Механизмът на действие на хормоните чрез рецепторите на плазмената мембрана
В този случай хормонът не навлиза в клетката, а взаимодейства с рецептора на повърхността на мембраната. Освен това са възможни два сценария:
Първият вариант е ензимът да се свърже с рецептора, който образувавтори медиаторот специфичен субстрат.Вторият медиатор след това се свързва със своя рецептор в клетката. Най-често срещаният медиаторен рецептор е протеин киназата, която поради АТФ фосфат фосфорилира протеини. В резултат на това техните свойства се променят, възниква биохимичен и физиологичен ефект.
Вторият вариант е рецепторът да не е свързан с мембранен ензим, а с йонен канал. Когато хормонът се свърже с рецептора, каналът се отваря, йонът навлиза в клетката и действа като втори пратеник.
Добре проучени вторични посредници са цикличните нуклеотиди (cAMP, cGMP) и Ca 2+.
Механизмът на действие на хормоните чрез сАМР
Когато съответният хормон се свърже с рецептора, в мембраната се активира ензимът аденилат циклаза, който образува сАМР от АТФ. cAMP е алостеричен активатор на протеин киназа, който фосфорилира протеините и променя техните свойства. Например, фосфорилирането на фосфорилазата води до повишаване на нейната активност, докато фосфорилирането на гликоген синтетазата води до намаляване. cAMP се разцепва до AMP от фосфодиестераза.
Съдържанието на cAMP в клетката се повишава от: глюкагон, катехоламини (чрез β-рецептори), антидиуретичен хормон, хистамин (Н2 рецептори), простагландин-Е, простациклин, тиреостимулиращ хормон, ACTH, холерен токсин.
Съдържанието на cAMP в клетката се намалява от: ацетилхолин (М-холинергични рецептори), катехоламини (2 рецептори), соматостатин, ангиотензин-II, опиати, коклюшен токсин.
Как вторият посредник участва в регулирането:
в невроните - повишаване на възбудимостта;
в сърцето -стимулиране;
в гладката мускулатура - релаксация;
в жлезите - повишена секреция;
промени в имунните отговори;
Механизмът на действие на хормоните чрез Ca 2+
Ca 2+ като втори медиатор изпълнява същите функции като cAMP, с изключение на това, че причинява свиване в гладките мускули и агрегация в тромбоцитите.
Съдържанието на калций в клетката се повишава от:катехоламини чрез 1 рецептори, ацетилхолин чрез М-холинергични рецептори, хистамин чрез Н1 рецептори, тромбоксан, ангиотензин-II.