Свойства и функции гормональных рецепторов презентация кратко о главном

Обновлено: 29.06.2024

Характеристика гормональных рецепторов. Рецепторы гормонов принадлежат к группе редких белков: при взаимодействии с гормоном их молекулы конформационно перестраиваются, сопряженно с другими белками, присутствуют в клетках-мишенях в количестве 103 - 104 молекул на клетку и характеризуются Четкой структурной специфичностью Избирательностью и тканевой специфичностью. Высоким сродством к гормону (Кd = 10-8 - 10-10 М) , сопоставимой с физиологической концентрацией в крови Обратимостью действия Насыщаемостью. 6/5/2015. 37.

Эндокринная система

Историческая справка Начало активному изучению эндокринных желез и гормонов было положено английским врачом Т. Аддисоном в 1855 году. Аддисон был первым, кто дал описание бронзовой болезни, признаком которой было специфическое окрашивание кожи, а причиной — дисфункция надпочечников.

Историческая справка Другим основоположником эндокринологии является французский медик К. Бернар. Он изучал процессы внутренней секреции и соответствующие железы организма — органы, секретирующие в кровь те или иные вещества.

Историческая справка Впоследствии свой вклад в данную отрасль науки внес еще один французский врач — Ш. Броун-Секар, увязавший развитие определенных заболеваний с недостаточностью функции желез внутренней секреции и показавший, что при терапии указанных болезней могут быть успешно использованы экстракты соответствующих желез.

Гормоны Гормоны – это органические вещества, которые образуются в тканях одного типа (эндокринные железы, или железы внутренней секреции), поступают в кровь, переносятся по кровяному руслу в ткани другого типа (ткани-мишени), где оказывают своё биологическое действие (т. е. регулируют обмен веществ, поведение и физиологические функции организма, а также рост, деление и дифференцировку клеток).

Свойство гармонов Высокая биологическая активность . Концентрация гормонов в крови очень мала, но их действие сильно выражено, поэтому даже небольшое увеличение или уменьшение уровня гормона в крови вызывает различные, часто значительные, отклонения в обмене веществ и функционировании органов и может привести к патологии. Короткое время жизни , обычно от нескольких минут до получаса, после чего гормон инактивируется или разрушается. Но с разрушением гормона его действие не прекращается, а может продолжаться в течение часов и даже суток.

Свойства гормонов Дистантность действия. Гормоны вырабатываются в одних органах (эндокринных железах), а действуют в других (тканях- мишенях). Высокая специфичность действия . Гормон оказывает своё действие только после связывания с рецептором. Рецептор – это сложный белок-гликопротеин, состоящий из белковой и углеводной частей. Гормон связывается именно с углеводной частью рецептора.

Типы биологического действия гормонов Метаболическое – действие гормона на организм проявляется регуляцией обмена веществ (например, инсулин, глюкокортикоиды, глюкагон). Морфогенетическое – гормон действует на рост, деление и дифференцировку клеток в онтогенезе (например, соматотропный гормон, половые гормоны, тироксин). Кинетическое или пусковое – гормоны способны запускать функции (например, пролактин – лактацию, половые гормоны – функцию половых желёз).

Типы биологического действия гормонов Корригирующее . Гормонам принадлежит важнейшая роль в адаптации человека к различным факторам внешней среды. Гормоны изменяют обмен веществ, поведение и функции органов так, чтобы приспособить организм к изменившимся условиям существования, т.е. осуществляют метаболическую, поведенческую и функциональную адаптацию, тем самым поддерживают постоянство внутренней среды организма.

Классификация гормонов По химической природе: пептидные (белковые) – гормоны гипоталамуса, гипофиза, инсулин, глюкагон, гормоны паращитовидных желез; производные аминокислот – адреналин, тироксин; стероидные – глюкокортикоиды, минералокортикоиды, мужские и женские половые гормоны; эйкозаноиды – гормоноподобные вещества, которые оказывают местное действие; они являются производными арахидоновой кислоты (полиненасыщенная жирная кислота).

Классификация гормонов По действию на биохимические процессы и функции : гормоны, регулирующие обмен веществ (инсулин, глюкагон, адреналин, кортизол); гормоны, регулирующие обмен кальция и фосфора (паратиреоидный гормон, кальцитонин, кальцитриол); гормоны, регулирующие водно-солевой обмен (альдостерон, вазопрессин); гормоны, регулирующие репродуктивную функцию (женские и мужские половые гормоны);

Классификация гормонов гормоны, регулирующие функции эндокринных желёз (адренокортикотропный гормон, тиреотропный гормон, лютеинизирующий гормон, фолликулостимулирующий гормон, соматотропный гормон); гормоны стресса (адреналин, глюкокортикоиды и др.); гормоны, влияющие на ВНД (память, внимание, мышление, поведение, настроение); глюкокортикоиды, паратиреоидный гормон, тироксин, адренокортикотропный гормон).

Белковые гормоны Йоти Амгэ из индийского города Нагпур является самой маленькой девочкой в мире, согласно Индийской книге рекордов. 15-летняя школьница имеет рост всего 58 см и весит 5 кг. Амгэ страдает формой карликовости под названием ахондроплазия

Инсулин Один из важнейших белковых гормонов. Инсулин вырабатывается в особых образованиях в тканях поджелудочной железы – в островках Лангерганса, что доказали работы русского физиолога Л.В.Соболева

Инсулин Свое название гормон получил от латинского слова insula – остров. Инсулин – единственный гормон, снижающий концентрацию глюкозы в крови. Такой эффект гормона обусловлен следующими механизмами: инсулин увеличивает проницаемость мембран для транспорта глюкозы из крови в клетки; инсулин активирует использование глюкозы по пути гликолиза (окислительный распад глюкозы) и на синтез гликогена; инсулин тормозит распад гликогена (гликогенолиз) и глюконеогенез (процесс образования глюкозы из аминокислот).

Инсулин Инсулин является универсальным анаболическим гормоном. Он усиливает процессы синтеза нуклеиновых кислот, белка, жиров, гликогена и тормозит их распад. Кроме того, анаболическое действие инсулина проявляется в том, что он активирует процессы, дающие энергию для синтезов (гликолиз, цикл трикарбоновых кислот). Недостаток продуцирования инсулина проявляется в повышенном содержании сахара в крови – заболевании сахарным диабетом

Сахарный диабет Первые упоминания о сахарном диабете историки медицины находят еще в трудах врачей I века. Один из главнейших симптомов диабета – выделение большого количества сахара с мочой, обезвоживание организма. Ткани утрачивают способность усваивать сахар, начинают расходовать жиры и белки, наступает потеря веса. При этом окисление жиров сопровождается образованием токсичных продуктов. Истощение и интоксикация организма приводят, в конечном счете, к гибели.

Инсулин В 1953 году англичанин Ф.Сэнджер был удостоен Нобелевской премии за то, что установил последовательность чередования аминокислот в инсулине.

Инсулин Первичная структура инсулина, т.е. последовательность аминокислот в полипептидных цепях, у разных биологических видов несколько различается. Наиболее близким к человеческому является инсулин свиньи, который различается с ним всего одним аминокислотным остатком в 30-м положении. Бычий инсулин отличается от человеческого тремя аминокислотными остатками.

Стероидные гормоны Первый женский половой гормон – эстрон – был выделен в 1929 г. Еще более сильнодействующим является другой гормон – эстрадиол . Мужские половые гормоны были впервые выделены в индивидуальном состоянии в 1931 г. – это были андростерон и его в 10 раз более активный аналог – тестестерон .

Анаболитические стероиды На основе мужских половых гормонов синтезированы аналоги этих соединений – анаболические стероиды . Первоначально анаболические стероиды широко применяли для откорма скота. Однако анаболические стероиды очень плохо метаболизируют в организме животного и не разрушаются при термической обработке пищи. Попадая с мясом в организм человека, анаболические стероиды вызывали тяжелые поражения печени, в том числе опухоли, поскольку продукты превращения этих соединений являются канцерогенами.

Половые гормоны Если искусственно прекратить выработку половых гормонов или вводить в организм характерные для противоположного пола гормоны, то поведение человека, проявление половых признаков, даже внешность начинают существенно меняться.

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Биофизика гормональных рецепторов. Презентация на заданную тему содержит 31 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

4 основные системы регуляции метаболизма: Центральная нервная система за счет передачи сигналов посредством нервных импульсов и нейромедиаторов; Эндокринная система с помощью гормонов, которые синтезируются в железах и транспортируются к клеткам-мишеням (на рис. А); Паракринная и аутокринная системы – при участии сигнальных молекул, секретируемых из клеток в межклеточное пространство (эйканозоиды, гистамин, гормоны ЖКТ, цитокины). (на рис. Б и В) Иммунная посредством специфических белков – антител, Т-рецепторов, белков комплекса гистосовместимости. Все уровни регуляции интегрированы и действуют как единое целое.

Эндокринная система регулирует обмен веществ посредством гормонов Гормоны - биологически активные органические соединения, которые вырабатываются в незначительных количествах в железах внутренней секреции, осуществляют гуморальную регуляцию обмена веществ и имеют различную химическую структуру.

Классическим гормонам присущ ряд признаков: Дистантность действия – синтез в железах внутренней секреции, а регуляция отдаленных тканей Избирательность действия Строгая специфичность действия Кратковременность действия Действуют в очень низких концентрациях, под контролем ЦНС и регуляция их действия осуществляется в большинстве случаев по типу обратной связи Действуют опосредованно через белковые рецепторы и ферментативные системы

Организация нервно-гормональной регуляции Существует строгая иерархия или соподчиненность гормонов. Поддержание уровня гормонов в организме в большинстве случаев обеспечивает механизм отрицательной обратной связи.

Регуляция уровня гормонов в организме Изменение концентрации метаболитов в клетках-мишенях по механизму отрицательной обратной связи подавляет синтез гормонов, действуя либо на эндокринные железы, либо на гипоталамус. Не все эндокринные железы регулируются таким образом: синтез адреналина находится под контролем ЦНС, секреция гормонов поджелудочной железы - инсулина и глюкагона определяется уровнем глюкозы в крови.

Классификация гормонов по биологическим функциям; по механизму действия; по химическому строению; различают 4 группы: 1. Белково-пептидные 2. Гормоны-производные аминокислот 3. Гормоны стероидной природы 4. Эйканозоиды

Классификация гормонов по биологическим функциям Эта классификация условна, т.к. могу выполнять разные функции

1. Белково - пептидные гормоны Гормоны гипоталамуса; гормоны гипофиза; гормоны поджелудочной железы - инсулин, глюкагон; гормоны щитовидной и паращитовидной желез – соответственно кальцитонин и паратгормон. Вырабатываются путем прицельного протеолиза, т.к. у них короткое время жизни. Имеют от 3 до 250 АМК остатков.

2. Гормоны - производные аминокислот Являются производными аминокислоты - тирозина. К ним относятся гормоны щитовидной железы - трийодтиронин (I3) и тироксин (I4), а также - адреналин и норадреналин – катехоламины.

4. Эйкозаноиды Предшественником всех эйкозаноидов является арахидоновая кислота. Они делятся на 3 группы – простагландины, лейкотриены, тромбоксаны. Эйказоноиды - медиаторы (локальные гормоны) — широко распространенная группа сигнальных веществ, которые образуются почти во всех клетках организма и имеют небольшую дальность действия. Этим они отличаются от классических гормонов, синтезирующихся в специальных клетках желез внутренней секреции.

