Гормоны. Химическая природа. Классификация. Особенности биологического действия гормонов. Рецепторы

Классификация гормонов

• По химическому строению:

  • Производные аминокислот (тирозин – Т3, Т4 (тиреоидные), катехоламины; триптофан – серотонин, мелатонин; гистидин – гистамин).

  • Белки и пептиды:

    • пептиды – гормоны гипоталамуса, АКТГ (адренокортикотропный), глюкагон, факторы роста, цитокины;

    • простые белки – СТГ (соматотропный), инсулин, пролактин;

    • сложные белки – ТТГ (тиреотропный), ФСГ (фолликулостимулирующий), ЛГ (лютеинизирующий), ХГ (хорионический гонадотропин) – глликопротеины.

  • Стероиды:

    • производные холестерола (кортикостероиды, половые гормоны, витамин Д);

    • производные полиизопренов (ретиноевая кислота).

  • Производные арахидоновой кислоты (эйкозаноиды, ретиноевая кислота).

• По месту синтеза (insula – инсулин, gl. thyreoidea – тироксин).

• По функции (гормон роста, лактогенный, тиреотропный гормон).

Особенности биологического действия гормонов:

1. низкая концентрация в крови

2. обязательная связь с рецептором – (R), включающим каскадный механизм усиления гормонального сигнала;

3. влияют на метаболизм за счет изменения активности ферментов, скорости синтеза ферментов или проницаемости их мембран;

4. регуляция секреции по принципу прямой и (или) обратной связи.

Взаимодействие гормона и рецептора (R) характеризуется высокой специфичностью, которая обеспечивается комплементарностью между структурой гормона и активного центра (R).

В результате эффекта кооперативности, возникающего при взаимодействии гормона и (R), существенно изменяется активность (R) — это есть феномен амплификации (усиления) гормонального сигнала.

• Рецепция – специальное взаимодействие молекул, сопровождаемое изменением их конформации.

• Трансдукция – механизмы расшифровки сигнала, его усиления и переноса к молекулам-мишеням.

• Ответ – процессы, изменяющие функции клетки.

Рецепторы гормонов

1. Мембранные:

   • 7-ТМS-R (ассоциированы с тримерными G-белками);

   • 1-ТМS-R:

     • обладающие каталитической активностью (гуанилатциклазы, тирозинкиназы, протеинфосфотаза);

     • не обладающие каталитической активностью, но ассоциированные с цитозольными тирозинкиназами);

   • ионные каналы (лиганд-зависимые, потенциал-зависимые, щелевые контакты).

2. Внутриклеточные:

   • класс I (ядерные и цитозольные R, связанные с белками теплового шока (hsp-90);

   • класс II (ядерные R, не связанные с белками теплового шока.