Будова і дію горомонов
Гормони - це продукти внутрішньої секреції, які виробляються спеціальними залозами або окремими клітинами, виділяються в кров і розносяться по всьому організму в нормі викликаючи певний біологічний ефект. Самі гормони безпосередньо не впливають на будь-які реакції клітини. Тільки зв'язавшись з певним, властивим тільки йому рецептором викликається певна реакція. Гормони мають різну хімічну структуру. Це призводить до того, що вони мають різні фізичні властивості. Гормони поділяють на водо-і жиророзчинні. Належність до якогось з цих класів обумовлює їх механізм дії. Це пояснюється тим, що жиророзчинні гормони можуть спокійно проникати через клітинну мембрану, яка складається переважно з бішару ліпідів, а водорозчинні цього не можуть. У зв'язку з цим рецептори (Р) для водо-і жиророзчинних гормонів мають різне місце локалізації (мембрана і цитоплазма). Зв'язавшись з мембранним рецептором гормон викликає каскад реакцій в самій клітині, але ніяк не впливає на генетичний матеріал. Комплекс цитоплазматичного Р і гормону може впливати на ядерні рецептори і викликати зміни в генетичному апараті, що веде до синтезу нових білків. Розглянемо це детальніше. p> Механізм дії стероїдних (жиророзчинних) гормонів
В· Проникнення стероїду (С) в клітку
В· Освіта комплексу СР Всі Р стероїдних гормонів являють собою глобулярні білки приблизно однакового розміру, з дуже високою спорідненістю зв'язують гормони
В· Трансформація СР у форму, здатну зв'язуватися ядерними акцепторами [СР] Будь клітина містить всю генетичну інформацію. Однак при спеціалізації клітини більша частина ДНК позбавляється можливості бути матрицею для синтезу іРНК. Це досягається шляхом згортання навколо білків гістонів, що веде до перешкоди транскрипції. У зв'язку з цим генетичний матеріал клітини можна розділити на ДНК 3-х видів: 1.транскріпціонно неактивна 2.постоянно експрессіруемого 3.індуціруемая гормонами або іншими сигнальними молекулами. p> В· Зв'язування [СР] з хроматиновой акцептором. Слід зазначити, що цей етап дії С повністю не вивчений і має ряд спірних моментів. Вважається що [СР] взаємодіє зі специфічними ділянками ДНК так, що це дає можливість РНК-полімерази вступити в контакт до певних доменів ДНК. p> Цікавим є досвід, який показав, що період напівжиття іРНК при стимуляції гормоном збільшується. Це призводить до багатьох суперечностей: стає незрозуміло Вѕ збільшення кількості іРНК свідчить, про те що [СР] підвищує швидкість транскрипції або збільшує період напіввиведення іРНК, у той же час збільшення напівжиття іРНК пояснюється наявністю великої кількості рибосом в гормон-стимульованої клітці, які стабілізують іРНК або іншою дією [СР] невідомим для нас на сьогоднішній момент. p> В· Виборча ініціація транскрипції специфічних іРНК; координований синтез тРНК і рРНК Можна вважати, що основний ефект [СР] полягає в розпушенні конденсованого хроматину, що веде до відкривання доступу до нього молекул РНК-полімерази. Підвищення кількості іРНК призводить до збільшення синтезу тРНК і рРНК. p> В· Процесинг первинних РНК
В· Транспорт мРНК в цитоплазму
В· Синтез білка
В· Посттрансляційна модифікація білка
Однак, як показують дослідження, це основний, але не єдино можливий механізм дії гормонів. Наприклад, андрогени і естрогени викликають збільшення в деяких клітинах цАМФ що дає можливість припустити, що для стероїдних гормонів є також мембранні рецептори. Це показують що стероїдні гормони діють на деякі чутливі клітини як водорозчинні гормони. p> Вторинні посередники пептидні гормони, аміни та нейромедіатори на відміну від стероїдів Вѕ гідрофільні з'єднання і не здатні легко проникати через плазматичну мембрану клітини. Тому вони взаємодіють з розташованими на поверхні клітини мембранними рецепторами. Гормон-рецепторное взаємодія ініціює висококоордінірованную біологічну реакцію, в якій можуть брати участь багато клітинні компоненти, причому деякі з них розташовані на значній відстані від плазматичної мембрани. цАМФ Вѕ першого з'єднання, яке відкрив його Сазерленд назвав В«другим посередникомВ», тому що В«першим посередникомВ» він вважав сам гормон, що викликає внутрішньоклітинний синтез В«другого посередникаВ», який опосередковує біологічний ефект першого. На сьогоднішній день можна назвати не менше 3 типів вторинних посередників: 1) циклічні нуклеотиди (цАМФ і цГМФ), 2) іони Ca і 3) метаболіти фосфатидилінозитолу. За допомогою таких систем невелике число молекул гормону, зв'язуючись з рецепторами, викликає продукцію набагато більшого числа молекул другого посередника, а останні в свою чергу впливають на активність ще більшого числа білкових молекул. Таким чином, відбувається прогресивна ампліфікація сигналу, початково виникає при зв'язуванні гормону з рецептором. p> Спрощено дію гормону через цАМФ можна представити так:
1. гормон + стереоспецифической рецептор ...