Характеристика разных групп эйказоноидов Простагландины (Pg) — синтезируются практически во всех клетках, кроме эритроцитов и лимфоцитов. Выделяют типы простагландинов A, B, C, D, E, F. Их функции сводятся к изменению тонуса гладких мышц бронхов, мочеполовой и сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта, при этом направленность изменений различна в зависимости от типа простагландинов и условий. Они также влияют на температуру тела. Простациклины являются подвидом простагландинов (Pg I), но дополнительно обладают особой функцией — ингибируют агрегацию тромбоцитов и обусловливают вазодилатацию. Особенно активно синтезируются в эндотелии сосудов миокарда, матки, слизистой желудка. Тромбоксаны (Tx) образуются в тромбоцитах, стимулируют их агрегацию и вызывают сужение мелких сосудов. Лейкотриены (Lt) активно синтезируются в лейкоцитах, в клетках лёгких, селезёнки, мозга, сердца. Выделяют 6 типов лейкотриенов: A, B, C, D, E, F. В лейкоцитах они стимулируют подвижность, хемотаксис и миграцию клеток в очаг воспаления. Также вызывают сокращение мускулатуры бронхов в дозах в 100—1000 раз меньших, чем гистамин.

Взаимодействие гормонов с рецепторами клеток-мишеней Для проявления биологической активности связывание гормонов с рецепторами должно приводить к образованию сигнала, который вызывает биологический ответ. Например: щитовидная железа – мишень для тиреотропина, под действием которого увеличивается количество ацинарных клеток, повышается скорость синтеза тиреоидных гормонов. Клетки-мишени отличают соответсвующий гормон, благодаря наличию соответствующего рецептора.

Общая характеристика рецепторов Рецепторы могут находится на поверхности клеточной мембраны, внутри клетки – в цитозоле или в ядре. Рецепторы – это белки, состоят из нескольких доменов. Мембранные рецепторы имеют домен узнавания, трансмембранный и цитоплазматический домены. Связывание гормона с рецептором приводит к изменению конформации рецептора и трансдукции сигнала. Сигнал от первичного посредника (гормона) трансформируется вначале в изменении концентрации вторичных посредников – цАМФ, цГТФ, ИФ3, ДАГ, СА2+, NO.

Гормональный сигнал меняет скорость метаболических процессов ответ путем: - изменения активности ферментов - изменением количества ферментов.

По механизму действия различают гормоны: - взаимодействующие с мембранными рецепторами (пептидные гормоны, адреналин, эйказоноиды) и - взаимодействующие с внутриклеточными рецепторами (стероидные и тиреодные гормоны)

Механизмы передачи гормонального сигнала: быстрый (мембранный рецептор) и медленный (внутриклеточный рецептор) типы

Передача гормонального сигнала через аденилатциклазу Комплекс гормон-рецептор связан с G – белком, который имеет 3 субъединицы (α,β и γ). В отсутствии гормона α- субъединица связана с ГТФ. Комплекс гормон-рецептор приводит к отщеплению димера βγ от αГТФ. Субъединица αГТФ активирует аденилатциклазу, катализирующую образование циклической АМФ (цАМФ). цАМФ активирует протеинкиназу А (ПКА), фосфорилируюшую ферменты и другие белки. Это быстрый тип передачи гормонального сигнала, регулируеи активность ферментов.

Гормоны ( от греч. hormao – приводить в движение) – это биологически активные органические вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции и регулируют деятельность органов и…

Гормоны ( от греч. hormao – приводить в движение) – это биологически активные органические вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции и регулируют деятельность органов и тканей живого организма.

С помощью гормонов осуществляется гуморальная регуляция (от лат

С помощью гормонов осуществляется гуморальная регуляция (от лат. humor – жидкость) – один из механизмов координации процессов жизнедеятельности организма.

Характерные свойства гормонов:

Чрезвычайно высокая физиологическая активность
Дистанционное действие
Быстрое разрушение в тканях
Непрерывное продуцирование

Принцип обратной связи: Не только гормон влияет на контролируемую систему органов и процессы в ней, но и состояние самой системы определяет производительность соответствующей железы, скорость…

Принцип обратной связи:
Не только гормон влияет на контролируемую систему органов и процессы в ней, но и состояние самой системы определяет производительность соответствующей железы, скорость образования и кол-во вырабатываемого гормона.

