Абстрактни хормони
-
Вижте също:
- Презентация - Хормони (Резюме)
- Бъкъл Дж. Животински хормони (документ)
- Резюме - Женски полови хормони (Резюме)
- Шпори за изпита по биохимия (Документ)
- Презентация - Хормонални стероиди (Резюме)
- Коничев А.С. Биохимия: задачи и упражнения (Документ)
- Хохлов А.С., Овчинников Ю.А. Химични регулатори на биологични процеси (документ)
- Шпори върху човешката физиология (Cheat sheet)
- Контрол - Хипоталамо-хипофизна система. Анатомия и физиология на зрителния анализатор (лабораторна работа)
- Тестове по биохимия (Cheat Sheet)
- Галстън А. Ю. Дейвис П., Сатър Р. Животът на зеленото растение (документ)
- Анотации за сондиране (Резюме)
5.2 Адренокортикотропен хормон (кортикотропин)
Един от най-важните хормони на предния дял на хипофизната жлеза е адренокортикотропният хормон, съкратено АСТН, който се използва широко в медицинската практика и във физиологичните експерименти. Както подсказва името, ACTH влияе върху функциите на надбъбречните жлези и, както е установено, тяхната кора. Хипофизектомията причинява при животните рязко намаляване на размера на надбъбречните жлези поради намаляване на тяхната кортикална част. Инжекциите с ACTH предпазват хипофизектомираните животни от свиване на надбъбречната кора и свързаните с това нарушения.
ACTH, изолиран в чиста форма от хипофизната жлеза на свине и овце. По своята химическа природа това е протеиново вещество с молекулно тегло 20 000. С краткосрочен ефект върху ACTH на пепсин, както и на n-солна киселина, той се разцепва без загуба на активност с образуването на полипептиди. От смес от полипептиди е изолиран един от тях, който има пълна ACTH активност. Този полипептид е нареченкортикотропин В.
Кортикотропин В е изграден от 39 gmino киселини, подредени в следната последователност: Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-Gis-Phen-Arg-Tri-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asp-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Lei -Ala-G lu-Ala-Phen-Pro-L хей-Glu-Fen.
N-терминалната аминокиселина е серин, аC-терминалната аминокиселина е фенилаланин.
Установено е, че под действието на карбоксипептидаза и пепсин, постепенно, започвайки от С-края, могат да се отцепят 15 аминокиселини, за да се получи полипептид, изграден от 24 аминокиселинни остатъка, който напълно запазва активността на ACTH. Успешно е синтезиран подобен полипептид.
Активността на кортикотропип В е тясно свързана с наличието наN-терминален серин в неговата молекула. Когато се отцепи, активността изчезва.
ACTH влияе върху образуването и секрецията на кортикостерони - хормони на кортикалната част на надбъбречните жлези. Въвеждането му в тялото води до повишаване на съдържанието на кортикостероиди в кръвта. Очевидно ACTH засилва синтеза на хормони в надбъбречната кора. Продължителното приложение на ACTH в организма засилва синтеза на кортизон в надбъбречната кора. АКТХ се секретира от предния дял на хипофизната жлеза при различни въздействия, които довеждат тялото до състояние на напрежение (наранявания, включително оперативни, йонизиращо лъчение, ниски и високи температури на околната среда, асфиксия, отравяния и др.).
Секрецията на ACTH се регулира от хипоталамуса, задната му част и особено средната еминентност. Все още не е възможно да се открият нервни влакна, преминаващи от хипоталамуса към предния дял на хипофизната жлеза. Смята се, че в хипоталамуса се образуват някои вещества, които навлизат в кръвта и стимулират функцията на предния дял на хипофизата. Химическата природа на тези вещества остава неизвестна.
ACTH се използва в случаите, когато е желателно да се увеличи образуването и освобождаването в кръвта на хормони, произведени в надбъбречната кора, особено кортизон.
