Гормоны биосинтез и превращения

Щитовидная железа является необычным органом в том отношении, что она состоит из множества мешочков, или фолликул, внутренняя поверхность которых образована апикальными отделами соединенных между собой секреторных клеток, образующих один слой. Представляет интерес одна из особенностей строения щитовидной железы, обусловленная эволюционным развитием железы из пищеварительного тракта [76], а именно то, что бесчисленные микроворсинки, расположенные на мембране клетки, обращенной внутрь фолликула, выступают в виде пальцев в коллоид, заполняющий просвет фолликула. Основные функции фолликулов щитовидной железы заключаются в синтезе иодированного белка, сохранении его, а затем переваривании запасной формы гормона и превращении его в активную форму, что позволяет быстро регулировать уровень гормона щитовидной железы в крови в соответствии с потребностями организма. У большинства видов животных запасной формы гормона щитовидной железы достаточно на много дней и недель, и на основании этого можно предположить, что скорость биосинтеза тиреоглобулина и секреция активной формы гормона значительно ниже, чем скорость синтеза и секреции, например, гормона коры надпочечников, который содержится в этой железе в значительно меньшем количестве. [c.227]

Биосинтез стероидных гормонов. Существует два пути биосинтеза стероидных гормонов. Сведения о том и другом получены методом меченых атомов. Первый путь состоит в превращении холестерола (схема 12) в стероидные гормоны путем окисления его в прогестерон и, далее, в другие производные последнего. Этот путь реализуется в надпочечных железах под влиянием [c.446]

Эстрогены—семейство гормонов, синтезируемых в яичниках и других тканях. Пр-Эстра-диол — основной гормон яичников. У представителей некоторых видов преобладает эстрон, однако он синтезируется вне яичников. При беременности образуется относительно больше эстриола, но и этот гормон синтезируется вне яичников. Основной путь и субклеточная локализация ферментов первых этапов биосинтеза эстрадиола такие же, как в надпочечниках и семенниках. Превращения, протекающие только в яичниках, показаны на рис. 50.6. [c.235]

До сих пор речь щла у нас главным бразом о центральных метаболических путях, т.е. о путях превращения основных пищевых веществ клетки-углеводов, жиров и белков. На этих центральных путях потоки -мeтaJбoлитoв довольно внущи-тельны. Например, в организме взрослого человека ежесуточно окисляется до СО2 и воды несколько сотен граммов глюкозы. Есть, однако, и другие метаболические пути со значительно меньшим потоком метаболитов ежесуточный синтез или распад измеряется здесь миллиграммами. Эти пути составляют так называемый вторичный метаболизм, роль которого состоит в образовании различных специализированных веществ, требующихся клеткам в малых количествах. К вторичным метаболическим путям принадлежит, например, биосинтез коферментов и гормонов, потому что эти соединения вырабатываются и используются только в следовых количествах. Сотни различных высокоспециализированных биомолекул, в том числе нуклеотиды, пигменты, токсины, антибиотики и алкалоиды, продуцируются у разных форм жизни на вторичных метаболических путях. Все эти продукты, разумеется, очень важны для тех организмов, которые их вырабатывают, и все они выполняют какие-то определенные биологические функции. Однако специализированные вторичные метаболические пути, ведупще к их синтезу, не во всех случаях хорошо изучены. В этой книге мы лишены возможности рассматривать эти вторичные метаболические пути, порой весьма сложные мы здесь займемся главным образом центральными, или первичными, путями метаболизма. [c.391]

Осн. физиол. ф-ция А.-стимуляция биосинтеза и секреции стероидных гормонов корой надпочечников. Механизм действия включает специфич. связывание А. с рецепторами плазматич. мембраны клеток, стимуляцию в плазматич. мембране фермента аденилатциклазы, осуществляющей превращение АТФ в циклич. аденозинмонофосфат. Последний активирует в цитоплазме протеинкиназу, катализирующую серию р-ций фосфорилирования, в результате чего резко увеличивается скорость образования кортикостероидов, а также синтез специфич. белка, необходимого для стимуляции лимитирующей стадии синтеза стероидов - превращения холестерина в прегненолон. А. обладает также [c.37]

