Splenin a găsit o aplicare largă în practica medicală. Această preparare a splinei a fost obținută în 1945 la Laboratorul de Endocrinologie Experimentală (Institutul de Biologie și Patologie Experimentală A. A. Bogomolets) de către Academicianul Academiei de Științe a SSR Ucrainei V. P. Komissarenko. Natura chimică a spleninei a fost studiată în detaliu. Găsit în preparat un numar mare de aminoacizi, o peptidă care conține 13 aminoacizi, mulți acizi grași, precum și lipide, oligoelemente și vitamine. Principiul activ al spleninei nu a fost încă izolat.
Experimentele pe diferite tipuri de animale au arătat un efect pronunțat de detoxifiere al medicamentului.
Testarea acțiunii spleninei în toxicoză asupra întâlniri timpurii sarcina, efectuată în diferite instituții ale țării noastre, a arătat că este extrem de eficientă în tratamentul acestei patologii. În plus, folosind splenina în tratamentul complicațiilor la pacienți după terapia cu raze X, medicii au observat că, după 3-4 injecții ale medicamentului, starea generală a unei persoane se îmbunătățește semnificativ: greață și vărsături, durerile de cap încetează, apare apetitul, somnul. se normalizează. Datorită proprietăților sale pronunțate de detoxifiere, medicamentul are un efect terapeutic pronunțat în tratament. diferite forme hepatită și tulburări funcționale ale ficatului, tireotoxicoză, insuficiență glande paratiroide, schizofrenie și diabet.
Cercetătorii au descoperit o altă capacitate a medicamentului - de a inhiba manifestarea reacțiilor alergice. Splenina a avut un efect terapeutic pronunțat în tratamentul rinitei alergice, urticariei și dermatitei alergice.
Multe dintre efectele spleninei pot fi explicate prin proprietățile sale membranotrope, adică prin capacitatea de a stabiliza membrana celulară. Astfel, eritrocitele tratate cu acest medicament sunt mai puțin sensibile la șocul hipotonic. Mecanismul multora dintre efectele spleninei este încă puțin înțeles. Natura chimică a factorilor biologic activi incluși în compoziția sa nu a fost elucidată. Studiul medicamentului este în curs de desfășurare.
În prezent, din splină au fost izolate doar două peptide, a căror structură a fost stabilită: 1. Tuftsin, a cărui biosinteză are loc în splină sub formă de leucokinină, iar structura finală se formează pe suprafața membranelor leucocitare. . În prezent, tuftsinul a fost sintetizat și s-au obținut și analogii săi biologic activi. 2. Un factor asemănător ca structură cu timopoietină și numit splenină. Ea, ca și timopoietina, constă din 49 de aminoacizi și are un loc activ de cinci
Tir-Liz-Pro-Arg
tuftsin
aminoacid, care a fost numit splenopentin. Splenopentina diferă de timopentină într-un singur aminoacid.
Arg-Lys-Asp-Val-Tyr
Timopentin
Arg-Liz-Glu-Val-Tyr
Splenopentina
Efectele biologice ale splenopentinei și timopentinei au diferențe semnificative.
Studiul factorilor umorali ai splinei este efectuat la Institutul de Cercetare de Endocrinologie și Metabolism din Kiev. ÎN anul trecut Aici au fost obținute o serie de noi date importante, care au făcut posibilă extinderea semnificativă a înțelegerii noastre asupra fiziologiei și patologiei funcțiilor splinei, semnificația acelor fenomene care apar atunci când este perturbată. Cu toate acestea, multe mistere ale acestui organ rămân nerezolvate.
Paradoxurile lumii animale
Când se studiază substanțe biologic active de diferite naturi și origine, devine evident că acestea sunt împărțite în mod convențional în mediatori care asigură comunicații intercelulare, hormoni care transmit semnale pe distanțe mai mari, feromoni care sunt mijloace de comunicare între organisme și toxine care servesc animalele pentru protecție. .
O analiză a structurii regulatorilor biologici arată că același compus în diferite feluri regnul animal poate juca un rol diferit. Luliberina din sistemul hipotalamus-hipofizar acționează ca un hormon, în timp ce aceeași peptidă din ganglionul simpatic al broaștei este un neurotransmițător. Feromonul de împerechere din drojdie, factorul a, se leagă de receptorii hipofizari de mamifere și, după acțiunea asupra gonadotropilor din cultura de țesut, induce secreția de hormon luteinizant. Studiind-o compoziție chimică a arătat că împărtășește o omologie extinsă a secvenței de aminoacizi cu luliberina.
Omologia structurală joacă rol importantîn interacţiunea biostimulatorului cu receptorul, în timp ce răspunsul fiziologic este determinat de sistemul funcţional asupra căruia acţionează.
