Гормондардың ерекше белгілері
- проведение (трансдукция) принятого внешнего гормонального сигнала
жүктеу/скачать 1.11 Mb.
|
| 3 - проведение (трансдукция) принятого внешнего гормонального сигнала с переводом его в новый, внутриклеточный сигнал благодаря первичной конформационной перестройке рецепторной молекулы (выполняется участками внутримолекулярного сопряжения двух первых локусов).
Наряду с адресным и эффекторным участками, в молекуле гормонов выделяют еще и вспомогательные участки. Модификация таких участков не влияет на взаимодействие гормона с рецептором и активацию под влиянием его эффекторного участка определенных локусов рецептора, но играет важную роль в стабилизации молекулы гормона, переносе ее белками крови, а также в контроле доступности гормона для разных тканей. Так, нарушение структуры определенных участков инсулина может не влиять на биологическую его активность, но приводит к нарушению связывания с b-глобулинами плазмы, в результате чего большая часть инсулина оказывается свободной и быстро инактивируется печенью, что обуславливает развитие сахарного диабета. Таким образом, в молекуле гормона можно выделить, как минимум, три типа структурно и функционально различных участков – адресный, эффекторный и вспомогательный. Рецептор же представляет собой единую функциональную структуру с асимметрично расположенными детерминантами, одна из которых связывает гормон, а другие – избирательно связываются с акцепторами клетки и инициируют биологические эффекты. Количество разных рецепторов в клетках организма больше, чем количество образующихся в нем специфических регуляторов, поскольку многие гормоны и нейромедиаторы, как правило, действуют не через один, а через несколько типов рецепторов (так выделяют три типа адренорецепторов, в пределах каждого из которых различают по два подтипа). При этом разные рецепторы для одного и того же гормона могут вызывать совершенно разные биологические эффекты и использовать для этого разные внутриклеточные посредники и механизмы их активации (в частности, катехоламины через посредство a1-адренорецепторов вызывают возбуждение и сокращение гладкомышечных клеток, тогда как через посредство a2 – напротив, гиперполяризацию и расслабление). Характер же ответа разных тканей на один и тот же гормон определяется соотношением рецепторов разного типа в клетках-мишенях. 4.Тироидты гормондарының құрылымдық ерекшеліктерін түсіндіріңіз. Олардың физиологиялық әсеріне мысалдар келтіріп, гормон молекулаларының құрылымдық ерекшеліктерінің олардың биологиялық белсенділігіндегі маңызын бағалаңыз. Қалқанша безінің гормондары Олардың құрылымы L-тирозиннің конденсацияланған 2 молекуласынан тұратын тиронин өзегіне негізделген. Гормондық белсенді тиронин туындыларының ең маңызды құрылымдық сипаттамасы олардың молекуласында 3 немесе 4 йод атомының болуы болып табылады. Олар трийодтиронин (3,5,3'-трийодтиронин, Т3) және тироксин (3,5,3',5'-тетрайодотиронин, Т4) - омыртқалылардың қалқанша безінің фолликулярлық жасушаларының гормондары, энергия алмасуын реттейді, ақуыз синтезі және ағзаның дамуына қатысады. T4 құрылымын алғаш рет Кендалл (1915), Т3 Гросс пен Питт-Риверс (1952) сипаттады. T3 және T4 кейбір көк-жасыл балдырларда кездеседі. Тиронин гормондарының катехоламиндерден айырмашылығы, олардың молекуласында екі жалпақ бензол сақинасының болуына байланысты бейтарап рН мәндерінде суда салыстырмалы түрде нашар ериді. Олардың суда ерігіштігі қоршаған ортаның сілтілігінің жоғарылауымен айтарлықтай артады. Сонымен бірге олар кейбір спирттерде, атап айтқанда, қан плазмасында және ұлпаларда гормондарды анықтау үшін қолданылатын бутанолда жақсы ериді. Тиронин қосылыстары салыстырмалы түрде төмен полярлығының арқасында айқын липофильділікке ие және катехоламиндерден айырмашылығы, жасуша мембраналарынан салыстырмалы түрде оңай өте алады. Қалқанша безінің гормондарының биологиялық белсенділігі олардың молекуласының құрылымдық ерекшеліктерінің жиынтығымен анықталады: дифениэфирлік байланыс, бүйірлік тізбек (аланин қалдығы) және йодофенолдық қызметтер. Ерекше гормондық белсенділіктің көрінісінде ең маңызды рөлді тиронинді йодтау дәрежесі және сақиналардағы йод атомдарының орналасуы атқарады. Осылайша, моно- және диодотирониндер белсенді емес. Құрамында 3 немесе 4 йод атомы бар тирониндер ғана белсенді. Ең маңыздысы А сақинасындағы 3-ші және 5-ші позициялардың және В сақинасындағы 3-ші позицияның йодталуы. Т3-тің ең үлкен биологиялық белсенділігі бар, Т4-тің тиімділігі төмен, ал 3,3',5'-трийодтирониннің йодталуы. гормондық белсенділік мүлдем жоқ. Кейбір авторлар T3 тек бөлінетін гормон ғана емес, сонымен қатар периферияда белсендірілген тироксиннің түрі деп санайды. Шамасы, бүйірлік тізбек және дийодталған А сақинасы гормондық молекуланың танылатын бөлігі, ал монойодталған В сақинасы актон болып табылады (Jorgensen et al., 1962; Tata, 1980). Қалқанша безінің гормондары тек йодты тасымалдаушылар (тасымалдаушылар) болып табылады - жасушадағы белгілі бір метаболикалық процестердің тәуелсіз спецификалық реттеушісі. Қалқанша безінің гормондарының әсері гормондардың йодсыздануы реакцияға түсетін органдар мен тіндердің жасушаларында болатын дәрежеде ғана көрінеді, яғни. органикалық қосылыстардан йод атомдарының бөлінуі. Бұл көзқарас негізсіз емес. Белгілі бір жағдайларда йод қалқанша безінің гормондарының белгілі бір әсерін жаңғыртуға қабілетті. Дегенмен, тұтастай алғанда, йодтың бірегей және тәуелсіз рөлі туралы болжам бірқатар тәжірибелік деректермен жоққа шығарылады. Осылайша, 3' позициясындағы йод изопропил радикалымен ауыстырылатын Т3 изопропил туындысы табиғи гормонға қарағанда белсендірек екені анықталды. Барлық йод атомдары бромдалған изопропил радикалдарымен ауыстырылған T4 туындысы да тироксин тәрізді әсерге ие (Taylor et al., 1967; Tata, 1980). Осылайша, қалқанша безінің гормонының молекуласындағы йодтың бірегей тәуелсіз маңызы жоқ екені анық. Оның рөлі гормон мен спецификалық циторецептордың құрылымдық сәйкестігін қамтамасыз ету үшін азаяды. Триптофан туындысы, мелатонин - эпифиздің және бірқатар шеткі мүшелердің гормоноиды. Құрылымы N-ацетил-5-метокситриптамин (Lerner және т.б., 1959, 1968): Бұл гормонның негізгі қызметі меланофорлардағы ядроның айналасындағы меланиндердің конденсациясы болып табылады, бұл ішек тіндерінің жарықтануына әкеледі. Мелатониннің пигмент алмасуын реттеудегі рөлі төменгі омыртқалы жануарларда айқын көрінеді. Пигментті метаболизмге әсерімен қатар, мелатонин белгілі бір концентрацияда омыртқалы жануарлардың әртүрлі түрлерінде антигонадотропты әсерді тудыруы мүмкін, сонымен қатар гипофиздің басқа функцияларын тежейді. Ол сондай-ақ седативті әсерге ие. Мелатониннен басқа эпифизде триптофанның тағы бір биологиялық белсенді, бірақ гормоналды емес туындысы түзіліп, жинақталады – құрылысы жағынан мелатонинге ұқсас және биосинтез процесінде оның ең жақын прекурсорларының бірі серотонин (5-гидрокситриптамин). . Осыған сәйкес мелатонинді тек триптофанның, дәлірек айтқанда триптаминнің туындысы ретінде ғана емес, сонымен қатар серотониннің туындысы ретінде де қарастыруға болады. Серотониннің белсенділігінен ерекшеленетін мелатониннің ерекше биологиялық белсенділігін көрсету үшін индол сақинасындағы 5-гидрокси топтың метилденуі және гормон молекуласының бүйірлік тізбегінде ацетил тобының болуы өте маңызды екені анық. . Бұл жағдайда N-ацетил тобы, ең алдымен, серотониннің биологиялық белсенділігін жою үшін маңызды. жүктеу/скачать 1.11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|