Возникает вопрос, ограничивается ли симпатическая медиация указанным выше круговоротом НА, или в ней какую-то роль следует все же отвести адреналину и продуктам его хиноидного обмена Речь идет не о тех биологических феноменах, когда А заменяет НА, а о возможной роли гормона вообще в функции медиатора, когда А не заменяет НА, а как бы дополняет его, являясь необходимым условием его биосинтеза, превращения илп действия. С этим связан также вопрос о биологической роли постоянной секреции А, выделяемого хромаффинными клетками надпочечников не в стрессорных и не в аварийных ситуациях. [c.170]

Скорость биосинтеза триацилглицеролов может радикально меняться под действием ряда гормонов,например, инсулин стимулирует превращение углеводов в триацилглицеролы. При тяжелых формах диабета нарушается четкость взаимосвязи между глюкозой, инсулином, синтезом жирных кислот и триацилглицеролов и т.д. В результате увеличивается скорость окисления жиров и образования кетоновых тел — наступает нежелательный процесс усиления потери веса и ухудшает состояние больного. На биосинтез триацилглицеролов оказывает влияние также секреция гипофизарного гормона роста, гормонов коры надпочечников и глюкагона. [c.317]

Нейрохимия и эндокринология до настоящего времени пользуются в основном понятием содержание (количество, уровень) медиатора или гормона в нервных окончаниях, синаптической щели, в эндокринном органе, в биологической жидкости, в эффекторных клетках. Уровень этот является, разумеется, динамичным, он представляет собой результирующую процессов метаболизма (биосинтеза и превращения), и его можно назвать метаболический уровень гормона или медиатора. Изменения этого уровня могут происходить в различные интервалы времени, с этим связано представление о крутизне изменений регулятора , о его градиенте, который может отражать изменения уровня гормона илп медиатора не только во времени, но и в пространстве — метаболический градиент гормона или медиатора. Но наряду с указанными параметрами, из которых первый постоянно используется в нейрохимии и эндокринологии, а второй уже входит в научный обиход, следует помнить, что [c.168]

Основной путь биосинтеза данного вида гормонов основан на следующей цепи превращений [c.301]

Биосинтез и превращения гормонов [c.148]

Действие этого гормона, стимулирующего превращение холестерола в прегненолон и кортикостерона в 18-гидроксикортикостерон и альдостерон, может быть опосредовано изменениями концентрации внутриклеточного кальция и метаболитов фосфолипидов по механизму, сходному с описанным в гл. 44. Определенную роль может играть и биосинтез простагландинов, судя по тому, что простагландины Е, и Е2 стимулируют высвобождение альдостерона, а Р, и —тормозят в целом это типично для опосредованных простагландинами реакций. Ингибитор биосинтеза простагландинов индомета-цин тормозит как базальное, так и стимулированное ангиотензином II высвобождение альдостерона. [c.213]

БИОСИНТЕЗ (от греч Ьюз-жизнь и synthesis-соединение), образование в живых клетках необходимых организму в-в из простых низкомол. неорг и(или) орг соединений Б, в результате к-рого происходит превращение неорг соед, поступающих из окружающей среды, напр Oj при фотосинтезе, N2 при азотфиксации, в сравнительно простые в-ва, наз ассимиляцией Образующиеся в результате этого процесса в-ва используются для Б более сложных молекул, напр витаминов, гормонов, липидов, алкалоидов и биополимеров-белков, нуклеиновых к-т и полисахаридов Подавляющее большинство организмов синтезирует все необходимые для их жизнедеятельности продукты Исключение-нек-рые животные и человек, организм к-рых, напр, не синтезирует ряд витаминов и а-аминокислот Такие в-ва они должны потреблять из внешних источников [c.289]

Биосинтез. Образование кортикостероидов осуществляется в несколько стадий, причем общим предшественником их является холестерин (гл. 23). Холестерин синтезируется в надпочечниках или же поступает в них из кровяного русла. В цитоплазме клеток происходит этерификация холестерина и его депонирование. Сигнал на синтез кортикостероидов формируется в гипоталамусе и реализуется в синтезе кортиколиберина. Этот гормон, воздействуя на гипофиз, стимулирует образование адренокортикотропного гормона (АКТГ). Последний, взаимодействуя с мембранными рецепторами клеток надпочечников, через систему вторичных посредников активирует эстеразу холестерола при этом освободившийся холестерол транспортируется в митохондрии. Превращение холестерола в прегненолон в митохондриях происходит в результате гидроксилирования и отщепления боковой цепи посредством ферментов дес- [c.157]

Основное кол-во X. синтезируется самим организмом из сквалена с участием фермента холестеринэстеразы. Важнейшей биохим. функцией X. у позвоночных является его превращение в гормон прогестерон в плаценте, семенниках, желтом теле и надпочечниках этим превращением открывается цепь биосинтеза стеровдных половых гормонов и кор-тикостеронпов. Другое направление метаболизма X. у позвоночных - образование желчных кислот и витамина Вз (см. Витамин В). Кроме того, X. участвует в регулировании проницаемости клеток и предохраняет эритроциты крови от действия гемолитич. ядов. У насекомых поступающий с пищей X. используется для биосинтеза гормонов линьки - экдизонов. [c.299]

При недостаточной секреции (точнее, недостаточном синтезе) инсулина развивается специфическое заболевание—диабет (см. главу 10). Помимо клинически выявляемых симптомов (полиурия, полидипсия и полифагия), сахарный диабет характеризуется рядом специфических нарушений процессов обмена. Так, у больных развиваются гипергликемия (увеличение уровня глюкозы в крови) и гликозурия (выделение глюкозы с мочой, в которой в норме она отсутствует). К расстройствам обмена относят также усиленный распад гликогена в печени и мышцах, замедление биосинтеза белков и жиров, снижение скорости окисления глюкозы в тканях, развитие отрицательного азотистого баланса, увеличение содержания холестерина и других липидов в крови. При диабете усиливаются мобилизация жиров из депо, синтез углеводов из аминокислот (глюконеогенез) и избыточный синтез кетоновых тел (кетонурия). После введения больным инсулина все перечисленные нарушения, как правило, исчезают, однако действие гормона ограничено во времени, поэтому необходимо вводить его постоянно. Клинические симптомы и метаболические нарушения при сахарном диабете могут быть объяснены не только отсутствием синтеза инсулина. Получены доказательства, что при второй форме сахарного диабета, так называемой инсулинрезистентной, имеют место и молекулярные дефекты в частности, нарушение структуры инсулина или нарушение ферментативного превращения проинсулина в инсулин. В основе развития этой формы диабета часто лежит потеря рецепторами клеток-мишеней способности соединяться с молекулой инсулина, синтез которого нарушен, или синтез мутантного рецептора (см. далее). [c.269]

Скорость биосинтеза триацилглицеролов радикально меняется под действием ряда гормонов. Инсулин, например, стимулирует превращение углеводов в триацилглицеро лы. При тяжелых формах диабета в результате нарушения секреции или действия инсулина у больных утрачивается способность не только правильно усваивать глюкозу, но и синтезировать жирные кислоты и триацилглице-ролы из углеводов или аминокислот. Вследствие этого у них увеличивается скорость окисления жиров и образования кетоновых тел в результате происходит потеря веса. На обмен триацилглицеролов оказывает также влияние секреция гипофизарного гормона роста, гормонов коры надпочечников и глюкагона (гл. 25). [c.636]

Основной путь биосинтеза кортикостероидов включает последовательное ферментативное превращение холестерина(ола) в ирегненолон, который является предшественником всех стероидных гормонов (рис. 8.2). [c.276]

