ПредишенСледващото

4 основни системи на метаболитния регулиране:

На централната нервна система (поради предаване на сигнала чрез нервните импулси и невротрансмитери); Ендокринната система (като се използва хормони са синтезирани в жлезите и транспортирани до прицелни клетки (Фигура А); паракринни и автокринни системи (с помощта на сигнални молекули секретирани от клетките в извънклетъчното пространство - ейкозаноиди, хистамин, стомашно-чревни хормони, цитокини). (Фигура в и с), имунната система. (от специфични протеини -. антитела, T-рецепторен протеин хистосъвместим комплекс) Всички нива на регулиране са интегрирани и работи като едно цяло.

Ендокринната система контролира метаболизма от gormonov.Gormony (старогръцки ὁρμάω -. Energized желание) - биологично активни органични съединения, които се произвеждат в малки количества в жлезите с вътрешна секреция, извършва хуморален регулиране на метаболизма и са с различна химическа структура.

Класически хормон има редица характеристики:

ДАЛЕЧНА действие - синтеза на жлезите с вътрешна секреция, и регулирането на дистанционно тъканна селективност на строга специфичност на действие на кратка продължителност на действие действие в много ниски концентрации, под контрола на ЦНС и регулирането на тяхното действие се провежда в повечето случаи чрез действие с тип обратна връзка се осъществява чрез рецепторен протеин и ензимни системи

Провеждане на регулирането на невро-хормонални

Има строга йерархия или подчинение на хормони. Поддържането на нивото на хормони в организма, в повечето случаи се предвижда механизъм на отрицателна обратна връзка.

Хормонални предаване на сигнала чрез мембранни рецептори

Предаване на информация от първичния хормон операция е чрез рецептор. Този сигнал се трансформира в рецепторите промяна в концентрацията на вторични посредници, наречен вторични посредници. рецептор конюгиране с ефекторна система чрез G -belok. Един общ механизъм, чрез който биологичния ефект се осъществява процеса на "фосфорилиране - дефосфорилиране ензими" Има различни механизми за предаване на сигнали чрез хормонални мембранни рецептори - циклаза, гуанилатциклаза, inozitolfosfatnaya система и др.

Сигналът от хормона се трансформира в промени в концентрацията на вторични посредници - сАМР tsGTF, IP3, DAG, Са2 +, NO.

Най-общата система е предаването на сигнали чрез хормонални мембранни рецептори - циклаза система.

Хормон-рецепторен комплекс е свързан с G - протеин, който има три субединици (α, Р и у). В отсъствието на хормон α- субединица свързан с аденилат циклаза и GTP. Хормон-рецепторен комплекс води до разцепване на αGTF βγ димер. Субединица αGTF активира аденилат циклаза, който катализира образуването на цикличен AMP (сАМР). сАМР активира протеин киназа А (РКА), fosforiliruyushuyu ензими, които променят скоростта на метаболитните процеси. Протеин киназите са разграничени А, В, С и др.

Епинефрин и глюкагон хормон чрез аденилат циклаза система сигнална трансдукция се активира хормон-TAG-липаза адипоцити. Организъм настъпва при напрежение (глад, продължителна мускулна работа, охлаждане). Инсулиновите блокове на този процес.

ProteinkinazaA фосфорилира TAG-липаза и го активира. Tag-липаза разцепва от triatsilglitserolovzhirnye киселина за образуване на глицерол. Мастните киселини са окислени и осигуряват на тялото с енергия.

Предаване адренорецепторен сигнал. AC - аденилил циклаза, РКА - протеин киназа А, РКС - протеин киназа С, FLS - фосфолипаза С, PLA2 - фосфолипаза А2 FLD - фосфолипаза D, PC - фосфатидилхолин, PL - фосфолипиди FC - фосфатидинова киселина, AHC - арахидонова киселина, PIP2 - fosfatidilinozitolbifosfat , IP3 - инозитол трифосфат, DAG - диацилглицерол, Pg - простагландини, левкотриени LT -.

Адренергичните рецептори на всички видове изпълнението на действие чрез Gs-протеини. α- субединица на протеин активира аденилат циклазата, което осигурява синтез на сАМР в АТР клетки и активиране на сАМР зависима протеин киназа А. βγ-субединици на Gs протеин активиран Са2 + канал и отвор на канала L-тип Макси-К +. Под влияние на сАМР-зависима протеин киназа А настъпва fosforilirovaniekinazy миозин леки вериги и отива в неактивна форма, не е способен да фосфорилира миозин леките вериги. Процес фосфорилиране леки вериги прекратени и отпуска гладките мускулни клетки.

