04. Гормоны.Витамины.Биохимия крови.Биохимия печени
реклама
Гормоны, общая характеристика, классификация. Гормоны гипофиза. Гормоны щитовидной, паращитовидной, поджелудочной, половых желез, гормоны надпочечниковых желез. Витамины как компоненты питания. Биохимия крови. Биохимия печени. Железы внутренней секреции: 1. Гипоталамус 2. Гипофиз 3. Эпифиз 4. Тимус 5. Щитовидная железа 6. Паращитовидные железы 7. Островки Лангерганса поджелудочной железы 8. Надпочечники 9. Половые железы Классификация гормонов за химической природой 1. 2. 3. 4. 5. Белки: гормоны передней доли гипофиза (кроме АКТГ), инсулин, паратгормон. Пептиды: АКТГ, кальцитонин, глюкагон, вазопрессин, окситоцин, гормоны гипоталамуса (либерины и статины). Производные аминокислот: катехоламины (адреналин, норадреналин), тироксин, трийодтиронин, гормоны эпифиза. Стероидные (производные холестерола): гормоны коры надпочечников, половые гормоны. Производные полиненасыщенных (арахидоновой) кислот: простагландины. Рецепторы гормонов Две группы: -те, что размещены на поверхности мембраны - гормоны пептидной и белковой природы, простагландины; -те, что размещены внутри клетки (цитоплазма, ядро ) – стероидные и тиреоидные гормоны Размещается в основании переднего мозга, между таламусом и гипофизом. Собирает информацию из крови, которая проходит через него. ГИПОТАЛАМУС ГИПОТАЛАМУС Релизингфакторы или либерины •соматолиберин, •тиреолиберин, •кортиколиберин, •фоллилиберин, •меланолиберин, •пролактолиберин, •люлиберин СТАТИНЫ •соматостатин, •пролактостатин, •меланостатин ОКСИТОЦИН ВАЗОПРЕССИН Гипоталамус и задняя доля гипофиза Синтезируется 3 пептида Мигрируют вдоль аксонов в заднюю долю гипофиза 1) Антидиуретический гормон (вазопрессин) 2) Окситоцин 3) Нейрофизин Гипоталамус и передняя доля гипофиза Связан з передней долей гипофиза сеткой кровеносных капиляров – гипоталамической портальной системой Либерины и статины достигают передней доли через эту систему ГИПОФИЗ Различают гормоны передней, средней и задней части гипофиза. Наибольшее значение – передняя доля (вырабатывает тропные гормоны) Тропные – потому что стимулируют функции периферических эндокринных желёз При врождённом недоразвитии гипофиза развивается гипофизарная карликовость. Для лечения используют ГР. Избыточная продукция ГР в периоде до полового созревания и до завершения окостенения обуславливает гигантизм Yao Defen, Самая высокая женщина в мире, 2.36 м Гиперфункции гипофиза у взрослых приводят к акромегалиинепропорционально интенсивный рост отдельных частей тела (пальцев рук и ног, носа, нижней челюсти, языка, внутренних органов). Причина – опухоль Аденогипофиза Адренокортикотропный гормон (АКТГ) Полипептид Секреция стимулируется кортиколиберином Контролирует пучковую зону коры надпочечников, клетки которой продуцируют кортизол: -способствует увеличению содержания холестерола в коре надпочечников и превращению его в кортикостероиды; -активирует прохождение глюкозы в надпочечники и ПФЦ (синтез НАДФН2) -проявляет меланоцитстимулирующую активность Болезнь Иценко-Кушинга гиперпродукция КТГ (при опухолях гипофиза), которая обуславливает гиперактивность клеток коры надпочечников Ожирение, перераспределение жира, стрии на коже Сердце: тахикардия, ослабление сократительной функции миокарда Почки: никтурия, полиурия, гипоизостенурия, почечные камни У женщин - олигоменорея, аменорея У мужчин – признаки демаскулинизации Гипергликемия, глюкозурия (контринсулярное влияние кортизона – стероидный диабет) Нервная система: депрессия, агрессивность, снижение памяти, психоз. Гиперпигментация Тиреотропный гормон (ТТГ) Белок (гликопротеин) Секреция стимулируется тиреолиберином Необходим для нормального функционирования щитовидной железы: -Способствует накоплению йода в щитовидной железе и включению йода в тирозин; -синтезу три- и тетрайодтиронина Гонадотропные гормоны Фолликулостимулирующий гормон Белок (гликопротеин) Секреция стимулируется фоллилиберином Функция: стимулирует функцию фолликулов у женщин (овогенез) и сперматогенез у мужчин Лютеинизирующий гормон Белок (гликопротеин) Секреция стимулируется люлиберином Функция: стимулирует созревание фолликула и образование жёлтого тела у женщин и секрецию тестостерона у мужчин СРЕДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА Меланоцитстимулирующий гормон (меланотропин) Пептид Функции: -стимулирует меланиногенез; -адаптация зрения в сумерках ЗАДНЯЯ ДОЛЯ ГИПОФИЗА Вазопрессин (антидиуретический гормон) Пептид Функции: активирует гиалуронидазу, которая расщепляет гиалуроновую кислоту и повышает проницаемость клеточных мембран – повышает реабсорбцию воды в почечных канальцах; - сужает артериолы и капилляры – повышает кровяное давление Недостаточность – (полиурия, низкая обезвоживание) несахарный плотность диабет мочи, ЭПИФИЗ Мелатонин образуется из серотонина, регулирует пигментный обмен в коже. Адреногломерулотропин – стимулирует секрецию минералокортикоидов в коре надпочечников. ингибитор гонадотропина (пептид) - угнетает синтез пролактина, холестерина. ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА Гормоны двух типов: 1. Йодсодержащие: тироксин (тетрайодтиронин) и трийодтиронин – производные тирозина; 2. Кальцитонин пептид Синтез йодсодержащих гормонов стимулируется тиреотропным гормоном гипофиза Функции йодсодержащих гормонов: Необходимы для нормального роста, дифференциации тканей, полового созревания, умственного розвития Регулируют скорость основного обмена Влияние на белковый обмен В физиологической концентрации стимулируют синтез белка, нуклеиновых кислот. В высоких концентрациях активируют распад белка. Влияние на углеводный обмен Ускоряют всасывание углеводов в кишечнике Активируют расщепление гликогена. Гиперфункция железы – диффузний токсический зоб (тиреотоксикоз, Базедовая болезнь) •железа увеличивается (зоб) •повышение основного обмена •угнетение образования АТФ •повышение температуры тела •потливость •снижение массы тела •неуравновешенная психика тремор •экзофтальм Гипофункция железы (возникает при дефиците йода в воде, грунте, воздухе) •снижение основного обмена •снижение температуры тела Гипофункция в детстве кретинизм •задержка роста •непропорциональное развитие тела •нарушение умственного и психического развития Гипофункция у взрослых – микседема микседема кретинизм Эндемический зоб (возникает при дефиците йода в воде, грунте, воздухе) Разрастается соединительная ткань в железе и она сильно увеличивается в размере Кальцитонин синтезитуется парафолликулярным и С-клетками щитовидной железы - - влияние на обмен Са и Р способствует переходу Са2+ из крови в кости угнетает реабсорбцию Р в почках (уменьшает содержание Р в крови за счёт выделения с мочой) - повышение кальцитонина гипокальциемия гипофосфатемия гиперфосфатурия - Снижение кальцитонина гиперкальциемия гиперфосфатемия гипофосфатурия ПАРАЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА Паратгормон - белок - влияние на обмен Са и Р способствует переходу Са2+ из костей в кровь угнетает реабсорбцию Р в почках (уменьшает содержание Р в крови за счёт выделения с мочой) - способствует всасыванию Са в кишечнике Действие связано с витамином D (образует активную форму витамина D в почках) - Гиперфункция (болезнь Реклингаузена) гиперкальциемия гипофосфатемия гиперфосфатурия остеопороз отложение Са в тканях - Гипофункция гипокальциемия гиперфосфатемия гипофосфатурия приступы тетании ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА железа смешанной секреции Эндокринная часть - островки Лангерганса (альфа-, бета- и дельта-клетки) альфа-клетки: глюкагон бета-клетки: инсулин дельта-клетки: соматостатин эпителий выводных протоков: липокаин инсулин Природа – белок (51 АК) Образуется из проинсулина ограниченным протеолизом Содержит цинк - Регуляция синтеза: концентрация глюкозы в крови другие гормоны (соматостатин) симпатическая и парасимпатическая нервная системы Разрушается инсулиназой (фермент печени) Клетки-мишени: Гепатоциты Миоциты Адипоциты При недостаточности – сахарный диабет Глюкагон Природа – полипептид Антагонист инсулина Синтез усиливается при голодании Функции активирует расщепление гликогена в печени активирует глюконеогенез угнетает гликолиз активирует липолиз Соматостатин Природа – пептид Функции: • угнетает выделение инсулина и глюкагона • угнетает выделение СТГ и ТТГ • угнетает секрецию местных гормонов ЖКТ НАДПОЧЕЧНИКИ Два вещества: -корковое -мозговое Гормоны мозгового вещества - катехоламины Адреналин, норадреналин и ДОФАмин Природа – производные тирозина Выделение регулируется симпатической нервной системой и корой мозга Гормоны коркового вещества - кортикостероиды Известно более 50 кортикостероидов Природа – стероиды Синтезируются из холестерола Две группы: - глюкокортикоиды (белковый, углеводный и липидный обмен) - минералокортикоиды (минеральный обмен) Глюкокортикоиды Основные: кортикостерон, кортизон, гидрокортизон Синтез регулируется АКТГ Период полураспада – до 1 часа При распаде образуются 17-кет ост ероиды (виделяются с мочёй). Диагностическое значение – показатель функции коры надпочечников и testis Функции Противовоспалительная, антиаллергическая, антииммунная • Адаптационный эффект • Поддерживают давление крови • Поддерживают объём внеклеточной жидкости Минералокортикоиды Основной гормон: альдостерон Выделение контролируется ренинангиотензиновой системой Функции: -активирует реабсорбцию Na, воды и Cl в почечных канальцах - способствует виделению ионов К почками, кожей и слюной Нарушение функции коры надпочечников Недостаточность: Аддисоновая болезнь (бронзовая болезнь) Причины: -поражение коры надпочечников -недостаточная продукция АКТГ снижение давления, потеря массы тела, слабость, анорексия. Гиперпигментация бронзовая кожа (за принципом обратной связи повышается АКТГ) Гиперпродукция глюкокортикоидов: синдром Иценко-Кушинга Клинические проявления синдрома Иценко-Кушинга Ожирение, перераспределение жира, стрии Сердечные изменения: тахикардия, ослабление сократительной функции миокарда Почечные изменения: никтурия, полиурия, почечные камни У женщин - олигоменорея, аменорея У мужчин – признаки демаскулинизации Гипергликемия, глюкозурия (контринсулярное влияние кортизона – стероидный диабет) Гипокалиемия Изменения нервной системы: депрессия, агрессивность, снижение памяти, психоз. Причины: -гиперплазия или опухоль коры надпочечников Гиперпродукция альдостерона: синдром Конна Причины: -альдостерома Проявления: -гипокалиемия -гипернатриемия -гиперхлоремия -гиперволемия -отёки, гипертония Половые гормоны Синтезируются в половых железах (яичниках у женщин и семенниках у мужчин). У мужчин образуется небольшое колличество женских гормонов и наоборот. Женские – эстрогены. Мужские – андрогены. Витамины Витамин В1 (тиамин, антиневритный) Состоит из двух колец – пиримидинового и тиазолового В печени фосфорилируется до ТМФ, ТДФ и ТТФ ТДФ кофермент: -пируват- и альфа-кетоглютаратдегидрогеназ -транскетолазы При недостаточности тимина нагромождаются кетокислоты, которые токсически действуют на ЦНС, вызывают ацидоз. Углеводы не утилизируются, возникает дефицит энергии. Организм использует липиды и белки, дистрофия. Развивается задержка роста и развития. Преобладает катаболизм. При угнетении транскетолазы тормозится ПФЦ, возникает дефицит НАДФН и рибоз, нарушается синтез жирных кислот, стероидных гормонов, холестерола, нуклеиновых кислот. Glucose Glucose-6phosphate Pyruvate Acetyl Co A Хроническая недостаточность тиамина Болезнь бери-бери Часто встречается -в странах южной и восточной Азии -у алкоголиков Две формы: сухая и влажная Сухая: диссиминированный полиневрит, миалгия, атрофия, потеря массы тела, арефлексия, расстройства чувствительности, потеря интеллекта Влажная: острая сердечная недостаточность, отёки, миокардиодистрофия Синдром Вернике-Корсакова: кровоизлияния в дно 4-го желудочка, в мозжечок. Вираженные нервнопсихические расстройства – энцефалопатия, амнезия, психоз Витамин В2 (рибофлавин, витамин роста) Состоит из изоалаксазина и спирта рибитола Флавус - жёлтый При гиповитаминозе – нарушение процессов биологического окисления Симптомы: Ангулярный стоматит Дерматит (особенно носогубного треугольника, ушей, шеи Глоссит (фуксиновый язык) Кератит Блефарит Кератит Блефарит Конъюктивит Анемия Лейкопения Конъюнктивит Симптомы ухудшаются при приёме жирной и сладкой пищи Витамин В3 (пантотеновая кислота, антидерматитный) Коферменты: -коэнзим А -фосфопантотенат коензим А Гиповитаминоз у людей не встречается дерматит В эксперименте: -дерматит -эрозии слизистых -парезы -гиполипидемия, стеатоз печени стеатоз печени эрозии слизистых Витамин В5 (РР, никотиновая кислота, никотинамид (ниацин), противопеллагрический) За структурой – производное пиридина Образуют коферменты НАД и НАДФ НАД и НАДФ - коферменты многих оксидоредуктаз Принимают участие в: -гликолизе -глюконеогенезе -ПФЦ -окислении и синтезе ЖК -дезаминировании АК -цикле Кребса (3 фермента) -дыхательной цепи -регуляции образования нуклеиновых кислот НАДФ принимает участие в:-синтезе ЖК -синтезе холестерола Гиповитаминоз –пеллагра Причины: -алкоголизм -длительное применение цитостатиков и изониазида -белковое голодание у людей, которые питаются кукурузой (нет триптофана, из которого В5 может синтезироваться бактериями) Пеллагра – болезнь 3 Д -дерматит, -диарея, -деменция Дерматит: – симметричный, -на открытых участках тела, -гиперкератоз, -шершавость Дерматит при пеллагре Стоматит Дерматит при пеллагре Диарея – вследствие атрофии эндотелия желудка, кишечника. Глоссит, стоматит. Деменция – вследствие хронического поражения ЦНС. Психозы. Неврастенический синдром. Витамин В6 (пиридоксин, антидерматитный) В основе строения – пиридиновое ядро Образуют коферменты пиридоксальфосфат (ПАЛФ) и пиридоксаминфосфат (ПАМФ) ПАЛФ и ПАМФ – коферменты ферментов обмену АК: -аминотрансфераз -декарбоксилаз -принимают участие в окислении аминов -синтез ГАМК ПАЛФ/ПАМФ -amino acid -keto acid -keto acid -amino acid Витамин В10 (фолиева кислота, антианемичный) В основе строения – остаток птерина, парааминобензойной кислоты, глутаминовой кислоты Кофермент Тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК) Биологическая роль ТГФК: -переносит метильные группы в синтезе АК, пиримидиновых нуклеотидов, креатина, метионина. При недостаточности нарушается синтез НК и белков, угнетается рост, деление клеток Проявления: -гиперхромная мегалобластическая анемия -лейкопения -тромбоцитопения -хейлоз, глоссит, конъюнктивит, гастрит (нарушается пролиферация эпителия) -задержка роста -ухудшается заживления ран -иммунодефицит гастрит конъюнктивит мегалобластическ ая анемия Витамин В12 (цианокобаламин, антианемический) Строение – тетрапирольное соединение, ион Со, нуклеотидная часть Коферменты -5-дезоксиаденозилкобаламин -метилкобаламин Биологическая роль: -действие связано с фолиевой кислотой -синтез метионина из гомоцистеина -синтез креатина, холина -синтез фосфолипидов -синтез пуриновых и пиримидиновых оснований, НК Проявления: -гиперхромная мегалобластическая анемия (злокачественная, пернициозная, Аддисона-Бирмера) -жировая дистрофия нервных клеток, неврологические нарушения -сердечно-сосудистые порушення (накопление гомоцистеина) Витамин С (аскорбиновая кислота, антискорбутный) Строение – лактон диенолгулоновой кислоты Коферментная функция не установлена Биологическая роль связана с окислительно-восстановительными свойствами Превращается в дегидроаскорбиновую кислоту Гиповитаминоз цинга: -кровоизлияния -расшатывание зубов, кровоточивость дёсен (недостаточность коллагена) -анемия (нет ТГФК) -боли в сердце, отёки ног, одышка, слабость -похтеря веса Витамин Р (биофлавоноиды, фактор проницаемости) Строение – соединения фенольной структуры Представители: -катехин -рутин -кверцетин -геспередин катехін Биологическая роль: –синергист витамина С -защищает витамин С от окисления -гидроксилирование пролина и лизина -ингибирует гиалуронидазу -предотвращает окисление адреналина -антиоксидант Гиповитаминоз: -петехии -проявления цинги петехии БІОХІМІЯ КРОВІ ФУНКЦИИ КРОВИ: 1. Транспорт газов – кислород от лёгких к тканям, углекислый газ от тканей к лёгким. 2. Транспорт питательных веществ во все клетки организма. 3. Регуляторная (или гормоноидная). 4. Осмотическая. 5. Защитная. 6. Детоксикационная – обезвреживание токсических веществ с помощью ферментов крови. Нейтрофилы. Они защищают организм человека от микроорганизмов и вирусов путем фагоцитоза. Основной источник энергии нейтрофилов есть глюкоза, которая до 90% окисляется в молочную кислоту (гликолиз) и незначительное количество глюкозы окисляется в пентозо-фосфатном цикле. БАЗОФИЛЫ - принимают участие: 1) в алергических реакциях, 2) свёртываемости крови. Синтезируют медиаторы – гистамин, серотонин. Гепарин препятствует свёртываемости крови. 3) расщепление нейтральных жиров т.к. гепарин активирует липопротеинлипазу 4) образование энергии происходит путём окислительного фосфорилирования. ЭОЗИНОФИЛЫ – принимают участие: 1) в аллергических реакциях (синтез гистамина) 2) защищают клетки от микроорганизмов: содержат миелопероксидазу, лизосомальные гидролазы 3) содержат тромболизин, который расщепляет тромбы 4) образование энергии происходит путём гликолиза. МОНОЦИТЫ – их называют макрофагами. 1. энергию получают путём окислительного фосфорилирования. 2. Они имеют набор лизосомальных ферментов (гидролазы) 3. Фагоцитируют микробы, вирусы, пыль и др. ЛИМФОЦИТЫ Имеют аппарат сильного синтеза белков – иммуноглобулинов. 1. Энергию получают путём гликолиза Т-лимфоцит под электронным микроскопом ЭРИТРОЦИТЫ – основная функция – транспорт О2 и СО2 так как они содержат 34% гемоглобина. Общее содержание его в крови 130-160 г/л. БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ •Распределение питательных веществ •Все виды метаболизма (белковый, липидный, углеводный, витаминный) •Экскреторная (синтез жёлчных кислот) •Обезвреживание токсических веществ •Депо железа, витаминов ОБМЕН УГЛЕВОДОВ В ПЕЧЕНИ гликолиз вст упление фрукт озы и галакт озы в гликолиз гликогеногенез выход глюкозы в кровь (поддерживает пост оянную концент рацию глюкозы в крови) ПВК превращает ся в ацет ил СоА цикл т рикарбоновых кислот пент озофосфат ный цикл глюконеогенез ОБМЕН ЛИПИДОВ В ПЕЧЕНИ синт ез липопрот еинов синт ез т риацилглицеролов синт ез фосфолипидов синт ез жирных кислот , синт ез холест ерола кет огенез липолиз окисление жирных кислот ОБМЕН БЕЛКОВ В ПЕЧЕНИ синт ез белков, в т .ч. белков плазмы крови распад белков; образование мочевины превращение в углеводы и липиды взаимопревращение аминокислот превращение в низькомолекулярные азот содержащие вещест ва ЖЕЛТУХИ