Начиная со сквалена, все промежуточные продукты биосинтеза холестерина (включая и холестерин) нерастворимы в водной среде. Поэтому они участвуют в конечных реакциях биосинтеза холестерина, будучи связанными со стеринпереносящими белками (СПБ). Это обеспечивает их растворимость в цитозоле клетки и протекание соответствующих реакций. Данный факт имеет важное значение и для вхождения холестерина в клеточные мембраны, окисления в желчные кислоты, превращения в стероидные гормоны. Как отмечалось, реакцией, регулирующей скорость биосинтеза холестерина в целом, является восстановление 3-гидрокси- 3-метилглутарил-КоА в мевалоновую кислоту, катализируемое ГМГ-КоА-редуктазой. Данный фермент испытывает регуляторное воздействие ряда [c.402]

Механизм возникновения активности фторкортикоидов пока не установлен, однако выдвинута гипотеза, согласно которой у 9а-фторза-мещенного производного под влиянием сильного электроноакцепторного эффекта фтора увеличивается кислотность гидроксильной группы в положении 11 и усиливается ее связь с рецепторными участками организма. Кроме того, фтор может оказывать тормозящее действие на реакцию превращения гидроксильной группы в положении 11 в более инертную 11-кетогруппу, вследствие чего активность гормона увеличивается. Выдвинута также гипотеза, согласно которой важную роль играет образование фтором водородной связи с рецепторными участками. Как показано ниже, недавно было высказано предположение, что механизм действия противовоспалительных препаратов связан с их участием в системе биосинтеза простагландинов. Дальнейшее углубление представлений о механизме воспалительного процесса и механизме действия противовоспалительных препаратов сделает возможным разработку еще более эффективных лекарств. [c.515]

За последние 15—20 лет в химико-фармацевтической промышленности с успехом начали применять микробиологические процессы для химических превращений. Стало возможным заменять некоторые сложные стадии химического синтеза более простым биологическим синтезом, используя для этой цели различные микроорганизмы. В настоящее время биосинтез в химико-фармацевтической промышленности используется для построения молекул антибиотиков, витаминов, стероидных гормонов, алкалоидов и кровезаменителей. Изоляция 6-аминопенициллановой кислоты в процессе микробиологического образования пенициллина разрешит задачу получения химическим путем производных пенициллина с новыми свойствами. Исключительное значение в практическом отношении имеют реакции гидроксилирования и дегидрирования стероидов. Глубокое проникновение Микро- [c.200]

Недавно полученные доказательства протекания синтеза холестерина путем конденсации многих малых молекул, повидимому, делают маловероятной гипотезу, что холестерин служит предшественником желчных кислот и половых гормонов. Казалось бы даже логичным считать, что промежуточными продуктами в биосинтезе холестерина являются про-стейщие стероиды. Однако Блоху, Бергу и Риттенбергу удалось установить превращение холестерина в холевую кислоту. Они кормили собаку, у которой хирургическим путем была установлена связь между желчным пузырем и почками (холецистонефростомия), дейтерохолесте-рином и выделили из ее мочи изотопную холевую кислоту. Содержание дейтерия указывало, что если циркулирующий холестерин является непосредственным предшественником, то не менее двух третей выделенной холевой кислоты образуется из холестерина. Было определено также распределение меченого холестерина в различных тканях. Наибольшее количество холестерина было найдено в легких и в печени. В центральной нервной системе (головной и спинной мозг) не было найдено меченого холестерина, что указывает на большую инертность холестерина в этой области. В других органах его содержание было такое же, как в крови. [c.460]