Взаимодействие на бета-2 рецептор (посочено в синьо) с G-протеин (маркирани в зелено). Рецептори, свързани към G-протеини, е много интересно, ако вземем предвид архитектурни ансамбли на молекулярната клетка като шедьовър на природата. Те се наричат ​​"semispiralnymi", защото те са спирално опакована в клетъчната мембрана в начина на коледна серпентината и "проникване" седем пъти, излагането на повърхността на "опашка", които могат да приемат сигнала и предаване на конформационни промени в цялата молекула.

G-протеини (Eng G протеини.) - семейство на протеини, свързани GTPases и действа като посредник при вътреклетъчни сигнални каскади. G-протеини се наричат ​​така, защото му механизъм сигнал използват замяна GDF (синьо) на GTP (зелен) като молекулно "преминаване" функция за контрол на клетъчни процеси.

G-протеини се разделят на две основни групи - хетеротримерните ( "голям") и "малък". Хетеротримерни G-протеини - са протеини с кватернерна структура, съставена от три субединици: алфа (а), бета (β) и гама (γ). Малките G-протеини - са протеини на единична полипептидна верига, те имат молекулно тегло от 20-25 Ша и са supersemeystvuRas малки GTPases. Тяхната единична полипептидна верига хомоложна на α-субединица на хетеротримерни G-протеини. И двете групи на G-протеини, участващи в вътреклетъчно сигнализиране.

Цикличният аденозин монофосфат (цикличен AMP, tsAMF, сАМР) - АТР производно, изпълнявайки роля в тялото вторият месинджър, използван за вътреклетъчен сигнал размножаване на някои хормони (например глюкагон или епинефрин), които не могат да преминат през клетъчната мембрана.

Всяка от хормонални системи сигнални съответства на определен клас на протеин кинази

Активността на протеин киназа А тип регулира сАМР proteinkinazyG - цГМФ. Са2 + - kalmodulinzavisimyeproteinkinazy под контрола на концентрацията на Са2 +. Протеин киназа С-тип регулира от DAG. Повишаване нивото на всеки втори месинджър води до активиране на определен клас на протеин кинази. Понякога субединица мембранен рецептор може да притежава ензимна активност. Например: tirozinovayaproteinkinaza инсулиновите рецептори, активността на които се регулира от хормон.

Действието на инсулин на прицелни клетки започва след свързването му с мембранни рецептори, вътреклетъчния домен на рецептора притежава тирозин киназна активност.

Tirozinkinazazapuskaet обработва фосфорилиране на вътреклетъчни протеини. Това се случва, когато автофосфорилирането на рецептора води до увеличаване на първичния сигнал. Инсулин-рецепторен комплекс може да доведе до активиране на фосфолипаза С, генериране на втори пратеници диацилглицерол и инозитол трифосфат, активиране на протеин киназа С, инхибиране на сАМР. Участие на няколко вторични съобщителни системи обяснява разнообразието и различията на инсулиновите ефекти в различни тъкани.

Друга система - гуанилатциклаза messendzherskaya система.

Цитоплазмения домен на рецептор има активност на гуанилатциклаза (хема-съдържащ ензим). TsGTF молекули могат да активират йонни канали iliproteinkinazuG фосфорилирани ензими. цГМФ контролира обмена на вода и йонен транспорт в бъбреците и червата, и в сърдечния мускул релаксация служи сигнал.

Хормонални предаване на сигнала чрез NO

Inozitolfosfatnaya система.

Свързването на хормона на рецептора предизвиква промяна в рецептора конформация. Дисоциация на G-протеин и БВП се заменя с GTP. Сегрегирано α-субединица свързан с GTP молекула придобива афинитет към фосфолипаза С под действието на фосфолипаза С хидролиза на липидната мембрана фосфатидилинозитол 4,5-бифосфат (FIF2) и образуването на инозитол-1,4,5-трифосфат (IP3) и диацилглицерол (DAG). DAG участва в активирането на ензима протеин киназа С (РКС). Инозитол 1,4,5-трифосфат (IP3) се свързва към специфичен центрове Са2 + -канал ER мембрана, това води до промени в протеиновата структура и отвор на канала - Са2 + влиза в цитозола. При липса на IP3 в цитозола затворен канал.

Биологичният ефект на хормона на растежа (IGF - инсулин-подобен растежен фактор)

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!