În 1931, von Euler și Gaddum au descoperit în extractele din creier și intestine ale animalelor o substanță care, atunci când a fost administrată unui iepure anesteziat, a provocat scăderea tensiunii arteriale și creșterea contracției intestinului izolat. Se numea „substanța P”. Ulterior s-a constatat că este un neurotransmițător al neuronilor sensibili și conținutul său în rădăcinile posterioare (sensibile) ale măduvei spinării este de două ori concentrația din rădăcinile anterioare. Structura substanței a fost determinată după 40 de ani și s-a dovedit că este similară cu structura unor astfel de peptide precum fizalemin, izolat din pielea broaștei sud-africane, și eledosina, găsită în glandele salivare ale caracatițelor.
Arg-Pro-Lys-Pro-Gly-Gly-Fen-Gly-Leu-Met-NH 2
Substanța P
Piroglu-Ala-Asp-Pro-Asp-Liz-Fep-Tri-Gly-Ley-Met-NH 2
fizalemin
Piroglu-Pro-Ser-Liz-Asp-Ala-Fen-Iley-Gly-Gli-Ley-Met-NH 2
Eledozin
Aceste trei substanțe au o structură similară, inclusiv regiuni peptidice omoloage, în timp ce sunt obținute din surse diferite și îndeplinesc funcții diferite.
Un alt exemplu este peptida bombesină, care a fost izolată din pielea broaștei europene Bombina bombina și apoi găsită în celulele P ale mucoasei gastrice și duodenale ale mamiferelor. Bombesina acționează ca un factor de eliberare în eliberarea de gastrină și colecistokinina. În acest sens, provoacă stimularea stomacului și a pancreasului, micșorează vezica biliară și crește mișcarea intestinală. Cu ajutorul metodelor de cercetare imunologică, s-a constatat că celulele nervoase ale cortexului cerebral, hipotalamusului, glandei pituitare, glandei pineale și cerebelului, pe lângă hormonii obișnuiți ai sistemului digestiv, conțin și bombesină. Nu are egal între substanțele cunoscute în capacitatea sa de a influența termoreglarea. Când este introdus în structura hipotalamică a creierului de șobolan la 4°C, temperatura corpului scade - se dovedește a fi cu câteva grade mai mică decât de obicei la un șobolan. La 36° temperatura corpului a crescut. Această peptidă a fost eficientă numai atunci când a fost injectată în hipotalamus, unde se află centrul de termoreglare. Această proprietate este probabil asociată cu participarea sa la hibernarea unor animale. Introducerea bombesinului în ventriculii creierului unui șobolan a provocat o schimbare a comportamentului și o scădere a sensibilității la durere. În plus, crește glicemia, crește nivelul de glucagon, scade nivelul de insulină și inhibă aportul de alimente la șobolanii flămânzi. Aceasta este singura peptidă care reglează senzația de sațietate, deoarece nu afectează frecvența meselor, ci doar cantitatea consumată. Aportul de bombesin în ventriculii creierului a prevenit apariția ulcerelor de stomac în timpul stresului. În același timp, a scăzut secreția de acid clorhidric și a crescut excreția de mucus. Bombezin stimulează, de asemenea, secreția de hormoni somatotropi și lactotropi. Proprietățile sale sugerează că este un neurotransmițător în structurile nervoase.
În jurnalul străin „Biochem. J." (1981. V. 197, nr. 3) a fost publicat un raport conform căruia o substanță asemănătoare polipeptidei pancreasului mamiferelor a fost izolată din capetele muștei Calliphora vomitoria și într-un alt jurnal străin (Insect. Biochem. 1977). V. 7. Nr. 5 - 6) descrie fracții proteice izolate din gândacii Adalia bipunctata, fluturi Galleria mellonella și albine, care sunt similare prin proprietăți cu hormonul somatotrop al serului sanguin de taur.
Editat de Knunyants I.L. - M.: Editura de literatură străină, 1963. - 397 p.
Descarca(Link direct) :
uoc1.djv Anterior 1 .. 66 > .. >> Următorul
Liz. Liz. aprilie aprilie Pro. Arbore. Liz. arborele ""
15 16 17 18 19 20 J" A " " "¦
„- N. Liz. Apr.
N. apr. Pro. Arbore. Liz. OH ¦ N. Liz. aprilie aprilie EL
Astfel, hidrolizatul nu conținea peptide cu o legătură n din yl-lysil, precum și peptide cu un rest arginil-arginil N-terminal, dar s-a găsit o peptidă cu o grupare arginil-arginil C-terminală. Prezența peptidei H.Pro. ValLys.OH nu a fost găsit, deși eliberarea peptidei H.Lys.Arg.Arg.OH indică o scindare a legăturii -Apr.
Pro-. Condiții pentru hidroliza corticotropinei de oaie "(рН9.3, 38е, їв
6 ore) diferă de condițiile în care corticotropina porcină a fost hidrolizată (pH 7,8-9,0, 25°, 4 ore), dar această circumstanță nu poate explica un curs complet diferit de hidroliză a hormonului de către tripsină. Este posibil ca reacțiile de transpeptidare să fie motivul pentru aceasta, ca în cazul polilizinei (vezi paginile 181-183).