Биологическое действие. Аскорбиновая кислота участвует в создании окислительно-восстановительного потенциала ( д) в клетке и тем самым влияет на активность ряда ферментов. EQ системы аскорбиновая кислота дегидроаскорбиновая кислота равен 0,08 В, поэтому аскорбиновая кислота может участвовать в восстановлении цитохромов с и а, кислорода, нитратов. Витамин С защищает гемоглобин, препятствуя его окислению принимает участие в синтезе коллагена на этапе гидроксилирования пролина и лизина в оксипролин и оксилизин (это повышает прочность коллагеновых волокон) способствует биосинтезу хондроитинсульфатов соединительной ткани участвует в обмене тирозина (участвует в биосинтезе адреналина на этапе гидроксилирования дофамина и предохраняет адреналин от окисления участвует в обмене тирозина на этапе окисления й-оксифенилпировиноградной кислоты в гомогентизиновую кислоту и ее окислении) участвует в образовании желчных кислот на этапе 7а-гид-роксилирования предшественника участвует в синтезе фолиевой кислоты и через нее влияет на обмен нуклеиновых кислот и превращения рибозы в дезоксирибозу, косвенно активирует кроветворение и регенераторные процессы, увеличивает всасывание железа. В коре надпочечников содержится много аскорбиновой кислоты, которая используется в биосинтезе кортикостероидных гормонов. Этот процесс усиливается кортикотропином. Витамин С действует как главный водорастворимый антиоксидант и может ингибировать образование нитрозаминов (канцерогены) при приеме пищи. [c.344]

За прошедшее время, в особенности с конца 40-х годов, представления об обмене и функции КА чрезвычайно расширились и углубились биохимия их стала одной из наиболее интенсивно разрабатываемых областей, проникшей фактически во все разделы физиологии и патологии, ставшей не только существенной частью, но как бы своеобразным фоном , тембром многих актуальных глав современной нейрохимии, нейроэндокринологии, психофармакологии и др. Особое место занимает биохимия КА в учении о периферической и центральной медиации нервных импульсов, в биохимической фармакологии этих процессов, в вопросах взаимоотношения гормонов, медиаторов и нейросекретов, в проблеме структуры и функции рецепторов и в ряде других актуальных вопросов нейрохимии и нейроэндокринологии. В то же время нельзя не указать, что нейрохимия и нейроэпдокринология, так же как и общая физиология и патология, в своих методологических подходах и концепциях только частично используют тот фактический и теоретический багаж, которым располагает в настоящее время биохимия КА. Процессы обмена КА, их биосинтез и превращение, всесторонне изучаемые и уже довольно детально изученные с точки зрения участвующих в этих процессах ферментов и образующихся метаболитов, хотя и привлекаются нейрофизиологами, нейрохимиками и нейрофармакологами для анализа регуляторных процессов, но превращение КА все еще часто рассматривается в аспекте только образования и инактивирования активного вещества (гормона, медиатора) без достаточного использования некоторых новых представлений о роли этого обмена, и в частности нашей концепции о функциональном обмене [c.165]

Длительное введение холестерина животным приводит к жировой инфильтрации (так называемая холестериновая жирная печень). Желчные кислоты и другие поверхностноактивные вещества способны повышать содержание липидов, в том числе холестерина, в сыворотке, мобилизуя каким-то образом липиды печени. Эндокринные железы также участвуют в регуляции метаболизма липидов и влияют на концентрацию холестерина в крови. Тиреоидные гормоны вызывают перераспределение холестерина, понижая его содержание в крови и печени и повышая содержание в коже и мышцах. При гипотиреозе как в эксперименте, так и в клинике скорость биосинтеза холестерина низка, однако уровень последнего в крови высок. Фракция р-липопротеидов содержит больше холестерина, чем а-липопротеидная фракция. Введение эстрогенов понижает концентрацию холестерина в р-ли-попротеидах, но увеличивает его содержание в а-липопротеи-дах. В отсутствие андрогенов, например после кастрации, во всех исследованных случаях наблюдали повышение уровня холестерина в крови. В коре надпочечника в ответ на различные типы стресса содержание этерифицированного холестерина быстро падает, вероятно из-за повышения скорости превращения холестерина в адренокортикоидные гормоны. В то же время заметно уменьшается содержание холестерина, в особенности эфиров холестерина, в плазме. [c.21]