Благодаря принципу обратной связи гормоны обеспечивают гомеостаз – постоянство состава внутренней среды организма, контроль и регулирование содержания воды, углеводов, электролитов в ней

Благодаря принципу обратной связи гормоны обеспечивают гомеостаз –
постоянство состава внутренней среды организма, контроль и регулирование содержания воды, углеводов, электролитов в ней.

По химическому строению гормоны делят на: стероидные гормоны – производные аминокислот пептидные белковые

По химическому строению гормоны делят на:

стероидные
гормоны – производные аминокислот
пептидные
белковые

Стероиды Половые гормоны Эстрогены

Стероиды

Половые гормоны
Эстрогены Андрогены
(женские) (мужские)

Гормоны коры надпочечников

Эстрогены — женские половые гормоны, или стероиды, содержащие в молекуле 18 атомов углерода (так называемые

Андрогены — мужские половые гормоны, или С19-стероиды, в основе молекулы которых лежит скелет молекулы углеводорода сложного строения — андростана.

Гормоны – производные аминокислот - молекулы этих гормонов содержат аминогруппу или ее производные, а молекула тироксина также содержит и карбоксильную группу, т

Гормоны – производные аминокислот - молекулы этих гормонов содержат аминогруппу или ее производные, а молекула тироксина также содержит и карбоксильную группу, т. е. является а-аминокислотой и проявляет все характерные для аминокислот свойства.
тироксин
адреналин
норадреналин

Пептидные и белковые гормоны Окситоцин

Пептидные и белковые гормоны

Окситоцин
Вазопрессин
Гастрин
Глюкагон
Инсулин
(некоторые из
них)

Интересные факты 1. Объятия и поглаживание домашних питомцев (например, кошек) стимулируют у человека выработку окситоцина

1. Объятия и поглаживание домашних питомцев (например, кошек) стимулируют у человека выработку окситоцина. Этот гормон может снять отеки и быстрее заживляет раны.
2. Учёные обнаружили взаимосвязь между выработкой витамина D и уровнем тестостерона. Чем больше времени вы пробудете на солнце, тем больше тестостерона выработает ваш организм.
3. Исследователи обнаружили, что пребывание в недельном турпоходе без наличия электроники может восстановить наши биологические часы. Количество вырабатываемого гормона мелатонина (отвечающего за сон) синхронизируется со временем восхода и заката солнца.

Интересные факты 4. Не нося солнцезащитных очков, вы сможете загореть гораздо больше!

4. Не нося солнцезащитных очков, вы сможете загореть гораздо больше! Глаза, ощущающие яркий свет, передают гипофизу приказ высвободить МСГ — меланоцит-стимулирующий гормон. А это, в свою очередь, влияет на увеличение выработки меланина. Загар становится более насыщенным!
5. Когда человек влюбляется, его мозг вырабатывает столько же гормонов (дофамина, норадреналина, серотонина), как и после употребления наркотиков.
6. Исследователи из Университета Северной Каролины обнаружили, что объятия в течение 20 секунд запускают выработку окситоцина и уменьшают риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Спасибо за внимание!

Вопросы 1 вариант

Вопросы 2 вариант 1. Вставьте недостающие слова: половые гормоны делятся на … (женские) и андрогены (…)

Вопросы 2 вариант

1. Вставьте недостающие слова: половые гормоны делятся на … (женские) и андрогены (…). (эстрогены, мужские)
2. Сколько атомов содержат молекулы эстрогена? (18)
3. К какой группе относятся следующие гормоны? Тироксин, адреналин, норадреналин. (гормоны – производные аминокислот)
4. Какая взаимосвязь существует между выработкой витамина D и уровнем тестостерона? (чем больше времени вы пробудете на солнце, тем больше тестостерона выработает ваш организм)
5. Какие гормоны вырабатываются у человека, когда он влюбляется? (дофамин, норадреналин, серотонин)

Читайте также: