Гормоны, регулирующие белковый, углеводный и липидный обмен: тироксин,

Гормоны, регулирующие белковый, углеводный и липидный обмен: тироксин, инсулин, СТГ.

Иодированные тиронины Щитовидная железа

Тиреоглобулин (ТГ) ТГ – иодированный и гликозилированный белок Mr = 660000 Да 8 -10% - углеводный компонент 0, 2 -1% - иод ТГ содержит 115 остатков тирозина Структура субъединицы тиреоглобулина T 4: T 3 = 7: 1 Фолликулярное пространство Тироцит С клетки

Образование йодированных тиронинов Фолликулярное пространство Иодирование тиреоглобулина Пиноцитоз йодтиреоглобулина Окисление лизосомы иодида Разрушение йодтирео- глобулина Гликози- лирование Синтез Синтез белка лизосомальных ферментов I -насос аминокислоты Просвет капилляра

Транспорт йода из плазмы крови в тироцит и его окисление Na/I-симпортер Высокая внеклеточная концентрация Na+ Низкая внутриклеточная концентрация Na+ Фолликулярное поддерживается работой пространство Na+ - насосов тироцит тиреопероксидаза

Синтез йодированных тиронинов иодпероксидаза

Образование йодированных тиронинов Фолликулярное пространство Иодирование тиреоглобулина Пиноцитоз йодтиреоглобулина Окисление лизосомы иодида Разрушение йодтирео- глобулина Гликози- лирование Синтез белка лизосомальных ферментов I-насос аминокиcлоты Просвет капилляра

Транспорт тиреоидных гормонов в крови Концентрация тироксина в сыворотке крови – 0, 065– 0, 156 мк. М/л, из этого количества 0, 01– 0, 03 н. М/л приходится на свободный тироксин. Эффекторная клетка Тироксин связывающий глобулин Ядро является преобладающей Экспрессия метаболически активной генов формой Йодотиронин- деиодиназа Синтез белков

Регуляция синтеза йодированных тиронинов ТЛ – тиреолиберин СТГ – соматостатин ТТГ – тиреотропный гормон ТЛ гипоталамус СТГ гипоталамус Т 3 ТЛ гипофиз Т 4 гипофиз ТТГ Щитовидная железа

Гипотиреоз - гипофункция щитовидной железы Характеризуется: • выраженным замедлением метаболических процессов (снижение уровня основного обмена и Ттела) Гипотиреоз У новорожденного У взрослого человека (кретинизм) (микседема) Задержка умственного развития; Карликовый рост

Гипертиреоз - гиперфункция щитовидной железы Характеризуется: • повышенной скоростью метаболических процессов • гиперликемией и глюкозурией • сниженной толерантностью к глюкозе • отрицательным азотистым балансом • гипохолестеринемией Для больных характерна экзофтальмия

Инсулин • Инсулин синтезируется -клетками поджелудочной железы Островок Лангерганса • Инсулин состоит из двух ППЦ: цепь А – 21 аминокислота цепь В – 30 аминокислот Цепь А • Mr = 5734 Да Цепь В

Синтез инсулина 1. Эндоплазматическая сеть препроинсулин проинсулин Mr = 11500 - 23 а/к с N-конца Mr = 9000 104 а/к 80 а/к 2. Аппарат Гольджи

Содержание инсулина в крови 1. Ежедневное поступление инсулина в кровь составляет 40 -50 единиц (15 -20% от всего инсулина, имеющего в железе). 2. Инсулин переносится кровью в свободном виде; биологической активностью обладает только мономер. 3. Т 1/2 (инсулина) = 3 -5 минут 4. [инсулина]в сыворотке = 0, 029– 0, 18 н. М/л 5. Инсулин разрушается 2 ферментативными системами: • Глутатион-инсулинтрансгидрогеназа (печень) • Инсулин-специфическая протеиназа (печень, мышцы, почки)

Регуляция секреции инсулина Адреналин через -рецепторы Соматостатин Соматотропин Кортизол Эстрогены АКТГ Выброс инсулина в кровь

Инсулиновый рецептор Сайты связывания инсулина Beta

Влияние инсулина на поступление глюкозы в клетки инсулинозависимых тканей инсулин глюкоза GLUT 4 Инсулиновый рецептор активный неактивный Передача сигнала Регуляция экспрессии генов, Утилизация глюкозы дифференцировки и роста клеток + Синтез гликогена, липидов и белков

Влияние инсулина на липидный и белковый обмены липолиз в жировой ткани за счет дефосфорилирования Ускоряет синтез белков, тирацилглицероллипазы; т. к. поступление аминокислот липогенез, т. к. в клетки • ускоряет поступление глюкозы в липоциты и её транскрипцию многих генов распад с образованием ацетил-Ко. А и ФДА – субстратов для синтеза ВЖК и триглицеридов; • стимулирует синтез фермента ацетил-Ко. А- карбоксилазы

Сахарный диабет 90% 10% Инсулиннезависимый Инсулинозависимый сахарный диабет II типа сахарный диабет I типа 1. Дефицит или нарушение 1. Нарушение синтеза инсулина структуры инсулинового рецептора 2. Нарушение поступления инсулина в кровь из -клеток 2. Нарушение работы поджелудочной железы внутриклеточных механизмов реализации регуляторного сигнала, передаваемого с помощью инсулина

Соматотропный гормон (СТГ) • СТГ = соматотропин = гормон роста • СТГ – гормон пептидной природы 191 аминокислотных остатков Mr = 22000 Да • секретируется в соматотрофах – клетках передней доли гипофиза гипофиз • функция – стимуляция роста и контроль дифференцировки клеток различных тканей

Регуляция уровня СТГ в крови гипоталамус гипофиз ИФР-1 СТГ (+) - стимуляция выделения (-) - ингибирование выделения печень ИФР-1 – инсулиноподобный фактор роста – 1

Регуляция секреции соматостатина и соматолиберина гипоталамусом Ацетилхолин Иодированные тиронины ГАМК Вазоактивный интестинальный пептид Секреция соматостатина Катехоламины Секреция соматолиберина

Действие соматотропного гормона на клетки Прямое Опосредованное • активация транскрипции • за счет контроля синтеза и трансляции ИФР-1 • за счет взаимодействия регуляторных эффектов СТГ с регуляторными эффектами других гормонов Структура ИФР-1

Действие СТГ на углеводный и липидный обмены СТГ повышает уровень СТГ стимулирует липолиз глюкозы в крови, т. к. в жировой ткани 1. Ингибирует гликолиз в периферических тканях 2. ↓ скорость транспорта ↑ содержания ВЖК в плазме глюкозы в клетки крови и их поступление в 3. Стимулирует клетки периферических глюконеогенез в печени тканей