ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 102
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
болады және қанға бөлінетін өнімдер болып табылады. Дене тіндерінде тироксиндер химиялық түрленулерден өтеді, бұл кезде пайда болатын өнімдер айқын көрінеді және митохондрияда локализацияланған ферментативті жүйелерге әсер етеді. Тироксиннің жасушаларда келесідей бөлінетіні анықталды: жасуша ядросында – 47 мг/%, митохондрияларда – 34 мг/%, микросомаларда – 43 МГ/% және цитоплазмада
– 163 мг/%.Қалқанша безінің гормондары тирониннің туындылары болып табылады. 1927 жылы Харрингтон мен Баргер тироксиннің құрылымын құрды, оны L – тирониннің туындысы деп санауға болады. Денедегі Тиронин L-тирозин аминқышқылынан түзіледі. 199
Тироксиннен басқа, қалқанша безі мен қан плазмасында оған байланысты басқа қосылыс бар – трииодтиронин.Сүтқоректілердің бүйрек үсті безінің кортикальды және ми қабаты химиялық табиғатта да, физиологиялық әсерде де әртүрлі гормондар шығарады.
Ми қабатының гормоны-адреналин. Адреналин-тирозин амин қышқылының тотығу және декарбоксилдену өнімі. Адреналиннен басқа, бүйрек үсті безінің ми қабаты адреналиннен оның молекуласында метил тобының болмауымен ерекшеленетін норадреналин шығарады:
Адреналин мен норадреналинді ми қабатының әртүрлі жасушалары шығарады. Адреналин биосинтезі тирозинге айналатын фенилаланиннің тотығуынан басталады; тирозин ДОПА - оксидаза ферментінің әсерінен 3,4- дегидрооксифенилаланинге (ДОПА) айналады. Соңғысы декарбоксилденеді және амин және одан норадреналин түзіледі. Адреналин норадреналин метилденуінің өнімі ретінде пайда болады.
Үшінші топ гормондардың халық арасында алған жеңіл-желпі беделіне жауап береді: бұл бүйрек үсті безінің қыртысында және жыныс бездерінде синтезделетін стероидты гормондар. Олардың жалпы формуласына қарап,
олардың биосинтетикалық прекурсоры холестерин екенін болжау оңай. Стероидтер молекуладағы көміртек атомдарының санымен ерекшеленеді: С21-бүйрек үсті безінің кортекс гормондары және прогестерон, С19 — еркек жыныстық гормондары (андрогендер және тестостерон), С18 — әйел жыныстық гормондары (эстрогендер). Көптеген гормондар молекулалық эволюция процесін көрсететін құрылымы ұқсас отбасылардың мүшелері болып табылады. Стероидты гормондар майларда ериді және жасуша
мембраналарына оңай енеді. Олардың рецепторлары цитоплазмада немесе мақсатты жасушалардың ядросында болады.Қазіргі уақытта бүйрек үсті безінің қыртысынан бірнеше ондаған стероидтер таза күйінде оқшауланған. Олардың көпшілігі альдостерол, гидрокортизон, кортизон, кортикостероид,
11 - дегидрокортикостерон, 11 - дезоксикортикостерон, 17-окси-11- дезоксикортикостерон және 19-оксикортикостерон сияқты биоактивті емес. Стероидтер емдік тәжірибеде кеңінен қолданылады. Олардың көпшілігі синтезделіп, қан ауруларын, ревматизмді, бронх демікпесін және т. б. емдеуде қолданылады.Қазіргі уақытта жоғарыда аталған кортикостероидтардың ішінен бүйрек үсті бездері негізінен 17 - оксикортикостерон, кортикостерон және альдостерон бөледі деп саналады. Олардың барлығында циклопентанпергидрофенантреннің тетрациклді құрылымы бар. Қосылыстың осы циклдік түрінің құрылымдық негізі көптеген басқа стероидты қосылыстарға (холестерин, өт қышқылдары, провитамин Д, жыныстық гормондар) тән. Мұндай стероидтердің көпшілігінде 21 көміртек атомы бар және оларды прегнан немесе
оның изомері – аллопрегнан туындылары ретінде қарастыруға болады.Бүйрек үсті безінің қыртысының стероидтары карбоксил мен гидроксил топтарының болуымен немесе болмауымен, сондай-ақ төртінші және бесінші көміртек атомдары арасындағы қос байланыстармен ерекшеленеді.Кортизол (гидрокортизон) табиғи глюкопротеидтердің ішіндегі ең белсендісі, көмірсулар, ақуыз және май алмасуын реттейді, лимфоидты тіннің ыдырауын және дәнекер тінінің синтезінің тежелуін тудырады.
Әсер етумеханизмі бойынша гормондар екі негізгі түрге бөлінеді. Біріншісі- ақуыз және пептидтікгормондар, катехоламиндер және гормоноидтар. Олардың молекуласы мақсатты жасушаға жақындап, сыртқы плазмалық мембрананың ақуыз рецепторларының молекулаларымен байланысады, содан кейін медиаторлардың көмегімен (c amp, c GMP, простагландиндер, Ca2+) мақсатты жасушаның ферменттік жүйелеріне және ондағы метаболизмге әсер етеді. Екінші типтегі гормондарға стероидты және қалқанша безінің гормондарының бір бөлігі жатады.Олардың молекуласы мембрана тесіктері арқылы мақсатты жасушаның тереңдігіне оңай енеді; цитозолда, ядролық мембранадағы митохондрияларда локализацияланған гликопротеидтір ецепторлардың молекулаларымен әрекеттесіп, бүкіл жасушалық метаболизмге және ең алдымен транскрипция процестеріне әсер етеді.
Гормондардың мақсатты жасушаларға әсер ету механизмдері.
Гормонның құрылымына байланысты өзара әрекеттесудің екі түрі бар. Егер гормон молекуласы липофильді болса (мысалы, стероидтыгормондар), ондат ол мақсатты жасушалардың сыртқы мембранасының липидті қабатына
алады.Егер молекула үлкен болса немесе полярлы болса, онда оның жасушаға енуі мүмкін емес.
Сондықтан липофильді гормондар үшін рецепторлар мақсатты жасушалардың іш інде, ал
гидрофильді гормондар үшін рецепторлар сыртқы мембранада болады. Гормонал
ды сигналға
жасушалық жауап алу үшін гидрофильді молекулалар жағдайында жасушаішілік сигнал беру механизмі әрекет етеді. Бұл екіншіде алатын заттардың қатысуымен болады.
Гормондардың молекулалары пішіні жағынан өте алуан түрлі, ал "екінші хабаршылар" жоқ. Сигнал берудің сенімділігі гормонның рецепторлық ақуызға өте жоғары жақындығын қамтамасыз етеді. Гуморальдық сигналдардың жасушаішілік берілуіне қатысатынделдалдардегеніміз не? Бұл циклдікнуклеотидтер (camp және cGMP), инозитолтрифосфат, кальций байланыстыратын ақуыз- кальмодулин,кальций иондары, циклдік нуклеотидтердің синтезіне қатысатын ферменттер,сондай-ақ ақуыз киназалары- ақуызды фосфорлау ферменттері. Бұл заттардың барлығы мақсатты жасушалардағы жеке ферменттік жүйелердің белсенділігін реттеуге қатысады. Гормондар мен жасушаішілік делдалдардың әсер ету механизмдерін толығырақ қарастырайық.
Мембраналық әсер ету механизмі бар сигнал молекулаларынан мақсатты жасушаларға сигнал берудің екі негізгі жолы бар:
Циклаздық жүйенің гормондардың әсер ету механизміндегі рөлін білмес бұрын, осы жүйенің анықтамасын қарастырыңыз. Циклаздық жүйе- бұл жасушадағы аденозинцикло фосфаттан, аденилатциклазадан және фосфодиэстеразадан тұратын, жасуша мембраналарының өткізгіштігін реттейтін, тірі жасушаның көптеген метаболикалық процестерін реттеуге қатысатын, кейбір гормондардың әсеріне делдал болатын жүйе. Яғни, циклазиялық жүйенің рөлі-олар гормондардың әсер ету механизміндегі екінші хабаршылар. "Аденилатциклаза-цАМФ" жүйесі. Мембраналар аденилатциклаза ферменті екі формада болуы мүмкін- белсендірілген және белсендірілмеген. Иденилатциклазаның белсендірілуі негормон-рецепторлық кешен әсер етеді, оның түзілуі гуанилнуклеотидінің (ГТФ) арнайы реттеуші ынталандырушы ақуызбен (GS-ақуыз) байланысуына әкеледі, содан кейінGS-ақуыз магнийдің аденилатциклазаға қосылуын және оның белсендірілуін тудырады.Аденилатциклазаны белсендіретін глюкагон,
тиреотропин, паратирин, вазопрессин,гонадотропин және т.б. гормондар осылай әрекет етеді. Кейбіргормондар, керісінше, аденилатциклазаны тежейді (соматостатин, ангиотензин-П және т.б.).
Инозитолтрифосфаты-күрделілипид- инозитфосфатидтің туындысы болып табылатынзат.Ол мембраналық ақуыз – рецептордың жасушаішілік доменін дегікон формациялық өзгерістер нәтижесінде белсендірілетін арнайы фермент-фосфолипаза "С" әсерінен түзіледі.Бұл фермент фосфатидил-инозитол-4,5-
бисфосфат молекуласындағы фосфоэфир байланысын гидролиздейді және нәтижесінде диацилглицерин мен инозитолтрифосфат түзіледі. Диацилглицерин мен инозитолтрифосфаттың түзілуі жасушаішіндегі иондалған кальций концентрациясының жоғарылауына әкелетіні белгілі. Бұл жасушаішін дегі көптеген кальцийге тәуелді ақуыздардың белсендірілуіне әкелед і, соның ішінде әртүрлі ақуыз киназалары белсендіріледі.Мұнда да, аденилатциклаздық жүйе белсендірілгендей,жасушаішіндегі сигнал беру кезең дерінің бірі белоктардың фосфорлануы болып табылады, бұл гормонның әсеріне жасушаның физиологиялық реакциясына әкеледі. Мақсатты жасушада фосфоинозитидті сигнал беру механизмінің жұмысына арнайы кальций байланыстыратын ақуыз-кальмодулин қатысады. Бұл 30%
теріс зарядталған аминқышқылдарынан (Глу, АӘК) тұратын, сондықтан CA+2 Белсенді байланыстыруға қабілетті шағын молекулалы ақуыз (17 кДа). кальмодулиннің бір молекуласында 4 кальций байланыстыратын аймақ бар.Са+ 2-мен
әрекеттескеннен кейін кальмодулин молекуласында конформациялық өзгерістер болады және"Са+2-кальмодулин" кешені көптеген ферменттердің- аденилатциклаза, фосфодиэстераза, Са+2,Мд+2-АТ Фаза және әртүрлі ақуыз киназаларының белсенділігін реттеуге (аллостериялық тежелуге немесе белсендіруге) қабілетті болады. Әртүрлі жасушаларда "Са+2-кальмодулин" кешені бір ферменттің изоферменттеріне әсер еткенде (мысалы, әр түрлі типтегі аденилатциклаза) кейбір жағдайларда активация байқалады, ал басқаларында цАМФ түзілу реакциясының тежелуі байқалады. Мұндай әртүрлі әсерлеризоферменттердің аллостериялық орталықтары аминқышқылдарының әртүрлі радикалдарын қамтуы мүмкін және олардың Са+2-
– 163 мг/%.Қалқанша безінің гормондары тирониннің туындылары болып табылады. 1927 жылы Харрингтон мен Баргер тироксиннің құрылымын құрды, оны L – тирониннің туындысы деп санауға болады. Денедегі Тиронин L-тирозин аминқышқылынан түзіледі. 199
Тироксиннен басқа, қалқанша безі мен қан плазмасында оған байланысты басқа қосылыс бар – трииодтиронин.Сүтқоректілердің бүйрек үсті безінің кортикальды және ми қабаты химиялық табиғатта да, физиологиялық әсерде де әртүрлі гормондар шығарады.
Ми қабатының гормоны-адреналин. Адреналин-тирозин амин қышқылының тотығу және декарбоксилдену өнімі. Адреналиннен басқа, бүйрек үсті безінің ми қабаты адреналиннен оның молекуласында метил тобының болмауымен ерекшеленетін норадреналин шығарады:
Адреналин мен норадреналинді ми қабатының әртүрлі жасушалары шығарады. Адреналин биосинтезі тирозинге айналатын фенилаланиннің тотығуынан басталады; тирозин ДОПА - оксидаза ферментінің әсерінен 3,4- дегидрооксифенилаланинге (ДОПА) айналады. Соңғысы декарбоксилденеді және амин және одан норадреналин түзіледі. Адреналин норадреналин метилденуінің өнімі ретінде пайда болады.
Үшінші топ гормондардың халық арасында алған жеңіл-желпі беделіне жауап береді: бұл бүйрек үсті безінің қыртысында және жыныс бездерінде синтезделетін стероидты гормондар. Олардың жалпы формуласына қарап,
олардың биосинтетикалық прекурсоры холестерин екенін болжау оңай. Стероидтер молекуладағы көміртек атомдарының санымен ерекшеленеді: С21-бүйрек үсті безінің кортекс гормондары және прогестерон, С19 — еркек жыныстық гормондары (андрогендер және тестостерон), С18 — әйел жыныстық гормондары (эстрогендер). Көптеген гормондар молекулалық эволюция процесін көрсететін құрылымы ұқсас отбасылардың мүшелері болып табылады. Стероидты гормондар майларда ериді және жасуша
мембраналарына оңай енеді. Олардың рецепторлары цитоплазмада немесе мақсатты жасушалардың ядросында болады.Қазіргі уақытта бүйрек үсті безінің қыртысынан бірнеше ондаған стероидтер таза күйінде оқшауланған. Олардың көпшілігі альдостерол, гидрокортизон, кортизон, кортикостероид,
11 - дегидрокортикостерон, 11 - дезоксикортикостерон, 17-окси-11- дезоксикортикостерон және 19-оксикортикостерон сияқты биоактивті емес. Стероидтер емдік тәжірибеде кеңінен қолданылады. Олардың көпшілігі синтезделіп, қан ауруларын, ревматизмді, бронх демікпесін және т. б. емдеуде қолданылады.Қазіргі уақытта жоғарыда аталған кортикостероидтардың ішінен бүйрек үсті бездері негізінен 17 - оксикортикостерон, кортикостерон және альдостерон бөледі деп саналады. Олардың барлығында циклопентанпергидрофенантреннің тетрациклді құрылымы бар. Қосылыстың осы циклдік түрінің құрылымдық негізі көптеген басқа стероидты қосылыстарға (холестерин, өт қышқылдары, провитамин Д, жыныстық гормондар) тән. Мұндай стероидтердің көпшілігінде 21 көміртек атомы бар және оларды прегнан немесе
оның изомері – аллопрегнан туындылары ретінде қарастыруға болады.Бүйрек үсті безінің қыртысының стероидтары карбоксил мен гидроксил топтарының болуымен немесе болмауымен, сондай-ақ төртінші және бесінші көміртек атомдары арасындағы қос байланыстармен ерекшеленеді.Кортизол (гидрокортизон) табиғи глюкопротеидтердің ішіндегі ең белсендісі, көмірсулар, ақуыз және май алмасуын реттейді, лимфоидты тіннің ыдырауын және дәнекер тінінің синтезінің тежелуін тудырады.
-
Гормондардың әсер ету механизмі. Циклаздық жүйенің гормондардың әсер ету механизміндегі рөлі
Әсер етумеханизмі бойынша гормондар екі негізгі түрге бөлінеді. Біріншісі- ақуыз және пептидтікгормондар, катехоламиндер және гормоноидтар. Олардың молекуласы мақсатты жасушаға жақындап, сыртқы плазмалық мембрананың ақуыз рецепторларының молекулаларымен байланысады, содан кейін медиаторлардың көмегімен (c amp, c GMP, простагландиндер, Ca2+) мақсатты жасушаның ферменттік жүйелеріне және ондағы метаболизмге әсер етеді. Екінші типтегі гормондарға стероидты және қалқанша безінің гормондарының бір бөлігі жатады.Олардың молекуласы мембрана тесіктері арқылы мақсатты жасушаның тереңдігіне оңай енеді; цитозолда, ядролық мембранадағы митохондрияларда локализацияланған гликопротеидтір ецепторлардың молекулаларымен әрекеттесіп, бүкіл жасушалық метаболизмге және ең алдымен транскрипция процестеріне әсер етеді.
Гормондардың мақсатты жасушаларға әсер ету механизмдері.
Гормонның құрылымына байланысты өзара әрекеттесудің екі түрі бар. Егер гормон молекуласы липофильді болса (мысалы, стероидтыгормондар), ондат ол мақсатты жасушалардың сыртқы мембранасының липидті қабатына
алады.Егер молекула үлкен болса немесе полярлы болса, онда оның жасушаға енуі мүмкін емес.
Сондықтан липофильді гормондар үшін рецепторлар мақсатты жасушалардың іш інде, ал
гидрофильді гормондар үшін рецепторлар сыртқы мембранада болады. Гормонал
ды сигналға
жасушалық жауап алу үшін гидрофильді молекулалар жағдайында жасушаішілік сигнал беру механизмі әрекет етеді. Бұл екіншіде алатын заттардың қатысуымен болады.
Гормондардың молекулалары пішіні жағынан өте алуан түрлі, ал "екінші хабаршылар" жоқ. Сигнал берудің сенімділігі гормонның рецепторлық ақуызға өте жоғары жақындығын қамтамасыз етеді. Гуморальдық сигналдардың жасушаішілік берілуіне қатысатынделдалдардегеніміз не? Бұл циклдікнуклеотидтер (camp және cGMP), инозитолтрифосфат, кальций байланыстыратын ақуыз- кальмодулин,кальций иондары, циклдік нуклеотидтердің синтезіне қатысатын ферменттер,сондай-ақ ақуыз киназалары- ақуызды фосфорлау ферменттері. Бұл заттардың барлығы мақсатты жасушалардағы жеке ферменттік жүйелердің белсенділігін реттеуге қатысады. Гормондар мен жасушаішілік делдалдардың әсер ету механизмдерін толығырақ қарастырайық.
Мембраналық әсер ету механизмі бар сигнал молекулаларынан мақсатты жасушаларға сигнал берудің екі негізгі жолы бар:
-
аденилатциклазды (немесегуанилатциклазды) жүйелер; -
фосфоинозитмеханизмі.
Циклаздық жүйенің гормондардың әсер ету механизміндегі рөлін білмес бұрын, осы жүйенің анықтамасын қарастырыңыз. Циклаздық жүйе- бұл жасушадағы аденозинцикло фосфаттан, аденилатциклазадан және фосфодиэстеразадан тұратын, жасуша мембраналарының өткізгіштігін реттейтін, тірі жасушаның көптеген метаболикалық процестерін реттеуге қатысатын, кейбір гормондардың әсеріне делдал болатын жүйе. Яғни, циклазиялық жүйенің рөлі-олар гормондардың әсер ету механизміндегі екінші хабаршылар. "Аденилатциклаза-цАМФ" жүйесі. Мембраналар аденилатциклаза ферменті екі формада болуы мүмкін- белсендірілген және белсендірілмеген. Иденилатциклазаның белсендірілуі негормон-рецепторлық кешен әсер етеді, оның түзілуі гуанилнуклеотидінің (ГТФ) арнайы реттеуші ынталандырушы ақуызбен (GS-ақуыз) байланысуына әкеледі, содан кейінGS-ақуыз магнийдің аденилатциклазаға қосылуын және оның белсендірілуін тудырады.Аденилатциклазаны белсендіретін глюкагон,
тиреотропин, паратирин, вазопрессин,гонадотропин және т.б. гормондар осылай әрекет етеді. Кейбіргормондар, керісінше, аденилатциклазаны тежейді (соматостатин, ангиотензин-П және т.б.).
Инозитолтрифосфаты-күрделілипид- инозитфосфатидтің туындысы болып табылатынзат.Ол мембраналық ақуыз – рецептордың жасушаішілік доменін дегікон формациялық өзгерістер нәтижесінде белсендірілетін арнайы фермент-фосфолипаза "С" әсерінен түзіледі.Бұл фермент фосфатидил-инозитол-4,5-
бисфосфат молекуласындағы фосфоэфир байланысын гидролиздейді және нәтижесінде диацилглицерин мен инозитолтрифосфат түзіледі. Диацилглицерин мен инозитолтрифосфаттың түзілуі жасушаішіндегі иондалған кальций концентрациясының жоғарылауына әкелетіні белгілі. Бұл жасушаішін дегі көптеген кальцийге тәуелді ақуыздардың белсендірілуіне әкелед і, соның ішінде әртүрлі ақуыз киназалары белсендіріледі.Мұнда да, аденилатциклаздық жүйе белсендірілгендей,жасушаішіндегі сигнал беру кезең дерінің бірі белоктардың фосфорлануы болып табылады, бұл гормонның әсеріне жасушаның физиологиялық реакциясына әкеледі. Мақсатты жасушада фосфоинозитидті сигнал беру механизмінің жұмысына арнайы кальций байланыстыратын ақуыз-кальмодулин қатысады. Бұл 30%
теріс зарядталған аминқышқылдарынан (Глу, АӘК) тұратын, сондықтан CA+2 Белсенді байланыстыруға қабілетті шағын молекулалы ақуыз (17 кДа). кальмодулиннің бір молекуласында 4 кальций байланыстыратын аймақ бар.Са+ 2-мен
әрекеттескеннен кейін кальмодулин молекуласында конформациялық өзгерістер болады және"Са+2-кальмодулин" кешені көптеген ферменттердің- аденилатциклаза, фосфодиэстераза, Са+2,Мд+2-АТ Фаза және әртүрлі ақуыз киназаларының белсенділігін реттеуге (аллостериялық тежелуге немесе белсендіруге) қабілетті болады. Әртүрлі жасушаларда "Са+2-кальмодулин" кешені бір ферменттің изоферменттеріне әсер еткенде (мысалы, әр түрлі типтегі аденилатциклаза) кейбір жағдайларда активация байқалады, ал басқаларында цАМФ түзілу реакциясының тежелуі байқалады. Мұндай әртүрлі әсерлеризоферменттердің аллостериялық орталықтары аминқышқылдарының әртүрлі радикалдарын қамтуы мүмкін және олардың Са+2-