Hormoni melanoforostimulatori. Corticotropina, pe lângă activitatea corticotropă, are și activitate melanoforo-stimulatoare, aproximativ egală cu activitatea Vioo a hormonului melanoforostimulator pur (MSH), izolat din glanda pituitară a unui porc. Glanda pituitară a porcului conține două active. melanofor-stimulator
hormon. Componenta principală a hormonului (α-MSH) și a doua componentă (β-MSH) au fost izolate în
R. Ser. Tyr. Ser. Întâlnit. Glu. Gis. Fe. aprilie Trei. Bucurie. Liz. Pro. Arbore. NH2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Il 12 13
Obligațiuni care sunt împărțite
tripsina I. " "
chimotripsină
Obligațiuni care sunt împărțite
în primul rând
P n s. 7. Ordinea aminoacizilor din a-MSH și legăturile din acesta, hidrolizați de tripsină și chimotripsină.
formă pură. Secvența de aminoacizi din α-MSH și β-MSH [I20, 142] a fost determinată pe o cantitati mari ah substante.
N. Asp. Glu. Gln. Pro. Tyr. Liz. Întâlnit. Glu. D-na. Fe. Aprilie-
1 23456 7 8 9 10 11
Obligațiuni care sunt împărțite
tripsină chimotripsină
Legături scindabile
tripsină chimotripsină
¦ Trei. Bucurie. Ser. Pro. Pro. Liz. Asp. EL
12 13 14 15 16 17 este
T Legături scindabile f Altele scindabile mai întâi
Orez. Fig. 8. Ordinea aminoacizilor din α-MSH și a legăturilor din acesta, hidrolizați de tripsină și chimotripsină.
a-MSH (Fig. 7) are aceeași ordine a primilor treisprezece aminoacizi ai porțiunii N-terminale a lanțului ca și corticotropina, dar gruparea sa a-amino conține o necunoscută.
Digestia selectivă a proteinelor
adjunct. În plus, a-MOG are o grupare amidă C-terminală. α-MSH (Fig. 8) este caracterizat prin aceeași secvență de aminoacizi în pozițiile 7-13 ca și α-MSH și corticotropina în pozițiile 4-10, dar are o secvență diferită de aminoacizi în regiunile N- și C-terminale ale lantul.
Hidroliza α-MSH sub acțiunea tripsinei a dat doar două fragmente corespunzătoare clivajului legăturii -Apr.Three-.
Ca și în cazul corticotropinei, conexiunea -Liz.Pro- s-a dovedit a fi
durabil.
Din a-MSH sub acțiunea tripsinei s-au format trei fragmente, în timp ce legătura -Lys.Asp.OH s-a dovedit a fi stabilă. Randamentul tuturor fragmentelor de peptide a depășit 80%. Deoarece legătura C-terminală -Lys.Ala.OH din insulină a fost ruptă de tripsină, stabilitatea legăturii -Lys.Asp.OH din α-MSH, aparent, se datorează efectului combinat al a- și f- grupări carboxilice ale acidului aspartic, deoarece în ambele cazuri înaintea grupărilor C-terminale indicate există un reziduu deversat. S-a stabilit că legătura lizină este stabilă în N.Tyr.Liz.Glu.OH, dar nu în N.Tyr.Liz.Glu.Tyr.OH. În ribonuclează (Fig. 4), legăturile -Arg.Glu- și -Lys.Asp- s-au rupt ușor.
Hipertensiune. Acțiunea reninei asupra proteinelor serice produce mai multe substanțe care cresc tensiunea arterială. Ordinea aminoacizilor
N. Asp. aprilie Arbore. Tyr. Arbore. D-na. Pro. Fe. Gis. Lei. EL
Obligațiuni care sunt împărțite
tripsina I
chimotripsină I I
Orez. 9. Ordinea de aranjare a aminoacizilor din hipertensină și legături în ea hidrolizate de tripsină și chimotripsină.
în componenta principală obținută din serul sanguin al unui taur, npertensina I, care este o decapeptidă, este prezentată în fig. 9.
O secvență similară de aminoacizi, dar cu izoleucină în loc de valină, a fost stabilită pentru decapvptide,
Reactivi care scindează legăturile din lanțul polipeptidic
izolat din serul de sânge de cal. Această decapeptidă, sub acțiunea unei enzime prezente în plasma sanguină, scindează histidinil leucina din regiunea C-terminală și se transformă în octapeptidă hipertensină II.
Tripsina, așa cum ar trebui să fie de așteptat pe baza datelor privind specificitatea sa de acțiune, rupe legătura din moleculă -Arg.Val-.
Alte proteine. La studierea secvenței de aminoacizi din alte proteine folosind hidroliza cu tripsină, s-au obținut rezultate care sunt în concordanță cu datele disponibile privind specificitatea acțiunii tripsinei. Cu toate acestea, în cazurile în care aranjarea exactă a aminoacizilor în substanța de testat este necunoscută, efectul secvenței de aminoacizi asupra hidrolizei unui anumit compus proteic de către tripsină nu poate fi evaluat.
Capitolul III. PROTEINE
§ 6. AMINOACIZI CA ELEMENTE STRUCTURALE ALE PROTEINELOR
aminoacizi naturali
Aminoacizii din organismele vii se găsesc în principal în compoziția proteinelor. Proteinele sunt construite în principal cu douăzeci de aminoacizi standard. Sunt a-aminoacizi și diferă unul de celălalt în structura grupurilor laterale (radicali), notate cu litera R:
Diversitatea radicalilor laterali ai aminoacizilor joaca un rol cheie in formarea structurii spatiale a proteinelor, in functionarea centrului activ al enzimelor.
Structura aminoacizilor standard este dată la sfârșitul paragrafului din Tabelul 3. Aminoacizii naturali au denumiri banale, care sunt incomod de utilizat atunci când scrieți structura proteinelor. Prin urmare, pentru ei sunt introduse denumiri de trei litere și o literă, care sunt prezentate și în Tabelul 3.
Izomerie spațială
Pentru toți aminoacizii, cu excepția glicinei, atomul de carbon a este chiral, adică. se caracterizează prin izomerie optică. În tabel. 3, atomul de carbon chiral este indicat printr-un asterisc. De exemplu, pentru alanină, proiecțiile Fischer ale ambilor izomeri sunt după cum urmează:
Pentru desemnarea lor, ca și pentru carbohidrați, se utilizează nomenclatura D, L. Proteinele conțin doar L-aminoacizi.
Izomerii L și D se pot transforma reciproc unul în altul. Acest proces se numește racemizarea.
Interesant de știut! În albul dinților - dentina -L-asparticacidul racemizează spontan la temperatura corpului uman cu o rată de 0,10% pe an. În timpul formării dinților, dentina conține numaiL-acid aspartic, la adult, ca urmare a racemizării,D-acid aspartic. Cu cât persoana este mai în vârstă, cu atât este mai mare conținutul de izomer D. Prin determinarea raportului dintre izomerii D și L, se poate determina cu exactitate vârsta. Astfel, locuitorii satelor de munte din Ecuador au fost expuși, atribuindu-și prea multă vârstă.
Proprietăți chimice
Aminoacizii conțin grupări amino și carboxil. Din acest motiv, ele prezintă proprietăți amfotere, adică proprietățile atât ale acizilor, cât și ale bazelor.
Când un aminoacid, cum ar fi glicina, este dizolvat în apă, gruparea sa carboxil se disociază pentru a forma un ion de hidrogen. Mai mult, ionul de hidrogen este atașat datorită perechii singure de electroni de la atomul de azot de grupa amino. Se formează un ion, în care sunt prezente atât sarcini pozitive, cât și negative, așa-numitele zwitterion:
Această formă a aminoacidului este predominantă într-o soluție neutră. Într-un mediu acid, un aminoacid, prin atașarea unui ion de hidrogen, formează un cation:
Într-un mediu alcalin, se formează un anion:
Astfel, în funcție de pH-ul mediului, un aminoacid poate fi încărcat pozitiv, încărcat negativ și neutru din punct de vedere electric (cu sarcini pozitive și negative egale). Se numește valoarea pH-ului unei soluții la care sarcina totală a unui aminoacid este zero punct izoelectric acest aminoacid. Pentru mulți aminoacizi, punctul izoelectric se află în apropierea pH-ului 6. De exemplu, punctele izoelectrice ale glicinei și alaninei sunt 5,97 și, respectiv, 6,02.
Doi aminoacizi pot reacționa unul cu celălalt, drept urmare o moleculă de apă este scindată și se formează un produs, care se numește dipeptidă:
Legătura care leagă doi aminoacizi se numește legătură peptidică. Dacă folosim literele denumirilor de aminoacizi, formarea unei dipeptide poate fi reprezentată schematic după cum urmează:
În mod similar, tripeptide, tetrapeptide etc.:
H2N - lys - ala - gli - COOH - tripeptidă
H2N - trp - gis - ala - ala - COOH - tetrapeptidă
H2N - tyr - lys - gly - ala - leu - gly - trp - COOH - heptapeptidă
Peptidele formate dintr-un număr mic de reziduuri de aminoacizi au un nume comun oligopeptide.
Interesant de știut! Multe oligopeptide au activitate biologică ridicată. Acestea includ o serie de hormoni, de exemplu, oxitocina (nanopeptida) stimulează contracțiile uterine, bradikinina (nanopeptida) suprimă inflamația în țesuturi. Antibioticul gramicidin C (decapeptidă ciclică) perturbă reglarea permeabilității ionilor în membranele bacteriene și, prin urmare, le ucide. Otrăvurile fungice amanitinele (octapeptidele), care blochează sinteza proteinelor, pot provoca otrăviri severe la om. Cunoscut pe scară largă, aspartamul este esterul metilic al aspartilfenilalaninei. Aspartamul are un gust dulce și este folosit pentru a îndulci diverse alimente și băuturi.
Clasificarea aminoacizilor
Există mai multe abordări ale clasificării aminoacizilor, dar cea mai preferată este clasificarea bazată pe structura radicalilor lor. Există patru clase de aminoacizi care conțin radicali de următoarele tipuri: 1) nepolar ( sau hidrofob); 2) polar neîncărcat; 3) încărcat negativ și 4) încărcat pozitiv:
Aminoacizii nepolari (hidrofobi) includ grupări R alifatice nepolare (alanină, valină, leucină, izoleucină) sau aromatice (fenilalanină și triptofan) și un aminoacid care conține sulf, metionina.
Aminoacizii polari neîncărcați, în comparație cu cei nepolari, se dizolvă mai bine în apă, sunt mai hidrofili, deoarece grup functional formează legături de hidrogen cu moleculele de apă. Acestea includ aminoacizi care conțin o grupare polară HO (serină, treonină și tirozină), o grupare HS (cisteină), o grupare amidă (glutamină, asparagină) și glicină (grupa R a glicinei, reprezentată de un atom de hidrogen, este prea mică. pentru a compensa polaritatea puternică a grupării a-amino și a grupării a-carboxil).
Acizii aspartic și glutamic sunt aminoacizi încărcați negativ. Conțin două grupe carboxil și câte o grupă amino, prin urmare, în stare ionizată, moleculele lor vor avea o sarcină negativă totală:
Aminoacizii încărcați pozitiv includ lizina, histidina și arginina, în formă ionizată au o sarcină pozitivă totală:
În funcție de natura radicalilor, aminoacizii naturali se împart și în neutru, acruȘi principal. Nepolare și polare neîncărcate sunt neutre, încărcate negativ sunt acide și încărcate pozitiv sunt bazice.
Zece din cei 20 de aminoacizi care alcătuiesc proteinele pot fi sintetizați în corpul uman. Restul trebuie să fie conținut în mâncarea noastră. Acestea includ arginina, valina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, treonina, triptofanul, fenilalanina si histidina. Acești aminoacizi se numesc de neînlocuit. Aminoacizii esențiali se găsesc adesea în aditivi alimentari sunt folosite ca medicamente.
Interesant de știut! Un rol extrem de important îl joacă echilibrul alimentației umane în ceea ce privește aminoacizii. Cu o lipsă de aminoacizi esențiali din alimente, organismul se autodistruge. În acest caz, creierul este afectat în primul rând, ceea ce duce la diverse boli central sistem nervos, probleme mentale. Un organism tânăr în creștere este deosebit de vulnerabil. Deci, de exemplu, atunci când sinteza tirozinei din fenilalanină este perturbată, copiii dezvoltă o boală gravă, oligofrenia fenilpiruvică, care provoacă retard mintal sever sau moartea copilului.
Tabelul 3
Aminoacizi standard
|
Amino acid (titlu banal) |
Convenții |
Formula structurala |
||
|
latin |
||||
|
trei litere |
o singură literă |
|||
|
NEPOLAR (HIDROFOB) |
||||
 |
||||
 |
||||
 |
||||
|
Isoleucina |
 |
|||
 |
||||
|
Fenilalanină |
 |
|||
|
triptofan |
 |
|||
|
Metionină |
 |
|||
|
POLAR NECHARGE |
||||
 |
||||
 |
||||
|
Asparagină |
 |
|||
|
Glutamina | ||||
Datele privind mecanismul de acțiune al ACTH asupra sintezei hormonilor steroizi indică rolul semnificativ al sistemului de adenil-ciclază. Se presupune că ACTH interacționează cu receptorii specifici de pe suprafața exterioară a membranei celulare (receptorii sunt reprezentați de proteine în combinație cu alte molecule, în special cu acidul sialic). Semnalul este apoi transmis către enzima adenilat ciclază, situată pe suprafața interioară a membranei celulare, care catalizează descompunerea ATP și formarea cAMP. Acesta din urmă activează protein kinaza, care, la rândul său, cu participarea ATP, fosforilează colinesteraza, care transformă esterii colesterolului în colesterol liber, care intră în mitocondriile suprarenale, care conține toate enzimele care catalizează conversia colesterolului în corticosteroizi. somatotrop hormonul (GH, hormon de creștere, somatotropină) este sintetizat în celulele acidofile ale glandei pituitare anterioare; concentrația sa în glanda pituitară este de 5-15 mg per 1 g de țesut. Hormonul uman de creștere este format din 191 de aminoacizi și conține două legături disulfurice; Aminoacizii N- si C-terminali sunt reprezentati de fenilalanina.STH are un spectru larg de actiune biologica. Afectează toate celulele corpului, determinând intensitatea metabolismului carbohidraților, proteinelor, lipidelor și mineralelor. Îmbunătățește biosinteza proteinelor, ADN-ului, ARN și glicogenului și, în același timp, promovează mobilizarea grăsimilor din depozit și descompunerea acizilor grași și a glucozei mai mari în țesuturi. Pe lângă activarea proceselor de asimilare, însoțită de creșterea dimensiunii corpului, creșterea scheletului, GH coordonează și reglează rata proceselor metabolice. Multe efecte biologice ale acestui hormon sunt realizate printr-un factor proteic special format în ficat sub influența hormonului - somatomedin. Prin natura sa, s-a dovedit a fi o peptidă cu un dig. cu o greutate de 8000. Hormonul tirotrop (TSH, tirotropina) este o glicoproteină complexă și conține, în plus, două subunități α și β, care individual nu au activitate biologică: spun ei. masa sa este de aproximativ 30 000. Tirotropina controlează dezvoltarea și funcționarea glandei tiroide și reglează biosinteza și secreția hormonilor tiroidieni în sânge. Structura primară a subunităților α și β ale tirotropinei a fost complet descifrată: subunitatea α care conține 96 de resturi de aminoacizi; subunitatea β a tirotropinei umane, care conține 112 reziduuri de aminoacizi, Hormoni gonadotropi (gonadotropine) includ hormonul foliculostimulant (FSH, folitropina) și hormonul luteinizant (LH, lutropina). Ambii hormoni sunt sintetizați în glanda pituitară anterioară și sunt proteine complexe - glicoproteine cu un mol. cântărind 25 000. Ei reglează steroizii și gametogeneza în glandele sexuale. Folitropina determină maturarea foliculilor din ovare la femei și spermatogeneza la bărbați. Lutropina la femele stimulează secreția de estrogen și progesteron, precum și ruperea foliculilor cu formarea unui corp galben, iar la bărbați stimulează secreția de testosteron și dezvoltarea țesutului interstițial. Biosinteza gonadotropinelor, după cum s-a menționat, este reglată de hormonul hipotalamic gonadoliberină.Lutropina constă din două subunități α și β: subunitatea α a hormonului conține 89 de resturi de aminoacizi de la capătul N-terminal și diferă prin natura 22 de aminoacizi.
29. Hormonii hipofizei posterioare: vasopresina, oxitocina. Natură chimică. Mecanismul acțiunii lor, efectul biologic. Încălcări ale funcțiilor corpului asociate cu o lipsă de producție a acestor hormoni.
Hormonii vasopresină și oxitocină sintetizat prin calea ribozomală. Ambii hormoni sunt nonapeptide cu următoarea structură: Vasopresina diferă de oxitocină în doi aminoacizi: conţine fenilalanină în loc de izoleucină în poziţia 3 de la capătul N-terminal şi arginină în loc de leucină în poziţia 8. Principalul efect biologic al oxitocinei la mamifere este asociat cu stimularea contracției mușchiului neted uterin în timpul nașterii și fibre musculareîn jurul alveolelor glandelor mamare, ceea ce determină secreția de lapte. Vasopresina stimulează contracția fibrelor musculare netede vasculare, exercitând un puternic efect vasopresor, dar rolul său principal în organism este de a regla metabolismul apei, de unde și denumirea de hormon antidiuretic. În concentrații mici (0,2 ng la 1 kg de greutate corporală), vasopresina are un efect antidiuretic puternic - stimulează fluxul invers al apei prin membranele tubilor renali. În mod normal, controlează presiunea osmotică a plasmei sanguine și echilibrul apei corpul uman. În patologie, în special se dezvoltă atrofia glandei pituitare posterioare diabet insipid O boală caracterizată prin excreția de cantități extrem de mari de lichid în urină. În același timp, procesul invers de absorbție a apei în tubulii rinichilor este perturbat.
Oxitocina
Vasopresina
30. Hormoni tiroidieni: triiodotironina si tiroxina. Natura chimică, biosinteză. Mecanismul de acțiune al hormonilor la nivel molecular, efectul biologic. Modificări metabolice în hipertiroidism. Mecanismul de apariție a gușii endemice și prevenirea acesteia.
tiroxina si triiodotironina- principalii hormoni ai părții foliculare a glandei tiroide. Pe lângă acești hormoni (a căror biosinteză și funcții vor fi discutate mai jos), în celulele speciale - așa-numitele celule parafoliculare, sau celulele C ale glandei tiroide, este sintetizat un hormon de natură peptidică, care asigură o concentrație constantă de calciu în sânge. El a primit numele calcitonina≫. Acțiunea biologică a calcitoninei este direct opusă efectului hormonului paratiroidian: acesta provoacă suprimarea proceselor de resorbție în țesutul osos și, în consecință, hipocalcemie și hipofosfatemie. Din L-tironina se sintetizeaza usor hormonul tiroidian tiroxina, continand iod in 4 pozitii ale structurii inelare.Efectul biologic al hormonilor tiroidieni se extinde asupra multor functii fiziologice ale organismului. În special, hormonii reglează rata metabolismului bazal, creșterea și diferențierea țesuturilor, metabolismul proteinelor, carbohidraților și lipidelor, metabolismul apei și electroliților, activitatea sistemului nervos central, tractul digestiv, hematopoieza, funcția a sistemului cardio-vascular, nevoia de vitamine, rezistenta organismului la infectii etc. Hipofunctia glandei tiroide la inceputul anului copilărie duce la dezvoltarea bolii cunoscute în literatură ca cretinism. Pe lângă oprirea creșterii, se observă modificări specifice ale pielii, părului, mușchilor, o scădere bruscă a ratei proceselor metabolice, cu cretinism, tulburări mentale profunde; tratamentul hormonal specific în acest caz nu dă rezultate pozitive. O glanda tiroidă hiperactivă (hipertiroidism) cauzează hipertiroidism
L-tiroxina L-3,5,3"-triiodotironina
31. Hormoni ai cortexului suprarenal: glucocorticoizi, mineralocorticoizi. Natură chimică. Mecanism de acțiune la nivel molecular. Rolul lor în reglarea metabolismului carbohidraților, mineralelor, lipidelor și proteinelor.