5.3 Тиреотропен хормон (тиротропин)
Хипофизектомията причинява при животни намаляване на размера на щитовидната жлеза с проява на нейната недостатъчност във функцията - намаляване на метаболизма. Останалата тъкан на щитовидната жлеза абсорбира йода от кръвта в по-малка степен и го включва в органични съединения в по-малка степен. Въвеждането на екстракти от хипофизната жлеза при хипофизектомирани животни води до увеличаване на размера на щитовидната жлеза и до възстановяване на нейните функции.
Тиреостимулиращият хормон се получава от екстракти от хипофизната жлеза на говеда в пречистен, но не в химически чист вид. Изследването на химическата природа на получените препарати разкрива протеиновата им природа. Когато са изложени на протеолитични ензими, тези лекарства се инактивират.
Използването на метода на белязаните атоми, въвеждането на радиоактивен йод в тялото и последващото изследване на радиоактивността на йодсъдържащи съединения в щитовидната жлеза и в кръвта на нормални и хипофизектомирани животни позволи да се разбере механизмът на действие на тиреостимулиращия хормон върху функцията на щитовидната жлеза. Както вече споменахме, хипофизектомията води до намаляване на размера на щитовидната жлеза. Изследването на съдържанието на тироксин в кръвната плазма показа, че количеството му намалява с 50% вече четири дни след хипофизектомията. От това можем да заключим, че при липса на тироид-стимулиращ хормон в щитовидната жлеза се образува по-малко тироксин и в същото време количеството тироксин, отделено в кръвта, намалява. Освен това се оказа, че йодът, влизащ в щитовидната жлеза на хипофизектомирани животни, бързо се превръща в дийодтирозин в нея, нообразуването на тироксин става в малък обем. От това можем да заключим, че тироид-стимулиращият хормон е необходим за нормалното усвояване на йод от кръвта от щитовидната жлеза, превръщането му в тироксин и за навлизането на тироксин от щитовидната жлеза в кръвта.
Хипофизектомията води до явления, характерни за хипотиреоидизма.
5.4 Гонадотропни хормони (гонадотропини)
Половите жлези са органите, които образуват репродуктивните продукти - сперматозоиди и яйцеклетки: семенни жлези и яйчници. Хормоните на предния дял на хипофизната жлеза, влияещи върху развитието и функцията на семенните жлези и яйчниците, се наричат гонадотропни хормони.
Отдавна е известно, че хипофизектомията има инхибиторен ефект върху сексуалните (половите) функции на животните. По същия начин клиничните наблюдения показват, че при някои заболявания на хипофизната жлеза (с акромегалия, джудже растеж) има атрофия на половите жлези. През 1922 г. е установено, че когато екстракти от хипофизната жлеза се прилагат на женски плъхове, размерът на яйчниците се увеличава с образуването на жълто тяло. По-късно се оказа, че при хипофизектомирани жени, когато в тялото се въвеждат екстракти от хипофизната жлеза, се възстановява угасналата функция на яйчниците.
Два гонадотропни хормона са открити в екстракти от хипофизната жлеза. Единият от тях стимулира растежа на яйчниковите фоликули при жените и сперматогенезата в семенните жлези при мъжете. Вторият хормон стимулира узряването на фоликулите, тяхното спукване, последвано от образуването на жълто тяло. При мъжете стимулира развитието на интерстициалните клетки на семенните жлези. Първият хормон се нарича фоликулостимулиращ хормон или накратко FSH, а вторият се нарича лутеинизиращ хормон.
Фоликулостимулиращ хормон (FSH).Фоликулостимулиращ хормон, получен отвисоко пречистена форма от хипофизните жлези на овце. Когато се инжектира в тялото на хипофизектомирани плъхове, той предизвиква развитието на яйчникови фоликули в тях, но не елиминира други явления, наблюдавани в резултат на хипофизектомия. По своята химическа природа FSH се оказа сложен протеин - гликопротеин с молекулно тегло 67 000. Когато се смила с трипсин, той се разпада със загуба на активност. Когато е изложен на пепсин при pH-4,0, FSH се разцепва, образувайки полипептиди, които все още до голяма степен запазват хормоналната активност. Фоликулостимулиращият хормон е получен от хипофизните жлези на прасетата, които също се оказаха протеинова субстанция, но донякъде се различаваха по своите физически свойства от същия хормон, изолиран от хипофизната жлеза на овцете.
Въвеждането на фоликулостимулиращ хормон в женските по време на размножителния период предизвиква развитие на голям брой фоликули в техните яйчници, което води до многоплодна бременност.На този принцип М. М. Завадовски разработи метод за стимулиране на многоплодна бременност при някои селскостопански животни.
Фоликулостимулиращият хормон се използва в практиката на изкуственото развъждане на риба като средство за стимулиране на хвърлянето на хайвера.
Лутеинизиращ хормон.Активността на лутеинизиращия хормон може да се наблюдава, когато се прилага на хипофизектомирани и незрели животни едновременно с фоликулостимулиращ хормон. Това става ясно, като се има предвид, че засяга крайната фаза на развитие на фоликула.
Лутеинизиращ хормон, изолиран в чист вид; по своята химическа природа е протеиново вещество. Интересно е да се отбележи, че лутеинизиращите хормони, изолирани от хипофизните жлези на овцете и от хипофизните жлези на свинете, се оказват различни по молекулно тегло и по съдържание на аминокиселини. Молекулното тегло на хормонахипофизните жлези на овцете са 40 000, докато молекулното тегло на хормона от хипофизните жлези на свинете е 100 000. Съдържанието на триптофан в първия е 1%, във втория 3,8%. И двата хормона се оказаха гликопротеини, различаващи се един от друг и серологично.
Препаратите с лутеинизиращ хормон са известни като prolana B.
Гонадотропният хормон също се образува по време на бременност в плацентата. Нарича се хорионгонадотропен хормон, за разлика от същия хормон на предния дял на хипофизната жлеза. По своята химическа природа това е протеиново вещество, малко по-различно по аминокиселинен състав от гонадотропните и лутеинизиращите хормони на хипофизната жлеза. Плацентарният гонадотропин се екскретира в урината по време на ранните етапи на бременността.
5.5 Лактогенен хормон (пролактин)
В екстракти от хипофизната жлеза е открит хормон, който стимулира лактацията при бозайниците. Този хормон, наречен лактогенен хормон, а по-късно - пролактин, също засилва функцията на жълтото тяло на яйчниците.
Интересно е да се отбележи, че пролактинът стимулира образуването. 10 9 . Окситоцинът се използва в акушерската практика. Успешно се използва при продължително раждане, когато е необходимо да се засили контракцията на матката.
Окситоцинът се изолира от задния дял на хипофизата в чиста форма и по своята химическа природа е полипептид. Du-Vigneau разбра аминокиселинния състав и химичната структура на окситоцина. Молекулата на окситоцин е изградена от осем аминокиселини и е октапептид.
Du Vigno получава окситоцин чрез синтез и така окончателно потвърждава неговата структура.
Аминокиселинните остатъци в молекулата на окситоцин са подредени в следната последователност: L-цистин, L-тирозин, L-изолевцин, L-глутамин, L-аспарагин, L-пролин, L-левцин иамидглицин. Това е цистеил-тирозил-изолевцил-глутамил-аспарагил-цистеинил-пролил-левцил-глицин-амид.
Интересно е да се сравни аминокиселинният състав на окситоцин и вазопресин.
| Аминокиселини (в октапептиди) | Окситоцин | Вазопресин |
| Тирозин | 1 | 1 |
| Пролин | 1 | 1 |
| Глутаминова киселина | 1 | 1 |
| Аспаргинова киселина | 1 | 1 |
| Глицин | 1 | 1 |
| Цистин | 1 | 1 |
| Левцин | 1 | 0 |
| Изолевцин | 1 | 0 |
| Фенилаланин | 0 | 1 |
| Аргинин | 0 | 1 |
Екстрактите от задния дял на хипофизната жлеза, които имат пресорен и антидиуретичен ефект и предизвикват контракции на матката, се наричат питуитрин.