¿Qué son las hormonas?
1. Definición
Las hormonas son moléculas mensajeras químicas producidas por los organismos y desempeñan un papel eficaz en la regulación del metabolismo y las funciones fisiológicas del cuerpo. Las hormonas son producidas por glándulas endocrinas o células con funciones endocrinas. Las células endocrinas están especialmente diferenciadas y son sensibles a los cambios en las condiciones ambientales internas y externas. Cuando sientan la estimulación de los cambios en el ambiente interno y externo, sintetizarán y liberarán ciertas hormonas. Las hormonas, como mensajeros químicos, ingresan al sistema circulatorio sin pasar por conductos, transportando información condicional a células efectoras específicas y provocando algunos efectos. Las células efectoras reguladas directamente por hormonas se denominan células diana de hormonas. La regulación hormonal se denomina regulación humoral porque llega a las células diana a través de los fluidos corporales. La regulación de los fluidos corporales consiste en regular de manera integral y sistemática el metabolismo de la materia y la energía bajo el control unificado del sistema nervioso, coordinando así diversas funciones fisiológicas del cuerpo. Los nervios no solo pueden controlar la secreción del sistema endocrino, sino que también secretan hormonas directamente. Algunas hormonas también pueden actuar sobre el sistema nervioso, como la tiroxina, que puede promover el desarrollo del cerebro.
En segundo lugar, clasificación
Las hormonas se pueden dividir en tres categorías según sus propiedades químicas:
1. Las hormonas que contienen nitrógeno incluyen hormonas derivadas de aminoácidos y péptidos. hormonas y hormonas proteicas.
2. Las hormonas esteroles incluyen las hormonas sexuales y las hormonas secretadas por la corteza suprarrenal.
3. Las hormonas de los ácidos grasos son derivados del ácido eicosanoico, como las prostaglandinas.
En tercer lugar, características
1. La alta especificidad incluye especificidad de tejido y especificidad de efecto. Lo primero significa que las hormonas actúan sobre células diana específicas, tejidos diana y órganos diana. Este último se refiere a hormonas que regulan selectivamente vínculos específicos en el proceso de gratitud generacional. Por ejemplo, el glucagón, la epinefrina y los glucocorticoides tienen el efecto de aumentar el azúcar en sangre, pero el glucagón actúa principalmente sobre las células del hígado, transportando directamente la glucosa a la sangre al promover la descomposición del glucógeno hepático y mejorando la gluconeogénesis. promover la descomposición del glucógeno muscular y reponer indirectamente el azúcar en sangre; los glucocorticoides reponen principalmente el azúcar en sangre estimulando las células del músculo esquelético, descomponiendo proteínas y aminoácidos y promoviendo la gluconeogénesis en las células del hígado.
La acción de las hormonas comienza con la unión de las hormonas a los receptores. Las proteínas de unión a hormonas específicas mediadas por células diana se denominan receptores hormonales. Los receptores son generalmente glicoproteínas, algunas de las cuales se distribuyen en la superficie de la membrana plasmática objetivo y se denominan receptores de superficie celular; otras se distribuyen en el interior de las células y se denominan receptores intracelulares, como los receptores de tiroxina;
2. Las hormonas muy eficientes tienen una alta afinidad con los receptores, por lo que las hormonas pueden unirse a los receptores en concentraciones muy bajas para producir efectos reguladores. La concentración de hormonas en la sangre es muy baja. Generalmente, la concentración de hormonas proteicas es de 10-10-12 mol/L, y la de otras hormonas es de 10-6-10-9 mol/L. Además, las hormonas actúan regulando la cantidad y la actividad de las enzimas y pueden amplificar las enzimas reguladoras. señales. La intensidad de la acción hormonal está relacionada con la cantidad de complejos entre hormonas y receptores, por lo que mantener niveles hormonales y números de receptores adecuados es una condición necesaria para mantener las funciones corporales normales. Por ejemplo, una secreción insuficiente de insulina o una falta de receptores de insulina pueden provocar diabetes.
3. La regulación multinivel de la regulación endocrina es multinivel. El hipotálamo es el centro más alto del sistema endocrino. Controla la secreción hormonal de la glándula pituitaria mediante la secreción de neurohormonas, es decir, varios factores liberadores (RF) o factores inhibidores de la liberación (RIF). La glándula pituitaria controla la secreción hormonal de la tiroides, la corteza suprarrenal, las gónadas, los islotes pancreáticos, etc. liberando gonadotropinas. Existe una relación entre control y ser controlado entre niveles relevantes, pero el controlado también puede reaccionar sobre el controlador a través de mecanismos de retroalimentación. Por ejemplo, el hipotálamo secreta factor liberador de tirotropina (TRF), que estimula la glándula pituitaria anterior para que secrete tirotropina (TSH), lo que hace que la glándula tiroides secrete tiroxina. Cuando la concentración de tiroxina en la sangre aumenta a un cierto nivel, la tiroxina también puede inhibir por retroalimentación la secreción de TRF y TSH.
Los efectos de las hormonas no están aislados. El sistema endocrino no sólo tiene relaciones de control y retroalimentación superior-subordinado, sino que también tiene múltiples hormonas que regulan al mismo nivel. Las interacciones entre hormonas incluyen efectos tanto sinérgicos como antagónicos. Por ejemplo, la regulación del azúcar en sangre, el glucagón, etc. aumenta el azúcar en sangre y la insulina lo reduce. Interactúan para estabilizar el azúcar en sangre en niveles normales. Las dos hormonas que regulan positiva y negativamente un proceso fisiológico mantienen un cierto equilibrio, una vez que se rompe, provocará enfermedades endocrinas. La síntesis y secreción de hormonas están reguladas uniformemente por el sistema nervioso.
Arriba
Sección 2: Mecanismo de acción hormonal
El efecto regulador de las hormonas está mediado por receptores de hormonas sexuales específicos. Una vez que la hormona llega a la célula diana, se combina con el receptor correspondiente para formar un complejo hormona-receptor, que convierte la señal hormonal en una serie de procesos bioquímicos intracelulares, que muestran efectos reguladores. Los dos tipos de receptores con diferente localización tienen diferentes mecanismos reguladores. Las hormonas que actúan a través de receptores de superficie regulan la actividad enzimática y actúan de forma rápida y breve. Las hormonas regulan la síntesis de enzimas que actúan a través de receptores intracelulares, actuando de forma lenta y duradera.
1. Clasificación
1. Mecanismo del AMPc, como la epinefrina.
2. Mecanismo de fosfoinositida, como la 5-hidroxitriptamina.
3. Mecanismo de la tirosina quinasa, como la insulina.
4. Mecanismo de expresión génica, como las hormonas esteroides.
2. Modo de segundo mensajero
(1) Segundo mensajero
Las hormonas que contienen nitrógeno son altamente polares y no pueden ingresar a las células objetivo (excepto la tiroxina). unión a receptores de la superficie celular diana. Estas hormonas se denominan primeros mensajeros y, cuando se unen a los receptores, forman segundos mensajeros que transportan mensajes y funcionan dentro de la célula. Los primeros tres mecanismos de acción de las hormonas pertenecen al modo del segundo mensajero. Los segundos mensajeros que se han descubierto son AMPc, GMPc, Ca2+, trifosfato de inositol (IP3) y diacilglicerol (DAG). Tienen las siguientes características:
1. Inducido por hormonas
2. Fácil de sintetizar e inactivar (se puede completar una reacción de un paso)
3. concentración (10-7mol/L o menos), grandes cambios y corta vida útil.
4. Tanto la producción como la inactivación están controladas por hormonas y el nivel de concentración se puede ajustar de manera efectiva de manera oportuna.
5. Puede regular el metabolismo celular.
(2) Producción del segundo mensajero
El dispositivo de membrana del sistema regulador de hormonas-receptor-segundo mensajero consta de tres partes: receptor, proteína G y formación catalítica del segundo mensajero. enzimas. Las proteínas G son una serie de proteínas reguladoras de unión a guanosina. Una vez formado el complejo hormona-receptor, el receptor se deforma, lo que hace que el complejo se combine con la proteína G específica que se une al GDP para formar un complejo ternario. Luego, la proteína G se deforma y el complejo se desintegra para formar un complejo G-GTP. que luego se combina con la proteína G específica de unión al GDP para formar un complejo ternario. Las enzimas relevantes se unen para activarlo, formando un segundo mensajero. Finalmente, la actividad GTPasa de la proteína G hidroliza el GTP en GDP, liberando la enzima inactiva para prepararse para la siguiente reacción.
Bajo la transducción de proteínas G específicas, la adenilil ciclasa y la guanilil ciclasa catalizan la producción de AMPc y GMPc respectivamente. La fosfolipasa C cataliza la hidrólisis del difosfato de fosfatidilinositol (PIP2) para producir 1,4,5-trifosfato (IP3) y diacilglicerol (DAG).
(3) El papel de los segundos mensajeros
La mayoría de los segundos mensajeros desempeñan funciones reguladoras activando directamente las proteínas quinasas. La proteína quinasa es un tipo de quinasa que cataliza la modificación por fosforilación de proteínas y juega un papel importante en la regulación biológica. Existen muchos tipos de proteínas quinasas, que se pueden dividir en serina o treonina quinasas y tirosina quinasas según los diferentes residuos de aminoácidos de sus sustratos. Según sus factores reguladores, se puede dividir en proteína quinasa dependiente de Camp (PKA), proteína quinasa dependiente de AMPc (PKG) y proteína quinasa dependiente de Ca2+ (PKC). CAMP y cGMP activan alostéricamente la A-quinasa y la G-quinasa, respectivamente. El trifosfato de inositol aumenta la concentración de Ca2+ y el diacilglicerol aumenta la sensibilidad de la C-quinasa al Ca2+.
El efecto regulador del sistema quinasa G suele ser opuesto al del sistema quinasa A, y los cambios de concentración de AMPc y GMPc en los tejidos tienden a aumentar o disminuir entre sí. Los dos constituyen un sistema regulador de unidad de opuestos. CAMP y cGMP se inactivan hidrolíticamente bajo la catálisis de sus respectivas fosfodiesterasas.
El trifosfato de inositol actúa sobre los depósitos de calcio intracelulares (mitocondrias y retículo endoplásmico), favoreciendo la liberación de calcio y provocando un aumento brusco de su concentración. El calcio actúa como mensajero químico intracelular y ejerce sus efectos reguladores activando la C-quinasa y la calmodulina. La PKC puede fosforilar muchas proteínas, como la glucógeno sintasa, y su actividad se reduce después de la fosforilación. La calmodulina (CaM) es una proteína reguladora dependiente del calcio que está ampliamente presente en todas las células eucariotas y tiene una estructura muy conservada. Es una proteína ácida de molécula pequeña con un peso molecular de 16.700 y cuatro sitios de unión al calcio. La calmodulina se activa después de unirse al calcio y puede estimular la actividad de una variedad de enzimas, incluidas la C-quinasa, la adenilil ciclasa, la fosfodiesterasa, la glucógeno fosforilasa, la glucógeno sintasa quinasa y otras 15 enzimas.
Tanto el trifosfato de inositol como el diacilglicerol tienen una vida útil corta. El primero se hidroliza para producir mioinositol y el segundo se fosforila para producir ácido fosfatídico. El difosfato de fosfatidilinositol se puede regenerar mediante el ciclo del fosfatidilinositol.
En tercer lugar, el patrón de expresión genética
Las hormonas esteroides son moléculas no polares que ingresan fácilmente a las células a través de la membrana plasmática y regulan genes específicos uniéndose a receptores específicos en las células. . El receptor de hormonas esteroides es una proteína de múltiples subunidades que se deforma después de unirse a la hormona, exponiendo el sitio de unión al ADN. Este complejo puede acelerar la transcripción y expresión de genes controlados después de unirse a secuencias de ADN específicas (potenciadores). Por ejemplo, los glucocorticoides se unen a los receptores de los hepatocitos y pueden promover la síntesis de cuatro enzimas clave en la gluconeogénesis.
Cuarto, síntesis e inactivación de hormonas
(1) Síntesis
1. Las hormonas proteicas y polipeptídicas son productos de la expresión genética.
El producto inicial de la expresión genética de la hormona proteica es una prohormona inactiva, que se corta y procesa en prohormonas y luego se activa mediante enzimas para convertirse en hormonas activas. El extremo N de la prohormona tiene una secuencia de péptido señal que consta de 20 a 30 residuos. Por ejemplo, la expresión del gen de la insulina produce proinsulina, que se compone de 105 residuos, y se escinde para convertirse en insulina, que tiene dos cadenas peptídicas de 51 residuos.
Las hormonas peptídicas son generalmente mucho más pequeñas que sus precursoras. Por ejemplo, la oxitocina y la vasopresina son nonapéptidos y su precursor es la prooxitocina, que consta de 160 residuos y 215 residuos respectivamente. Este último se escinde para producir hormonas activas y las correspondientes proteínas portadoras, que se combinan en complejos, se empaquetan en vesículas y se transportan a la neurohipófisis. Durante la secreción, la hormona se separa del transportador. Además, la glándula pituitaria secreta promelanocortina de 265 residuos. Se corta y procesa de diferentes maneras en diferentes células para producir una variedad de hormonas, incluidas la hormona adrenocorticotrópica, la hormona lipolítica, el melanógeno, los péptidos opioides, las endorfinas y las encefalinas reguladoras del dolor.
2. Hormonas derivadas de aminoácidos
La tiroxina es un derivado de tirosina derivado de residuos de tirosina de tiroglobulina. La tiroglobulina es una glicoproteína de 660 kd que contiene cientos de residuos de tirosina. Para la síntesis de tiroxina, algunos residuos se utilizan como donantes de tirosina para producir tiroxina mediante yodación, condensación e hidrólisis.
La epinefrina también es un derivado de la tirosina y es una catecolamina. Formado por hidroxilación y descarboxilación de tirosina libre.
3. Hormonas esteroides
Las hormonas suprarrenales y las hormonas sexuales se sintetizan a partir del colesterol como precursor mediante el corte de las cadenas laterales y la hidroxilación.
4. Hormonas de ácidos grasos
Las prostaglandinas y otras hormonas alifáticas se sintetizan utilizando el ácido araquidónico como precursor.
(B) Almacenamiento y liberación de hormonas
1. Hormona del nitrógeno: La liberación de la hormona del nitrógeno está regulada. Después de la síntesis, estas hormonas se almacenan en el citosol en forma de vesículas de membrana y se liberan extracelularmente sólo cuando se estimulan las células endocrinas. Este mecanismo de secreción controlada es responsable de su acción rápida y de corta duración. Este puede secretarse en grandes cantidades cuando sea necesario y ejercer un efecto regulador de manera oportuna.
2. Hormonas esteroides: se liberan inmediatamente después de la síntesis, pasan a la sangre y no se almacenan en las células. Por tanto, la clave para regular su secreción es controlar su tasa de síntesis. Esto es consistente con sus efectos lentos y duraderos.
(3) Transporte
Los esteroides y la tiroxina son moléculas liposolubles. Cuando se transportan en la sangre, la mayoría de ellos están unidos a proteínas portadoras específicas y sólo unas pocas están libres. Por ejemplo, la tiroxina se une a la globulina transportadora de tiroxina y el cortisol se une a la globulina transportadora de corticosteroides.
(4) Inactivación
Las hormonas deben inactivarse rápidamente para garantizar una regulación oportuna y adecuada de las funciones fisiológicas. Los principales sitios de inactivación son el hígado y los riñones. Las hormonas peptídicas y proteicas se desactivan hidrolíticamente bajo la catálisis de peptidasas y proteasas específicas. Las hormonas amina (epinefrina, etc.) se desactivan mediante oxidación y desaminación catalizada por la monoaminooxidasa. Los esteroides se inactivan mediante la eliminación, reducción e hidroxilación de las cadenas laterales. Los metabolitos de muchas hormonas se excretan en la orina. La vida media de la mayoría de las hormonas en los fluidos corporales es de sólo unos pocos minutos. Por ejemplo, la vida media de la insulina es de 5 a 15 minutos. En el hígado, los enlaces disulfuro de la molécula de insulina se reducen primero para formar cadenas AB libres, que luego la enzima insulina hidroliza en aminoácidos y las inactiva.