În funcție de natura efectului biologic, hormonii cortexului suprarenal sunt împărțiți condiționat în glucocorticoizi (corticosteroizi care afectează metabolismul carbohidraților, proteinelor, grăsimilor și acizilor nucleici) și mineralocorticoizi (corticosteroizi care au un efect predominant asupra metabolismului sărurilor). si apa). Primele includ corticosteronul, cortizonul, hidrocortizonul (cortizolul), 11-deoxicortizolul și 11-dehidrocorticosteronul, în timp ce cei din urmă includ deoxicorticosteronul și aldosteronul. Structura lor, precum și baza structurii colesterolului, ergosterolului, acizilor biliari, vitaminele D, hormonii sexuali și o serie de alte substanțe, se bazează pe sistemul inelar condensat al. Glucocorticoizi au un efect divers asupra metabolismului în diferite țesuturi. În țesuturile musculare, limfatice, conjunctive și adipoase, glucocorticoizii, care prezintă un efect catabolic, provoacă o scădere a permeabilității membranelor celulare și, în consecință, inhibarea absorbției glucozei și a aminoacizilor; în timp ce în ficat au efectul opus. Rezultatul final al expunerii la glucocorticoizi este dezvoltarea hiperglicemiei, în principal din cauza gluconeogenezei. Mineralocorticoizi(deoxicorticosteron și aldosteron) reglează în principal schimbul de sodiu, potasiu, clor și apă; ele contribuie la reținerea ionilor de sodiu și clor în organism și la excreția ionilor de potasiu în urină. Aparent, există o absorbție inversă a ionilor de sodiu și clor în tubulii rinichilor în schimbul excreției altor produse metabolice,
cortizol
32. Hormon paratiroidian și calcitonina. Natură chimică. Mecanism de acțiune la nivel molecular. Influență asupra metabolismului calciului, hipercalcemie și hipocalcemie.
Hormonul paratiroidian (parathormon) aparține și hormonilor proteici. Sunt sintetizate de glandele paratiroide. Molecula de hormon paratiroidian bovin conține 84 de resturi de aminoacizi și constă dintr-un lanț polipeptidic. S-a constatat că parathormonul este implicat în reglarea concentrației de cationi de calciu și anioni de acid fosforic asociați în sânge. Calciul ionizat este considerat o formă biologic activă, concentrația sa variază între 1,1-1,3 mmol / l. Ionii de calciu s-au dovedit a fi factori esențiali, de neînlocuit de alți cationi pentru o serie de procese fiziologice vitale: contracția musculară, excitația neuromusculară, coagularea sângelui, permeabilitatea membranei celulare, activitatea unui număr de enzime etc. Prin urmare, orice modificare a acestor procese, cauzată de o lipsă pe termen lung de calciu în alimente sau de o încălcare a absorbției acestuia în intestin, duce la o creștere a sintezei hormonului paratiroidian, care contribuie la leșierea sărurilor de calciu (în forma de citrați și fosfați) din țesutul osos și, în consecință, la distrugerea componentelor minerale și organice ale oaselor. Un alt organ țintă pentru hormonul paratiroidian este rinichiul. Hormonul paratiroidian reduce reabsorbția fosfatului în tubii distali ai rinichiului și crește reabsorbția tubulară a calciului.În celulele speciale - așa-numitele celule parafoliculare, sau celulele C ale glandei tiroide, este sintetizat un hormon peptidic care oferă o concentrație constantă de calciu în sânge - calcitonina. Formulă:
Calcitonina conține o punte disulfurică (între resturile de acid 1 și 7-maminic) și se caracterizează printr-o cisteină N-terminală și o prolinamidă C-terminală. Efectul biologic al calcitoninei este direct opus efectului hormonului paratiroidian: determină suprimarea proceselor de resorbție în țesutul osos și, în consecință, hipocalcemie și hipofosfatemie. Astfel, constanta nivelului de calciu din sangele oamenilor si animalelor este asigurata in principal de hormonul paratiroidian, calcitriol si calcitonina, i.e. hormoni ai glandei tiroide și paratiroide și un hormon derivat din vitamina D3. Acest lucru trebuie luat în considerare în timpul manipulărilor terapeutice chirurgicale asupra acestor glande.
33. Hormonii medulei suprarenale - catecolamine: adrenalina si norepinefrina. Natura chimică și biosinteză. Mecanismul de acțiune al hormonilor la nivel molecular, rolul lor în reglarea metabolismului carbohidraților, grăsimilor și aminoacizilor. Tulburări metabolice în boli ale glandelor suprarenale.
Acești hormoni sunt similari ca structură cu aminoacidul tirozină, de care diferă prin prezența unor grupări OH suplimentare în inel și la atomul de carbon β al lanțului lateral și absența unei grupări carboxil.
