Тканеспецифические гистогормоны локального действия: а) факторы роста: нервов, тромбоцитов, эритроцитов; б) другие цитокины, действующие только на обозначенные мишени.
Тканеспецифическеи гистогормоны широкого спектра действия – простагландины, вазоактивные кинины (брадикинин, каллидин), некоторые биогенные амины (гистамин, серотонин), аденозин, гепарин, нейромодуляторы. Действуют генерализованно.
Динамика образования и действия гормонов
Синтез и секреция гормонов
Белково-пептидные и катехоламины по мере синтеза депонируются в гранулах. При воздействии стимула – выделение из гранул путем экзоцитоза.
Тиреоидные гормоны хранятся в клетках в виде капельных включений.
Стероидные гормоны выделяются по мере синтеза.
В 1 и 2 группе синтез и секреция в определенной степени разобщены, скорость секреции стероидов зависит от интенсивности их синтеза, которая зависит от внутриклеточного содержания холестерола – предшественника стероидов.
Секреторный цикл.
Поступление исходных веществ в клетку
Внутриклеточное движение исходных продуктов синтеза, извлекаемых из внутриклеточных хранилищ
Синтез первичного секреторного продукта
Транспорт, созревание и накопление секрета в клетке
Выделение секрета из клетки
Секреция гормонов происходит не непрерывно, а дискретно. Секреторный цикл подвержен ритмическим изменениям.
Ритмы есть внешние (экзогенные), зависимые от света/темноты, приема пищи, метеоусловий… и внутренние (эндогенные), зависимые от циклических явлений в природе (суточные, лунные, сезонные, годичные …)..
Типы секреции гормонов Освобождение из секреторных гранул (белково-пептидные и катехоламины)
Освобождение из связанной с белком формы (тиреоидные)
Относительно свободная диффузия через клеточные мембраны (стероиды)
Скорость секреции гормонов различна в эмбриональном и постнатальном периодах (детстве, периоде полового созревания и т.д.), определяется функциональным состоянием.
Перенос гормонов кровью В свободной форме переносятся гидрофильные, хорошо растворимые в плазме белковые гормоны
В связанной с белками форме
Катехоламины – связаны с альбуминами
Стеоридные и тиреоидные – связаны с глобулинами и альбуминами
Белки, образуя с гормонами крупномолекулярный комплекс, предотвращают их фильтрацию через капилляры клубочков нефрона и экскрецию почками. Затрудняя транспорт гормонов через мембрану, белки ограничивают метаболизм (инактивацию, биологическую трансформацию) гормонов в печени. При достижении транспортной формой клетки-мишени, белок освобождает гормон и тот попадает в клетку.
Время «жизни» гормонов определяется химической природой, особенностями взаимодействия с рецепторами и т.д.
Латентный период – время от момента рецепции гормона, до появления специфической клеточной реакции.
Взаимодействие гормонов с клетками
Передача информации клеткам
Аутокринное действие – гормоны, высвобождающиеся из клетки, действуют на нее саму. Например, простагландины.
Изокринное действие – секретируемые вещества переносятся от к летки к клетке по ее поверхности
Паракринное действие – тканевые гормоны выделяются из клетки в межклеточное вещество и действуют на соседние клетки посредством диффузии. Например, гормоны ЖКТ
Телекринное действие (дистантное) – гормон переносится с током крови – классические гормоны.
Нейрокринное действие – обеспечивается нейросекретами белковой и пептидной природы, высвобождающимися нервными окончаниями нейросекреторных клеток. В пределах ЦНС нейропептиды оказывают локальное или короткодистантное действие. Нередко сосуществуют совметно с медиатором.
Внутриклеточное взаимодействие гормонов Пермиссивный эффект – подпороговые концентрации одного гормона разрешают действие другого. Осуществляется на уровне биосинтеза белка, вторичных мессенджеров и рецепторов
Сенсибилизирующий эффект – резкое повышение чувствительности клеток мишеней к другим гормонам
Синергизм – однонаправленное действие гормонов (СТГ, инсулин, тироксин)
Антагонизм – разнонаправлено действие гормонов (глюкагон и инсулин)
Рецепторы
Гормоны, выделяемые в кровь достигают всех органов и тканей, но действуют только на определенные клетки, ткани и органы, обладающие специфическими рецепторами к гормону. Такие органы и ткани получили название органов и тканей-мишеней.
Рецептор представляет собой специальный белок, часть которого изоморфна гаптомеру гормона. Это обеспечивает специфическое взаимодействие гормона с клеткой. Рецепторы могут располагаться внутри клетки или на ее поверхности (встроены в мембрану).
Гормоны, плохо проникающие внутрь клетки (катехоламины, пептидные гормоны) фиксируются снаружи. В этом случае необходимы медиаторы посредники, передающие влияние на внутриклеточные структуры. К таким посредникам относится цАМФ, цГМФ, Са2+, простагландины.
Гормоны, сравнительно легко проникающие в клетку (стероидные и в некоторой степени тиреоидные, оказывают специфическое воздействие на соответствующие клеточные структуры. Их действие как правило разворачивается медленно и направлено на изменение транскрипции в ядре и изменяет синтез определенных клеточных белков.
Таким образом, рецепторы стероидных гормонов расположены в ядре, рецепторы катехоламинов и пептидных гормонов – встроены в плазматическую мембрану, рецепторы тиреоидных представлены несколькими независимыми пулами ядерных, цитоплазматических, митохондриальных белков.
Общие свойства рецепторов гормонов Гормональные рецепторы специфичны, для каждого гормона – свой рецептор
Многие клетки несут набор рецепторов
Пластичность рецепторов
Количество и плотность рецепторов на всей поверхности клетки или в определенных участках постоянно изменяется, отражая жизнедеятельность клетки
В основе локального увеличения лежат образование агрегатов рецепторов и концентрирование их на одном из полюсов клетки.
Одним из механизмов снижения количества рецепторов является интернализация клеткой комплекса гормон-рецептор и последующее разрушение его лизосомами. В результате при избытке гормона уменьшается чувствительность к нему.