El segundo mensajero producido bajo la acción de las hormonas también debe ser inactivado a tiempo.
CAMP y cGMP se hidrolizan en los nucleótidos 5' correspondientes mediante catálisis de fosfodiesterasas específicas. Los iones de calcio liberados del citosol son transportados de regreso al depósito de calcio del retículo endoplásmico mediante bombas de calcio en el retículo endoplásmico. El trifosfato de inositol y el diacilglicerol entran en el ciclo del fosfatidilinositol para resintetizar el difosfato de fosfatidilinositol.
Las enzimas o proteínas que están fosforiladas en la regulación hormonal son hidrolizadas por la fosfoproteína fosfatasa para eliminar el grupo fosfato.
El éster de forbol es un análogo del DAG, que puede activar la PKC pero no puede inactivarla. El efecto es duradero, por lo que es carcinógeno. Los productos de muchos oncogenes tienen actividad tirosina quinasa, pero no están regulados y, por tanto, causan cáncer. Arriba
Parte 3 Introducción a las hormonas
1. Hormonas que contienen nitrógeno
(1) Epinefrina
1. /p>
Las hormonas secretadas por la médula suprarrenal son la epinefrina y la noradrenalina (norepinefrina). Estas dos sustancias también son mediadores químicos de las terminaciones nerviosas simpáticas. Ambos se convierten a partir de tirosina. La tirosina se hidroxila, descarboxila y rehidroxila a norepinefrina bajo la catálisis de la tirosinasa y luego se metila para convertirse en epinefrina.
2. Funciones fisiológicas
Los efectos fisiológicos de la epinefrina son similares a la excitación del nervio simpático. Ambos tienen efectos sobre el corazón y los vasos sanguíneos, constriñendo los vasos sanguíneos, fortaleciendo la actividad cardíaca y aumentando. presión arterial Aumenta bruscamente, pero su efecto sobre los vasos sanguíneos es discontinuo. Por otro lado, puede promover el catabolismo, especialmente tiene el mayor impacto en el metabolismo de la glucosa. Puede fortalecer la descomposición del glucógeno hepático y hacer que el azúcar en sangre aumente rápidamente. Esta función es la capacidad del cuerpo para responder a emergencias. Además, puede promover la descomposición de proteínas, aminoácidos y grasas, mejorar el metabolismo del cuerpo y aumentar la temperatura corporal.
La noradrenalina actúa de forma diferente. Tiene un fuerte efecto sobre los vasos sanguíneos y es un vasopresor, mientras que la epinefrina es un cardiotónico, lo que hace que el corazón lata más rápido. La noradrenalina tiene un efecto débil sobre el metabolismo de la glucosa, sólo una vigésima parte del de la epinefrina.
La efedrina es similar a la epinefrina en estructura química y función fisiológica, y puede reemplazar a la epinefrina en medicina. Esta sustancia se llama hormona adrenocortical.
3 Mecanismo de acción
La adrenalina se une a los receptores de la superficie celular, activa la adenilil ciclasa acoplada y cataliza la descomposición de ATP en AMPc y pirofosfato. CAMP activa la proteína quinasa, que activa la fosforilasa quinasa, que a su vez activa la fosforilasa para descomponer el glucógeno. Se trata de una amplificación en cascada de cinco etapas, que amplifica la señal 3 millones de veces, desde 10-8-10-10 m de epinefrina para producir glucosa 5 mM en unos pocos segundos.
La adrenalina también puede descomponer el glucógeno muscular para producir ácido láctico; descomponer el triacilglicerol en las células grasas para producir ácidos grasos libres. Además, las proteínas quinasas pueden fosforilar muchas proteínas, como histonas, proteínas ribosómicas, proteínas de la membrana de los adipocitos, proteínas de la membrana mitocondrial, proteínas microsomales y lisozima.
(2) Tiroxina
65438+
La tiroxina es principalmente tetrayodotironina (T4), pero también hay algunas triyodotironina, triyodotironina (T3) y anti-triyodotironina. (rT3). La peroxidasa tiroidea primero cataliza los iones yoduro para generar yodo activo (I2) y luego yoda la tirosina en tiroglobulina para generar 3,5-diyodotirosina (DIT). Las dos moléculas reaccionan nuevamente para formar tiroxina. Cuando la tiroglobulina es hidrolizada por proteasas en los lisosomas, T3 y T4 se liberan y se combinan con la globulina fijadora de tiroxina sintetizada en el hígado para su transporte.
2. Función
Puede estimular el metabolismo del azúcar, las proteínas, las grasas y la sal, promover el crecimiento y la diferenciación de los tejidos del cuerpo y afectar el sistema nervioso central, el sistema circulatorio, El proceso hematopoyético y la actividad muscular tienen un efecto significativo. El rendimiento general es mejorar el metabolismo, provocar un aumento en el consumo de oxígeno y la producción de calor y promover el desarrollo de la inteligencia y la aptitud física.
3. Mecanismo de acción
La tiroxina es liposoluble y puede penetrar en las células. Después de unirse al receptor, puede activar genes específicos, promover la transcripción y sintetizar proteínas. Además, existen receptores en las mitocondrias y las membranas plasmáticas que favorecen la formación de ATP. La tiroxina también puede afectar los efectos de las catecolaminas.
(3) Hormonas hipotalámicas y pituitarias
1. Hormonas hipotalámicas El hipotálamo secreta factores liberadores de hormonas y factores inhibidores de la liberación para regular la función de la glándula pituitaria anterior. Incluyen principalmente:
lEl factor liberador de tirotropina (TRF) es un tripéptido que puede promover la secreción de la hormona estimulante de la tiroides (TSH).
El ácido piroglutámico N-terminal previene la destrucción por la aminopeptidasa y la amida C-terminal previene la hidrolización de la carboxipeptidasa.
El factor liberador de hormona luteinizante (LRF) es un decapéptido que contiene ácido piroglutámico en el extremo N y una amida en el extremo C.
lEl factor liberador de corticotropina (CRF) es un péptido 9-11.
El factor inhibidor de la liberación de la hormona del crecimiento (GRIF) es un 14 péptido con amplia distribución y diversas funciones. Inhibe no sólo la secreción de la hormona del crecimiento sino también la secreción de insulina, glucagón y hormonas gastrointestinales.
2. Hormonas pituitarias La glándula pituitaria se divide en tres partes: el lóbulo anterior, el lóbulo medio y el lóbulo posterior, y está conectada al hipotálamo a través del tallo hipofisario. Los lóbulos anterior y medio pueden sintetizar hormonas por sí mismos, mientras que los lóbulos posteriores sólo pueden almacenar y secretar hormonas que se originan en el hipotálamo.
(1) Las hormonas del lóbulo anterior están controladas directamente por el hipotálamo, regulando el desarrollo y la secreción de ciertos órganos endocrinos, y están estrechamente relacionadas con el crecimiento, el sexo y el metabolismo de los animales.
l La hormona del crecimiento (GH) es una proteína que puede estimular el crecimiento de huesos y cartílagos, promover la síntesis de mucopolisacáridos y colágeno, afectar el metabolismo de proteínas, azúcares y lípidos y, en última instancia, afectar el aumento de peso.
lLa hormona estimulante de la tiroides (TSH) es una glicoproteína que puede promover el desarrollo y la secreción de la glándula tiroides, afectando así el metabolismo sistémico.
l La glicoproteína de la hormona luteinizante (LH) promueve el desarrollo de los folículos en el cuerpo lúteo, promueve la conversión del colesterol en progesterona y secreta progesterona, previene la ovulación, inhibe el estro o promueve el desarrollo de células intersticiales testiculares y Estimula la secreción de testosterona.
l La glicoproteína de la hormona folículo estimulante (FSH) favorece el desarrollo de los ovarios o testículos y favorece la producción y liberación de folículos o espermatozoides.
l El polipéptido monocatenario de prolactina (LTH) estimula la secreción de leche, estimula y mantiene la secreción lútea de progesterona.
lLa hormona adrenocorticotrópica (ACTH) es un polipéptido lineal de 39 residuos que puede promover la conversión del colesterol en adrenocorticosterona y estimular la corteza suprarrenal para que secrete hormonas. Funciona a través del campo
l La hormona liberadora de ácidos grasos (LPH), disponible en beta y gamma, promueve la hidrólisis de las grasas. En condiciones fisiológicas, la secreción es muy pequeña y el efecto de descomponer la grasa no es obvio.
l Hormona endorfina (EP): Tiene efecto analgésico y el contenido de líquido cefalorraquídeo aumenta durante la anestesia con acupuntura.
Según su estructura, las hormonas del lóbulo anterior se pueden dividir en tres categorías: la hormona del crecimiento y la prolactina están en la misma categoría, las cuales son proteínas de cadena única: hormona estimulante de la tiroides, hormona luteinizante y hormona luteinizante. La hormona folículo estimulante son todas glicoproteínas. Las estructuras de sus subunidades α son similares, pero las estructuras de sus subunidades β son diferentes. La hormona adrenocorticotrópica, la hormona liberadora de ácidos grasos y las hormonas peptídicas cerebrales se procesan a partir de precursores. Cada tipo de hormona tiene estructuras similares y secuencias homólogas, los anticuerpos tienen reacción cruzada y los receptores tienen ciertas afinidades. Es probable que las mismas hormonas evolucionaran a partir de los mismos genes.
(2) Las hojas medias sólo tienen hormona estimulante de los melanocitos (MSH), que puede regular el aumento o disminución del pigmento en las células epidérmicas animales.
(3) La oxitocina y la vasopresina son nonapéptidos. La primera contrae una variedad de músculos lisos y tiene el efecto de inducir el parto y expulsar la leche; la segunda también se llama hormona antidiurética (ADH). Cuando se pierde una gran cantidad de sangre, contraerá las arterias pequeñas, reducirá la micción y aumentará. presión arterial.
(4) Insulina
1. Estructura La insulina es secretada por las células beta de los islotes pancreáticos. Tiene dos cadenas, AB, con 21 y 30 residuos respectivamente. Las dos cadenas están conectadas por dos enlaces disulfuro y la cadena A también tiene un enlace disulfuro intramolecular. Su estructura de alto nivel es necesaria para su actividad.
2. La función principal de la insulina es reducir el azúcar en sangre. Por un lado, puede mejorar la capacidad de los tejidos para absorber glucosa, por otro lado, puede inhibir la descomposición del glucógeno hepático y promover la síntesis de glucógeno hepático y muscular. Además, la insulina también inhibe la lipólisis, favorece la síntesis de proteínas y aumenta el proceso de descomposición aeróbica de la glucosa. Por tanto, los efectos de la insulina sobre las células diana son completos.
3. Mecanismo La glucosa puede pasar libremente a través de las células del hígado, pero necesita el sistema transportador de glucosa en la membrana plasmática para pasar a través del músculo cardíaco, el músculo esquelético y los adipocitos. Este es el paso limitante en la utilización del azúcar por estos tejidos, y la insulina acelera su transporte.
La insulina puede promover la síntesis de glucoquinasa en el hígado, que es la primera enzima limitante del ritmo para que el hígado utilice la glucosa. La fosforilación de la glucosa en el músculo es catalizada por la hexoquinasa, cuya actividad puede incrementarse con la insulina.
Existen dos tipos de glucógeno sintasa: tipo activada (I) y tipo inactiva (D). La proteína quinasa cataliza la conversión del tipo activado al tipo inactivo.
Hay receptores de insulina en la superficie de las células del hígado. La insulina puede aumentar la concentración de cGMP en el hígado y promover la descomposición de cAMP, inhibiendo así la proteína quinasa y promoviendo la síntesis de glucógeno.
(5) Glucagón
1. Hormona polipeptídica secretada por las células α de los islotes pancreáticos, que consta de 29 residuos. El glucagón se sintetiza primero y se convierte en una hormona activa después de cortar el 8-péptido C-terminal.
2. Función para aumentar el azúcar en sangre. Puede promover la descomposición del glucógeno hepático, acelerar la heterogeneización del azúcar y aumentar el catabolismo de proteínas y lípidos. A diferencia de la epinefrina, no actúa sobre el glucógeno muscular y no es inhibida por bloqueadores adrenérgicos.
3. Este mecanismo se une al receptor en la superficie de la célula diana y activa la proteína condicionada por guanilato. La proteína condicionada por guanilato activa la adenilil ciclasa, lo que aumenta la concentración de AMPc. Sus receptores son lipoproteínas, mientras que los receptores de insulina son glicoproteínas.
㈥Hormona paratiroidea
La hormona paratiroidea y la calcitonina son hormonas polipeptídicas secretadas por la glándula paratiroidea, que actúan sobre la matriz ósea y los riñones para regular el metabolismo del calcio y el fósforo. El primero aumenta el calcio en sangre y el segundo lo disminuye. Además, el 1,25-dihidroxicolecalciferol también es una hormona secretada por los riñones, que puede promover la síntesis de proteínas transportadoras de iones de calcio en las células epiteliales del intestino delgado y mejorar la absorción de calcio.
En segundo lugar, las hormonas esteroles
Las hormonas esteroles son todas derivadas del ciclopentanol y la diferencia radica en la cadena lateral. Se sintetiza a partir del colesterol en progesterona, que luego produce otras hormonas.
(1) Hormonas adrenocorticales
Se pueden extraer docenas de cristales de esteroides de la corteza suprarrenal, 7 de los cuales se denominan colectivamente hormonas adrenocorticales, que pueden corregir los efectos fatales de la adrenalectomía. . Los otros son andrógenos, estrógenos y progesterona.
Los corticoides se pueden dividir en glucocorticoides y mineralocorticoides según sus funciones fisiológicas. El primero incluye cortisol, cortisona y corticosterona, de los cuales el cortisol es el más importante. Sus efectos son complejos, principalmente aumentan el azúcar en sangre y también reducen la inflamación y las reacciones alérgicas en grandes dosis. La función de este último es conservar el sodio, excretar potasio y regular el metabolismo del agua y la sal, entre los cuales la aldosterona tiene el efecto más fuerte.
Los esteroides pueden entrar en las células y unirse a receptores intracelulares. Después de la activación y translocación, el complejo ingresa al núcleo e induce la acción de proteínas específicas.
(2) Hormonas sexuales
Los estrógenos incluyen el estradiol y la progesterona. El primero promueve el desarrollo de los órganos sexuales y el segundo desempeña un papel en la protección del feto. Las hormonas masculinas, incluidas la testosterona y la androsterona, promueven el desarrollo de los órganos sexuales.
Los andrógenos y los estrógenos tienen una estructura muy similar y pueden convertirse entre sí. En los animales existen ciertas proporciones que mantienen el equilibrio.
En tercer lugar, las hormonas alifáticas
Las hormonas alifáticas se refieren a las prostaglandinas (PG). Es un derivado de los eicosanoides que se encuentran originalmente en el semen. De hecho, está ampliamente presente en el cuerpo humano y tiene muchas funciones. No son producidas por una glándula específica y algunas solo pueden funcionar localmente, por lo que algunas personas piensan que no son hormonas.
Existen 16 tipos de prostaglandinas, cuya estructura básica es el ácido prostaglandico, con un ciclopentano y dos cadenas laterales. Según los diferentes sustituyentes, se puede dividir en 9 categorías, incluida A-I, entre las cuales EFABI es la 5 categorías más importantes.
Diversas prostaglandinas tienen estructuras similares pero funciones muy diferentes. La PGE y la PGF tienen efectos significativos sobre el sistema reproductivo. La PGF2α puede usarse para inducir el parto y la PGI2 tiene un efecto antagónico sobre él. Muchos tejidos tienen receptores de superficie de prostaglandinas, que pueden cambiar la concentración de AMPc después de unirse, pero los efectos en diferentes tejidos son diferentes. Además, las prostaglandinas pueden agravar la inflamación, mientras que la aspirina puede interferir con su síntesis enzimática y reducir la inflamación.