Прогестерон служит ключевым промежуточным соединением при получении стероидных препаратов путем частичного синтеза, равно как и при биосинтезе стероидов с 21 или меньшим числом атомов углерода. Биосинтез стероидных гормонов рассмотрен в гл. X—XII, а биосинтез различных Сзгсте-роидов и сердечных генинов у растений — в гл. VIII и IX. В данной главе речь будет идти лишь о превращении прогестерона у животных в другие Сггстероиды, не содержащие кислорода при С-21. В тканях животных содержатся гидро-ксилазы, катализирующие введение кислорода в определенные положения молекул стероидов, так что образуются гидроксильные группы в а- и р-ориентации. Эти ферменты зависят от НАД-Н и ионов металла. Известны гидроксилазы, катализирующие введение ОН-группы во все положения молекулы прогестерона, за исключением положений 4, 5, 8, 9, 10, 12 и 13. Микроорганизмы способны гидроксилировать стероиды не только в тех же положениях, что и животные, но также при С-8, С-9, С-10 и С-12. У животных в норме из всех тканей только надпочечники содержат 11р-гидроксилазу. [c.67]

Как химическая природа активных гормонов, так и механизмы их биосинтеза и постсинтетических превращений очень разнообразны. Гормоны образуются из липидных предшественников в результате модификации аминокислоты тирозина либо путем белковох о синтеза (простые и сложные пептиды и углевод-содержащие гликопротеины). [c.148]

Б. Лютеинизирующий гормон (ЛГ, лютропин). ЛГ связывается со специфическими рецепторами плазматических мембран и стимулирует образование прогестерона клетками желтых тел и тестостерона клетками Лейдига. Роль внутриклеточного сигнала действия ЛГ играет сАМР. Этот нуклеотид имитирует действие Л Г, которое заключается в усилении превращения ацетата в сквален (предшественник в синтезе холестерола) и в повышении образования 2а-гидроксихолестерола из холестерола, представляющего собой необходимый этап биосинтеза прогестерона и тестостерона. Отмечается тесное сопряжение между связыванием ЛГ и продукцией сАМР, однако стероидогенез происходит и при очень небольшом увеличении концентрации сАМР. Следовательно, в этой реакции участвуют резервные рецепторы (см. рис. 43.3). Длительное воздействие ЛГ приводит к десенситизации, обусловленной, вероятно, понижающей регуляцией рецепторов ЛГ. [c.178]

Многие белково-пептидные гормоны образуются из предшественников большего молекулярного веса, и секреция этих гормонов становится возможной только после того, как произойдет отщепление лишнего фрагмента. Так, секреции инсулина предшествует превращение в р-клетках препроинсулина в проинсулин, а затем в инсулин (см. раздел 2.2.1). Существование прогормонов защищает эндокринную железу от местного действия гормона, обеспечивает его внутриклеточный транспорт. По мере превращения препрогормона в гормон, как правило, возрастает гидрофильность молекулы. Посдедовательная модификация белка приводит к тому, что из эндоплазматического ретикулума он переходит в цистерньг аппарата Гольджи, а затем в специальные образования (везикулы) плазматической мембраны. В везикулах завершается синтез молекулы гормона, мембрана везикулы защищает гормон от инактивации, но главный выигрыш, который дает такой способ запасания гормона, — это быстрый выброс в кровь больших количеств регулятора. Биосинтез некоторых белково-пептидных гормонов, их транспорт к периферии секреторной клетки занимает 1—3 ч. Очевидно, что воздействие на биосинтез приведет к изменению уровня этих гормонов в крови лишь через несколько часов. Влияние же на секрецию гормонов, синтезированных впрок и запасенных в специальных гранулах, позволяет повышать концентрацию гормонов в крови в не- сколько раз за секунды или минуты. [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология