Caracteristicile structurii receptorilor de proteine pentru steroizi.
Cel mai studiat este receptorul hormonilor corticosuprarenaliani - glucocorticosteroizi (GCS). În această proteină există trei zone funcționale:
1 - pentru legarea la hormon (C-terminal)
2 - pentru legarea la ADN (central)
3 - regiune antigenică, simultan capabilă să moduleze funcția promotorului în timpul transcripției (N-terminal).
Funcțiile fiecărui sit al unui astfel de receptor sunt clare din numele lor. Evident, o astfel de structură a receptorului pentru steroizi le permite să influențeze rata de transcripție în celulă. Acest lucru este confirmat de faptul că, sub acțiunea hormonilor steroizi, biosinteza anumitor proteine din celulă este stimulată selectiv (sau inhibată). În acest caz, se observă accelerarea (sau încetinirea) formării mRNA. Ca urmare, numărul de molecule sintetizate ale anumitor proteine (adesea - enzimele) se modifică, iar rata proceselor metabolice se modifică.
BIOSINTEZA ȘI SECRECIA HORMONELOR CU STRUCTURĂ Diversă
În procesul de formare a hormonilor proteici și peptidici în celulele glandelor endocrine, se formează o polipeptidă care nu posedă activitate hormonală. Dar o astfel de moleculă din compoziția sa are un fragment (e) care conține (e) secvența de aminoacizi a hormonului. O astfel de moleculă de proteine este numită pre-pro-hormon și are o structură (de obicei la capătul N-terminal) numită lider sau secvență semnal (pre-). Această structură este reprezentată de radicali hidrofobi și este necesară pentru trecerea acestei molecule de la ribozomi prin straturile lipidice ale membranelor în cisternele reticulului endoplasmatic (ESR). În același timp, în timpul tranziției moleculei prin membrană, ca rezultat al proteolizei limitate, secvența lider (pre-) este despărțită și în interiorul EPS se dovedește a fi prohormonă. Apoi, prin sistemul EPR, prohormonul este transportat în complexul Golgi, iar hormonul se înroșește aici. Din nou, ca rezultat al hidrolizei, restul (N-terminal) fragment (pro-site) este scindat de proteinaze specifice. Molecula formată a hormonului, care are o activitate biologică specifică, intră în veziculele secretoare și se acumulează până la momentul secreției.
In sinteza hormonilor din numărul de glicoproteine complexe, proteine (de exemplu, hormonul de stimulare foliculară (FSH) și tirotropina (TSH), hormoni hipofizari) in procesul de maturizare are loc includerea componentei carbohidrat în structura hormonului.
Sinteza non-izobrozomală poate apărea, de asemenea. Astfel, se sintetizează tripeptidul tiroliberin (un hormon al hipotalamusului).
Hormonii sunt derivați de aminoacizi
Din tirozină se sintetizează hormonii adrenalinei suprarenale și NORADRENALIN, precum și hormonii care conțin iodul glandei tiroide. În timpul sintezei epinefrinei și norepinefrinei, tirozina este supusă hidroxilării, decarboxilării și metilarelor cu forma activă a metioninei aminoacide.
În glanda tiroidă, există o sinteză a hormonilor care conțin iod cu triiodotironină și tiroxină (tetraiodotironină). În timpul sintezei, apare iodarea grupului fenolic al tirozinei. De interes deosebit este metabolismul iodului din glanda tiroidă. Molecula de glicoproteină a tiroglobulinei (TG) are o greutate moleculară mai mare de 650 kDa. În același timp, aproximativ 10% din masa în molecula TG este carbohidrații și până la 1% este iod. Depinde de cantitatea de iod din alimente. În polipeptida TG-115, există resturi de tirozină care sunt iodate cu iod oxidat cu o enzimă specială-tireperoxidază. Această reacție se numește organizarea iodului și apare în foliculii glandei tiroide. Ca rezultat, mono- și di-iodotirozina se formează din reziduurile de tirozină. Dintre acestea, aproximativ 30% din reziduurile datorate condensării pot fi transformate în tri- și tetra-iodotironine. Condensarea și iodarea apar cu participarea aceleiași enzime - peroxidază tiroidiană. În continuare a hormonului tiroidian Maturarea are loc in celulele glandulare - TG absorbite de celule prin endocitoză și se formează ca rezultat al fuziunii lizozomi secundar cu lizozomii TG absorbită de proteine.
Enzimele proteolitice ale lizozomilor asigură hidroliza TG și formarea T3 și T4. care sunt alocate spațiului extracelular. O mono- și dioodotirozină este deiodinată cu ajutorul unei enzime speciale deiodinază și iodul poate fi re-organic. Pentru sinteza hormonilor tiroidieni, mecanismul de inhibare a secreției prin tipul de feedback negativ (T3 și T4 inhibă secreția de TSH) este caracteristic.
Hormonii steroizi sunt sintetizați din colesterol (27 atomi de carbon), iar colesterolul este sintetizat din acetil-CoA.
Colesterolul este transformat în hormoni steroizi ca rezultat al următoarelor reacții:
- scindarea radicalului lateral
- formarea de lanțuri laterale suplimentare în reacția de hidroxilare rezultat folosind monooxygenases enzime specifice (hidroxilazele) - de obicei, în 11, 17 și 21 poziții (uneori cu 18 m). În prima etapă a sintezei hormonilor steroizi se formează mai întâi precursorii (pregnenolona și progesteronul) și apoi alți hormoni (cortizol, aldosteron, hormoni sexuali). Corticosteroizii pot forma aldosteron, mineralocorticoizi.
Reglat de sistemul nervos central. S-au acumulat hormoni sintetizați în granulele secretoare. Sub acțiunea impulsurilor nervoase sau sub influența semnalelor de la alte glande endocrine (hormoni tropicali), ca rezultat al exocitozelor, apare degranularea și eliberarea hormonului în sânge.
Mecanismele de reglementare în general au fost prezentate în schema mecanismului funcției endocrine.
Transportul hormonilor este determinat de solubilitatea lor. Hormonii care sunt de natură hidrofilă (de exemplu, hormonii proteină-peptidă) sunt, de regulă, transportați prin sânge într-o formă liberă. Hormonii steroizi, hormonii care conțin iod ai glandei tiroide sunt transportați sub formă de complexe cu proteinele plasmatice din sânge. Poate fi proteine specifice de transport (globulina de transport cu greutate moleculară mică, proteina de legare tiroxina, proteina transcortin transport corticosteroizi) și transportul nespecific (albumina).
S-a spus deja că concentrația hormonilor din sânge este foarte scăzută. Și poate varia în funcție de starea fiziologică a corpului. Cu o scădere a conținutului hormonilor individuali, se dezvoltă o afecțiune caracterizată ca hipofuncție a glandei corespunzătoare. Și, dimpotrivă, creșterea conținutului unui hormon este o hiperfuncție.
Concentrația constantă a hormonilor din sânge este, de asemenea, asigurată de procesele de catabolizare a hormonilor.
Hormonii proteină-peptidă suferă proteoliză, se descompun la aminoacizi individuali. Acești aminoacizi intră în continuare în reacții de deaminare, decarboxilare, transaminare și se descompun la produsele finale: NH3. CO2 și H2O
Hormonii - derivații aminoacizilor sunt supuși deaminării oxidative și oxidării ulterioare în CO2 și H2O. Hormonii steroidieni se descompun în mod diferit. În organism nu există sisteme de enzime care ar asigura decăderea lor. Ce se întâmplă cu catabolismul lor?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: