, neuronok, stb -. Értelmében az acetilkolin hatását, mechanikai ingerek és mtsai.). Az aktivált nitrogén-oxid-guanilát cikláz útján a G-protein-kináz foszforilezi fehérjék (például hat acetilkolin, ami vazodilatáció).
A tirozin-kináz-rendszer jellemzi specifikus receptorokkal, amelyek segítségével, foszforiláció és defoszforilációja a jelátviteli fehérjék tirozin maradékok, a folyamatokat szabályozzuk a növekedés, a differenciálódás, túlélés, anyagcserét, és a sejthalál. Ez a rendszer által használt néhány hormonok -. Inzulin, inzulin-szerű növekedési faktorok (vagy szomatomedinek), epidermális növekedési faktorok, a vérlemezkék, stb Sok receptorok ilyen hormonok tartalmaznak tirozin az összetételében, amely az intézkedés alapján a hormon autofosforiliruet belseje receptor tirozin maradékok. Így aktivált receptor közvetít egy komplex és kevéssé tanulmányozott összetett mediátorok foszforilált és defoszforilezett hatása tirozinmaradékokon számos jelátviteli molekulák citoplazmában és a sejtmagban. Foszforilációja és defoszforilációja fehérjék vezethet mind aktiváció és inaktiváció.