Гуморальна регуляція вісцеральних функцій

Гуморальна регуляція здійснюється завдяки біологічно-активним речовинам, що надходять у внутрішнє середовище організму і взаємодіють з клітинами органів і тканин, змінюючи їх функції.

Серед біологічно-активних речовин основну роль у регуляції відіграють гормони, місцева регуляція може здійснюватись також завдяки метаболітам.

Гормони поділяють на: справжні і тканинні.

Справжні гормони утворюються ендокринними залозами та спеціалізованими клітинами, тканинні - неспеціалізованими клітинами.

Справжні гормони впливають на такі функції в організмі:

а) роблять можливим і забезпечують фізичний, психічний і статевий розвиток;

б) забезпечують регуляцію гомеостазу;

в) забезпечують регуляцію адаптивних реакцій організму.

За хімічною будовою гормони належать до:

- білків та пептидів;

- похідних амінокислот, зокрема тирозіну (тиреоїдіні гормони, адреналін, норадреналін);

- стероїдів - похідних холестерола.

З хімічною будовою гормонів пов’язаний їх механізм дії на клітині - цілі:

а) гормони, що належать до білків та пептидів, взаємодіють з рецепторами мембран, утворюючи комплекс гормон-рецептор (ГР);

б) стероїдні гормони проходять через мембрани клітин-цілей і взаємодіють з плазматичними рецепторами, утворюючи комплекс ГР, який далі проходить в ядро клітини;

в) похідні амінокислот, зокрема тироксин та трийодтиронін, проходять через мембрану клітини аж до ядра, де взаємодіють з рецепторами ядра, утворюючи комплекс ГР.

Механізми дії гормонів на рецептори мембрани та вторинні посередники (месенджери):

G-протеїни:

- гуанозин-трифосфат (ГТФ)-зв’язуючі білки, що передають інформацію від комплексу ГР до системи утворення вторинних посередників в клітині, зокрема використовуються у ситемах з активацією: аденілатциклази, Са2+-кальмодулін, інозитолтрифосфат (ІФ_з), інші вторинні месенджери;

n G-протеїни мають завжди ГТФ-активність.

2).Аденілат-циклазний механізм (див.схему):

1. Гормон зв’язується з рецептором мембрани, утворюючи комплекс ГР (крок 1). Якщо рецептор спряжениий з стимулюючим G-протеїном (Gs) - відбувається активація аденілатциклази, якщо з інгібіруючим G-протеїном (Gi) - вона пригнічується.

2. Гуанозін-діфосфат (ГДФ) відєднується від сайту на G-протеїні (крок 2), дозволяючи ГТФ зв’язатись з. G-протеїн, цей комплекс, активує мембранний фермент аденілат-циклазу, яка перетворює АТФ на вторинний месенджер цАМФ (крок 3)

3. цАМФ (вторинний месенджер) активує протеїнкіназу А (крок 4), яка фосфорилює специфічні білки, що викликають специфічну фізіологічну дію клітини (крок 6)

4. цАМФ розпадається до 5'АМФ (неактивна форма) під впливом ферменту фофсфодіестерази.

Схема механізму дії гормону за участю аденілатциклазу й утворення вторинного внутрішньоклітинного посередника ц АМФ:

2) Інозитолтрифосфатидний механізм (ІФ3)

1.Гормон утворює комплекс з рецептором мебрани - ГР

(крок 1) і через G-протеїн (крок 2) активує фосфоліпазу С (крок 3).

2.Під впливом фосфоліпази С з ліпідів мембрани утворюються діацилгліцерол і ІФ3 (крок 4) - вторинні месенджери..

3.ІФ3 мобілізує Са2+ з ендоплазматичного ретікулуму (крок 5). Разом Са2+ і діацилгліцеролом активують протеїнкіназу С (крок 6), яка фосфорилює білки і викликає специфічні фізіологічні функції в клітині (крок 7)