Adrenalină Norepinefrină Izopropiladrenalină
Medula suprarenală a unui om de 10 g conține aproximativ 5 mg de epinefrină și 0,5 mg de norepinefrină. Conținutul lor în sânge este de 1,9, respectiv 5,2 nmol/l. În plasma sanguină, ambii hormoni sunt prezenți atât în stare liberă, cât și în stare legată, în special, cu albumină. Cantități mici din ambii hormoni sunt depuse sub formă de sare cu ATP în terminațiile nervoase, eliberate ca răspuns la stimularea lor. Mai mult, sunt toate prezintă un efect vasoconstrictor puternic, determinând o creștere a presiunii arteriale, iar în acest sens acțiunea lor este similară cu acțiunea sistemului nervos simpatic. Este cunoscut efectul puternic de reglare al acestor hormoni asupra metabolismului carbohidraților din organism. Deci, în special, adrenalina cauzează creștere bruscă nivelul de glucoză din sânge, care se datorează accelerării defalcării glicogenului în ficat sub acțiunea enzimei fosforilază. Efectul hiperglicemiant al norepinefrinei este mult mai mic - aproximativ 5% din acțiunea adrenalinei. În paralel, există o acumulare de hexoză fosfați în țesuturi, în special în mușchi, o scădere a concentrației de fosfat anorganic și o creștere a nivelului de acizi grași nesaturați în plasma sanguină. Există dovezi ale inhibării oxidării glucozei în țesuturi sub influența adrenalinei. Unii autori atribuie această acțiune scăderii ratei de penetrare (transport) a glucozei în celulă. Se știe că atât epinefrina, cât și norepinefrina sunt distruse rapid în organism; Produșii inactivi ai metabolismului lor sunt excretați prin urină, în principal sub formă de acid 3-metoxi-4-hidroximandelic, oxoadrenocrom, metoxinorepinefrină și metoxiadrenalină. Acești metaboliți se găsesc în urină în principal sub formă asociată cu acidul glucuronic. Enzimele care catalizează aceste transformări ale catecolaminelor au fost izolate din multe țesuturi și au fost studiate destul de bine, în special, monoaminoxidaza (MAO), care determină rata de biosinteză și descompunerea catecolaminelor, și catecol metiltransferaza, care catalizează calea principală pentru conversia adrenalinei, i.e. . O- metilare prin S-adenosilmetionină. Dăm structura celor doi produși finali de degradare
34. Glucagon și insulină. Natura chimică, biosinteza insulinei. Mecanismul de acțiune al acestor hormoni la nivel molecular. Rolul lor în reglarea metabolismului carbohidraților, grăsimilor, aminoacizilor. Tulburări biochimice în diabetul zaharat.
Insulina este numită după insulele pancreatice. Molecula de insulină, care conține 51 de resturi de aminoacizi, este formată din două lanțuri polipeptidice legate între ele în două puncte prin punți disulfură. Concentrația de glucoză din sânge joacă un rol dominant în reglarea fiziologică a sintezei insulinei. Astfel, o creștere a glicemiei determină o creștere a secreției de insulină în insulele pancreatice, iar o scădere a conținutului acesteia, dimpotrivă, încetinește secreția de insulină. Acest tip de fenomen de control părere considerat drept unul dintre cele mai importante mecanisme de reglare a nivelului de glucoză din sânge. Cu o secreție insuficientă de insulină, se dezvoltă o boală specifică - Diabet. Efectele fiziologice ale insulinei: Insulina este singurul hormon care scade glicemia, acest lucru se realizeaza prin:
§ absorbtia crescuta a glucozei si a altor substante de catre celule;
§ activarea enzimelor cheie ale glicolizei;
§ o crestere a intensitatii sintezei glicogenului - insulina stimuleaza stocarea glucozei de catre celulele hepatice si musculare prin polimerizarea acesteia in glicogen;
§ scaderea intensitatii gluconeogenezei - se reduce formarea glucozei in ficat din diverse substante
Efecte anabolice
§ intensifica absorbtia aminoacizilor de catre celule (in special leucina si valina);
§ îmbunătățește transportul ionilor de potasiu, precum și al magneziului și fosfatului în celulă;
§ îmbunătățește replicarea ADN-ului și biosinteza proteinelor;
§ intensifica sinteza acizilor grasi si esterificarea ulterioara a acestora - in tesutul adipos si in ficat, insulina favorizeaza conversia glucozei in trigliceride; cu lipsa de insulină se produce opusul - mobilizarea grăsimilor.
Efecte anticatabolice
§ inhiba hidroliza proteinelor - reduce degradarea proteinelor;
§ reduce lipoliza – reduce fluxul de acizi grasi in sange.
Glucagon- hormonul celulelor alfa din insulele Langerhans ale pancreasului. Din punct de vedere chimic, glucagonul este un hormon peptidic. Molecula de glucagon este formată din 29 de aminoacizi și are o greutate moleculară de 3485. Structura primară a moleculei de glucagon este următoarea.
