Белковые гормоны: описание, свойства, функции и строение

Инсулин

Инсулин — белковый гормон, известный практически каждому человеку. И не случайно — он самый изученный на сегодня.

Ответственен за многогранное влияние на обмен веществ практически во всех тканях организма. Однако главное его предназначение — регуляция концентрации глюкозы в крови:

  • Увеличивает проницаемость плазматической клеточной массы для глюкозы.
  • Активирует ключевые фазы, ферменты гликолиза — процесса окисления глюкозы.
  • Стимулирует образование из глюкозы гликогена в специальных клетках мышц и печени.
  • Усиливает синтез белков и жиров.
  • Подавляет активную деятельность ферментов, расщепляющих жиры и белки. Иными словами, обладает и анаболическим, и антикатаболическим эффектом.

Абсолютная недостаточность инсулина приводит к развитию сахарного диабета первого типа, относительная недостаточность — к развитию диабета второго типа.

Молекулу инсулина образуют две полипептидные цепи, имеющие 51 аминокислотный осадок: А — 21, В — 30. Их соединяют два дисульфидных мостика через цистеиновые остатки. Третья дисульфидная связь располагается в А-цепи.

Инсулин человека отличается от инсулина свиньи всего одним аминокислотным остатком, от бычьего — тремя.

Синтез в почках

В данном органе вырабатывается только один вид — эритропоэтин. Функции белковых гормонов данной группы — регуляция дифференцировки эритроцитов в селезенке и костном мозге.

Что касается синтеза самой белковой группы, то это достаточно сложный процесс. В нем задействована нервная центральная система — она действует через рилизинг-факторы.

Еще в тридцатые годы прошлого века советским исследователем Завадовским М. М. была открыта система, которую он назвал «плюс-минус-взаимодействие». Хорош пример данного закона регуляции на основе синтеза тироксина в щитовидке и синтеза в гипофизе тиреотропного гормона. Что мы видим здесь? Плюс-действие в том, что тиреотропный гормон будет стимулировать выработку щитовидной железой тироксина. А каково же минус-действие? Тироксин, в свою очередь, подавляет выработку гипофизом тиреотропного гормона.

В результате регуляции «плюс-минус-взаимодействие» мы отмечаем поддержание в крови постоянного обмена тироксина. При его недостатке деятельность щитовидки будет стимулироваться, а при избытке — подавляться.

Роль белков

Большинство биологически активных веществ (гормоны, ферменты) являются белками. Основные биологические функции белков описаны в таблице.

Функция Описание Примеры белков
Структурная Являются «строительным материалом». Входят в состав клеточных мембран, органелл, хрящей, сухожилий, волос, кровеносных сосудов Кератин, коллаген, эластин
Двигательная Сокращают мышцы, обеспечивают движение жгутиков, хромосом при митозе, органов растений Актин, миозин
Транспортная Переносят молекулы веществ при дыхании и метаболизме, обеспечивают взаимосвязь каждой клетки с внешней средой Гемоглобин, миоглобин, транскортин
Защитная Обеспечивают свёртываемость крови, предохраняют организм от инфекций и чужеродных частиц, поддерживают иммунитет Иммуноглобулины, тромбин, фибриноген
Рецепторная Принимают, задерживают и передают сигналы из внешней среды в клетку Опсин, фитохром, протеинкиназа
Регуляторная Регулируют обмен веществ, контролируют рост, развитие, размножение Глюкагон, тироксин, соматотропин
Ферментативная Участвуют в биохимических реакциях, ускоряя их протекание Трипсин, пепсин, амилаза, липаза, каталаза
Запасающая Запасают в организме различные жизненно важные элементы – железо, кислород и т.д. Альбумин, глютен, ферритин
Энергетическая При длительном голодании могут использоваться в качестве энергии. Расщепление грамма белка даёт 17,6 кДж энергии Любой белок организма

Белки, в зависимости от выполняемой функции, могут быть встроенными, поверхностными, свободными. Например, глобулярные белки, интегрированные в клеточную мембрану, выполняют транспортную или рецепторную функцию.

Рис. 3. Белки, встроенные в мембрану.

Что мы узнали?

Из урока биологии 10 класса кратко узнали о строении и основных функциях белка. Белки состоят из аминокислот. В зависимости от назначения выделяют рецепторные, структурные, регуляторные, ферментативные, двигательные и другие белки.

  1. Вопрос 1 из 5

Начать тест(новая вкладка)

Гипоталамо-гипофизарная нейросекреторная система: особенности строения, гормоны, патология.

Гипоталамо-гипофизарная
система —
объединение структур гипофиза и
гипоталамуса, выполняющее функции как
нервной системы, так и эндокринной.

Строение.
Гипоталамо-гипофизарная система состоит
из ножки гипофиза, начинающейся в
вентромедиальной области гипоталамуса,
и трёх долей гипофиза: аденогипофиз
(передняя доля), нейрогипофиз (задняя
доля) и вставочная доля гипофиза. Работа
всех трёх долей управляется гипоталамусом
с помощью особых нейросекреторных
клеток. Эти клетки выделяют специальные
гормоны — рилизинг-гормоны.
Релизинг-факторы попадают в гипофиз, а
точнее в аденогипофиз через воротную
вену гипофиза.

Существует
два типа рилизинг-факторов.

  • освобождающие
    (под их действием клетки аденогипофиза
    выделяют гормоны)

  • останавливающие
    (под их действием экскреция гормонов
    аденогипофиза прекращается)

На
нейрогипофиз и вставочную долю гипоталамус
влияет с помощью специальных нервных
волокон, а не нейросекреторных клеток.

Гормоны
передней доли гипофиза.

Соматотропин

гормон роста ( анаболитическое воздействие
– усиливает процессы синтеза (особенно
белкового)).

Патологии:

1.
При снижении концентрации человек
развивается нормально, однако его рост
не превышает 120 см.

2.
При повышении концентрации человек
развивается нормально, однако его рост
превышает 195 см. В период пубертата
сильно увеличивается мышечная
масса, число капилляров. Сердце не
способно к такому быстрому росту.
Возникает ВСД.

3.
Акромегалия — заболевание, обусловленное
избыточной продукцией гормона
соматотропина и характеризующееся
диспропорциональным ростом костей
скелета, мягких тканей и внутренних
органов. (огрубение черт лица — увеличение
надбровных дуг, скуловых костей, нижней
челюсти, промежутков между зубами.)

Тиреотропин

регулирует рост щитовидной железы и
выработку ее основного гормона –
тироксина.

Гонадотропины
– фолликулостимулирующий и лютенизирующий
гормоны. Регулируют деятельность половых
желез – гонад. Регулирует выработку
половых гормонов, влияет на созревание
гамет, менструальный цикл.

Пролактин

мишень – молочные железы. Стимулирует
рост и развитие молочных желез и
увеличение числа долек и протоков в
них.

Гиперпролактемия
— выделения молока и отсутствие менструаций
у женщин и гипогонадизм у мужчин. Избыток
пролактина. Повышенный уровень пролактина
приводит к снижению секреции гонадотропинов,
возникает бесплодие.

Кортикотропные
гормоны
– мишень – кора надпочечников.

Гормоны
задней доли гипофиза.

Вазопрессин
– двух видов: лизин-вазопрессин (АДГ –
антидиуретический) и аргенин-вазопрессин.

Основная
его задача АДГ— уменьшение выделения
мочи при следующих условиях:

  • Нехватка
    воды

  • Обильное
    потоотделение

  • Высокая
    температура

  • Потребление
    большого количества соли

  • Большая
    кровопотеря

Диабет
несахарный — заболевание, обусловленное
абсолютной или относительной
недостаточностью антидиуретического
гормона (вазопрессина). (обильное
мочеиспускание и жажда)

Окситоцин
– регулирует размер и функционирование
молочных желез и сокращение мускулатуры
матки при родах.

Общая информация об эндокринной системе

Железы внутренней секреции не имеют протоков для вывода веществ наружу, например, как слюнные. Специфический секрет (гормоны) выделяется непосредственно в жидкости, циркулирующие в организме: лимфу, кровь, также, в различные ткани.

Эндокринная система регулирует физиологические процессы, нарушение которых отрицательно сказывается на работе организма. Снижение активности железы (гипофункция) либо усиленное продуцирование гормонов (гиперфункция) на протяжении длительного периода может привести к тяжелым осложнениям.

Гормоны регулируют многие процессы:

  • рост и развитие,
  • метаболизм,
  • половую и репродуктивную функцию,
  • реакции организма на стрессовые ситуации,
  • физическое и умственное развитие,
  • гомеостаз (постоянство главных физиологических показателей, например, давления, ЧСС, аппетита, дыхания и так далее),
  • приспособление организма к изменяющимся условиям окружающего мира,
  • оптимальную работу других систем и органов.

Гормоны имеют различную химическую природу, действуют дистанционно, проводят гуморальную регуляцию жизненно важных процессов. Специфические регуляторы усиливают функциональность либо подавляют деятельность различных ферментов, влияют на их продуцирование, угнетая либо усиливая активность соответствующих генов.

Методы лечения заболеваний щитовидной железы у женщин при помощи средств народной медицины собраны в этой статье.

По химическому строению выделяют несколько типов гормонов:

  • стероиды,
  • белковые,
  • полипептиды,
  • производные аминокислот.

Основные свойства гормонов:

  • специфичность, избирательность действия, взаимодействие различных эндокринных желез, регуляция процессов в определенных органах,
  • высокая биологическая активность при малой концентрации веществ,
  • влияние на органы и системы, расположенные в различных отделах организма. Активное воздействие на органы-мишени происходит с включением белковых рецепторов и молекул, трансформирующих специфический сигнал в процессы, вызывающие изменения в элементах,
  • секреция регуляторов происходит в железах, отвечающих за гормональный баланс в организме.

Только при совокупности всех свойств вещество можно называть истинным гормоном.

22.1.3.3. Основные механизмы действия гормонов

С химической
природой гормонов обычно коррелирует
механизм их действия.

I.
Гидрофильные гормоны (белки,
пептиды и производные аминокислот,
исключая тироксин):
действие
на мембранные рецепторы.

1.
Передача сигнала через плазмолемму.

а)
Гормоны данной группы

внутрь
клеток не проникают (ввиду своей
гидрофильности, не могут преодолеть
липидный бислой),

а
действуют на
специальные
рецепторы
(R)
,
имеющиеся на
плазматических
мембранах клеток-мишеней.

б)
Рецепторы связаны
с другими мембранными белками. Среди
последних обычно имеется фермент (Е1
на схеме) — такой, что

его
регуляторный
центр
(или регуляторная субъединица) обращён
к рецептору (либо к контактирующему
с ним белку),
аактивный
центр —
к цитоплазме.

в)
Часто подобным ферментом является
аденилатциклаза
(АЦ), которая
катализирует превращение АТФ в цАМФ
(циклический аденозинмонофосфат).

г)
Причём, связывание гормона с рецептором 

в
одних регуляторных системах приводит
к повышению
активности АЦ, 
а
в других — кснижению
активности.

2.
Передача сигнала внутри клетки.

В
любом случае запускается следующая
цепочка процессов (в простейшем
варианте регуляции). 

а)
За счет изменения активности мембранной
АЦ в клетке меняется
концентрация цАМФ
,
который выступает в роли  

внутриклеточного
«медиатора», 

т.е.
посредника между плазмолеммой и
внутриклеточными ферментами.

б)
Соответственно, меняется
активность

зависимого от посредника регуляторного
фермента.
Обычно
это специфическая 

протеинкиназа,
ПК,
для
деятельности которой необходим цАМФ.

в)
В свою очередь, активная ПК фосфорилирует
определённый белок
(Е).

Поэтому
степень фосфорилирования данного
белка возрастает или уменьшается
(последнее — благодаря действию
протеинфосфатаз). 

А
вместе с тем меняется
и активность
этого (регулируемого)
белка,
в чём и состоял смысл воздействия
гормона на клетку.

3.
Конечный результат.

а)
Если белок Е — один из ферментов
метаболизма,
то меняется скорость
определённой реакции,
а часто и целого метаболического пути.

Пример
подобным образом адреналин 

активирует
в адипоцитах триглицеридлипазу

и
тем самым стимулирует расщепление
нейтральных жиров и выход из клетки
продуктов распада (жирных кислот и
глицерина).

б)
В качестве молекулярных мишеней Е в
некоторых регуляторных системах
выступают и ядерные
белки –
в том числе те, которые отвечают за
активность определённых генов. В таком
случае гормон влияет на синтез
тех или
иных белков.

Пример
— действие на клетку ростовых факторов,
например, ЭФР (эпидермального фактора
роста), описанное в п. 4.4.1.2.

II.
Гидрофобные гормоны
(будем
иметь в виду лишь стероиды и тироксин):
влияние
на активность генов

а)
Как уже сказано, данные гормоны,
благодаря своей гидрофобности, способны
диффундировать через клеточную
мембрану. 

б)
Если внутри
клетки нет специфического
белкового рецептора для
проникшего в неё гормона,

последний
не оказывает никакого действия
и 
может
диффундировать обратно во внеклеточную
среду.

Если же специфический
рецептор (R)
в цитозоле присутствует, то он связывает
гормон, стимулируя тем самым диффузию
в клетку новых его молекул.

в)
Комплексгормон-рецептор
проникает в клеточное ядро. 

Здесь этот
комплексвлияет на
сродство регуляторных белков к
определённым участкам ДНК. В итоге, 

меняется
скорость
синтеза

тех или иных ферментных и структурных
белков.

1.
Теперь обратимся к морфологии
органов
эндокринной системы.

2.
В этой теме мы рассмотрим первые
две группы гормонпродуцирующих
структур
(п.
22.1.1.2):

I.
центральные
эндокринные органы —

гипоталамус,
гипофиз,эпифиз,

II.
периферические
эндокринные железы —

щитовидную
и
паращитовидные
железы,надпочечники.

3.
Остальные гормонпродуцирующие
структуры:

III.
органы, объединяющие эндокринные и
неэндокринные функции, а также
IV.
отдельные гормонпродуцирующие клетки,

будут
рассматриваться позднее, при изучении
соответствующих систем.

Патологии эндокринной системы

  • избыток либо дефицит определенного гормона, например, гипотиреоз и гипертиреоз, гиперпролактинемия,
  • орган или система не воспринимают действие определенного регулятора, например, инсулинорезистентность,
  • нарушение обмена веществ и связей между железами внутренней секреции. К примеру, при различных патологиях неправильная работа гипофиза влияет на функции ЩЖ,
  • продуцирование гормонов, состав которых имеет отклонения от оптимальных показателей,
  • возникновение дисфункции нескольких органов, продуцирующих гормоны, например, гипоталамо-гипофизарная недостаточность.

О симптомах гирсутизма у женщин, а также о методах лечения гормонального заболевания написано на этой странице.

Перейдите по адресу https://fr-dc.ru/zabolevaniya/simptomy/amenoreya.html и посмотрите подборку эффективных методов лечения аменореи у женщин.

Заболевания эндокринной системы развиваются под влиянием нескольких факторов:

  • врожденные аномалии на фоне неправильного формирования желез внутренней секреции в период внутриутробного развития,
  • воспалительные процессы, например, острый и хронический панкреатит,
  • снижение чувствительности тканей к действию гормона, например, инсулинорезистентность,
  • недостаточное поступление в организм определенных веществ, при снижении концентрации которых нарушается синтез гормоны, например, йододефицит провоцирует узловой зоб и другие заболевания щитовидной железы,
  • проникновение инфекции в эндокринные структуры. Нередко причиной патологического процесса становятся хронические очаги инфекции в различных отделах организма. Основные зоны скопления инфекционных агентов: носовые ходы, гортань, миндалины, кариозные полости в зубах, почки, мочевой пузырь,
  • неправильное питание, пагубные привычки, нездоровый образ жизни,
  • опухолевый процесс доброкачественного характера и деструкция в тканях железы, на фоне которой развивается злокачественное новообразование,
  • воздействие на железы повышенных доз радиации, токсических веществ при работе на вредном производстве либо проживании в сложных экологических условиях. Нарушение структуры и функций щитовидной железы, гипоталамуса, гипофиза, других элементов может произойти при лучевой терапии раковых опухолей,
  • избыток гормонов развивается при нарушении работы отдельных органов, синтезе регуляторов периферическими тканями, поступлении из крови. Например, при патологических процессах в гепатоцитах избыток не усвоившегося гормона поступает в жировую ткань, далее происходит трансформация в эстроген,
  • аутоиммунные процессы, при течении которых организм борется с клетками эндокринных желез, уничтожает полезные структуры. Аутоиммунный тиреоидит Хашимото,
  • избыточная стимуляция функций эндокринных элементов провоцирует усиление активности железы, повышение секреции гормонов.

Основные категории патологий:

Диагностику и лечение патологий, связанных с неправильной работой желез внутренней секреции, нарушением гормонального фона занимается эндокринолог. Нередко нужна помощь другого профильного специалиста: гинеколога, уролога, нейрохирурга, невролога, гастроэнтеролога, онколога. Для подбора оптимальной схемы терапии нужны анализы на гормоны, УЗИ проблемного органа, биохимическое исследование крови.

Правильное функционирование эндокринных желез залог оптимальной работы и здоровья всего организма. При нарушении выработки и транспортировки гормонов, невосприимчивости тканей к действию важных регуляторов происходит гормональный сбой, проявляются внешние признаки, возникают поражения внутренних органов

При подозрении на развитие эндокринных заболеваний важно своевременно посетить профильного специалиста. Нужно знать: запущенные стадии эндокринных заболеваний часто приводят к тяжелым последствиям

Видео урок, из которого можно узнать больше подробностей о функциях и роли желёз внутренней секреции в организме человека:

Источник статьи: http://fr-dc.ru/gormony/endokrinnye-zhelezy-vnutrennej-sekreczii-tablicza-s-harakteristikoj-elementov-sistemy-funkczii-i-vidy-gormonov

Транспортная функция

Растворимые
белки, участвующие в транспорте малых
молекул, должны иметь высокое сродство
(аффинность)
к субстрату, когда он присутствует в
высокой концентрации, и легко его
высвобождать в местах низкой концентрации
субстрата. Примером транспортных белков
можно назватьгемоглобин,
который переносит кислород из
лёгких к остальным тканям и углекислый
газ от
тканей к лёгким, а также гомологичные ему
белки, найденные во всех царствах живых
организмов .

Некоторые мембранные
белки участвуют
в транспорте малых молекул через мембрану
клетки, изменяя её проницаемость. Липидный компонент
мембраны водонепроницаем (гидрофобен),
что предотвращает диффузию полярных
или заряженных (ионы) молекул. Мембранные
транспортные белки принято подразделять
на белки-каналы и белки-переносчики.
Белки-каналы содержат внутренние
заполненные водой поры, которые позволяют
ионам (через ионные каналы) или молекулам
воды (через белки-аквапорины) перемещаться
через мембрану. Многие ионные
каналыспециализируются
на транспорте только одного иона;
так, калиевые и натриевые каналы
часто различают эти сходные ионы и
пропускают только один из них .
Белки-переносчики связывают, подобно
ферментам, каждую переносимую молекулу
или ион и, в отличие от каналов, могут
осуществлять активный транспорт с
использованием энергии АТФ. «Электростанция
клетки» — АТФ-синтаза,
которая осуществляет синтез АТФ за
счёт протонного
градиента,
также может быть отнесена к мембранным
транспортным белкам .

Главные функции гормонов

Эти регуляторы, к которым относятся белковые гормоны, призваны осуществлять в организме целый ряд функций:

Стимуляция или подавление роста.
Смена настроения.
Стимуляция или подавления апоптоза – гибели старых клеток в организме.
Стимуляция и подавление функций защитной системы организма – иммунитета.
Регуляция метаболизма – обмена веществ.
Подготовка организма к активным действиям, физическим нагрузкам – от бега до борьбы и спаривания.
Подготовка живой системы к важному периоду развития или функционирования – половому созреванию, беременности, родам, угасанию.
Контроль репродуктивного цикла.
Регуляция чувства насыщения и чувства голода.
Вызов полового влечения.
Стимуляция выработки других гормонов.
Самая важная задача – это поддержание гомеостаза организма. То есть, постоянства его внутренней среды.

Классификация эндокринных желез

  • Центральные (гипоталамус, гипофиз и эпифиз);
  • Периферические:
    • Гипофиззависимые — щитовидная железа, надпочечники (корковое вещество), половые железы (яички и яичники);
    • Гипофизнезависимые — околощитовидные, поджелудочная (панкреатические островки), надпочечники (мозговое вещество).

Гормоны

Гормоны — это химические вещества, обладающие высокой биологической активностью, переносящиеся кровью к клеткам-мишеням.

По химической природе гормоны можно разделить на 3 группы:

  1. белки и полипептиды (инсулин, паратгормон, ренин),
  2. производные аминокислот (НА, адреналин, гормоны щитовидной железы),
  3. липидные гормоны или стероиды (половые гормоны, простагландины).

Функции гормонов:

  • Обеспечивает рост, физическое, половое и умственное развитие.
  • Способствует адаптации организма в различных условиях существования.
  • Оказывают метаболический эффект и поддерживают некоторые физические показатели на постоянном уровне (осмотическое давление, уровень глюкозы в крови и т.д.)

Жизненный цикл гормонов

Гормоны подвергаются:

  • синтезу,
  • секреции,
  • транспорту,
  • разрушению.

Синтез

Гормоны синтезируются в виде неактивных предшественников – прогормонов, которые превращаются в активную форму либо в эндокринной железе либо в крови.

Секреция

Синтезированные прогормоны хранятся в эндокринных клетках в составе секреторных гранул. Они высвобождаются благодаря стимулирующим факторам. Так создается резерв гормонов. Исключение – жирорастворимые гормоны, которые не имеют резерва и сразу после образования диффундируют через клеточную мембрану в кровь.

Транспорт

Формы транспорта гормонов:

  1. Свободная (не более 10%)
  2. Гормон, связанный с белками крови (70 — 80%)
  3. Гормон,  адсорбированный на форменных элементов крови (5 — 10%)

Разрушение

Разрушаются гормоны в тканях, но чаще всего — в печени.

Основное вещество удаляется через почки, небольшая часть (20%) – через ЖКТ с желчью.

Продолжительность жизни — от нескольких минут (катехоламины), до суток (тиреоидные гормоны).

Механизм действия гормонов

Первая модель: гормон не проходит в клетку-мишень. Гормон взаимодействует с мембранным рецептором. В результате в клетке-мишени появляется вторичный посредник (мессенджер), который изменяет активность белковых молекул клетки.

Вторая модель: гормон проходит через клеточную мембрану, рецептор к гормону находится внутриклеточно (в цитоплазме или в ядре клетки) Вновь синтезированные типы РНК перемещаются из ядра в цитоплазму. В результате синтезируются многие белки (компоненты плазматической мембраны или продукты секреции).

Рекомендуем

Основные разновидности гормонов

Наибольшее распространение получила классификация гормонов в зависимости от их химической структуры. Они подразделяются на такие виды:

  • гормоны-белки, которые могут быть простыми и сложными;
  • биологически активные вещества пептидной природы: кальцитонин, окситоцин, соматостатин, глюкагон, вазопрессин;
  • производные аминокислот: тироксин, адреналин;
  • биологически активные вещества липидной природы: кортикостероиды, женские и мужские половые гормоны;
  • тканевые гормоны: гепарин, гастрин.

Как уже было отмечено выше, гормоны-белки делятся еще на два подвида:

  • простые: инсулин, соматотропный гормон, пролактин;
  • сложные: лютропин, фолликулостимулирующий гормон, тиреотропный гормон.

Примеры гормонов-белков и их функции целесообразно рассматривать в зависимости от того, в каком органе они синтезируются. А это могут быть следующие структуры организма:

  • гипоталамус;
  • гипофиз;
  • паращитовидные железы;
  • поджелудочная железа;
  • клетки желудочно-кишечного тракта.

Раз мы выделяем белковые гормоны, значит, существует определенная градация этих биологически активных веществ. По классификации их разделяют на следующие группы, отличающиеся своим особым строением:

Стероиды. Это химические полициклические элементы, имеющие липидную (жировую) природу. В основе структуры – стерановое ядро. Именно оно ответственно за единство их полиморфного класса. Даже малейшие различия стерановой основы будут обуславливать различия свойств гормонов данной группы.
Производные жирных кислот. Эти соединения отличает высокая нестабильность. Оказывают местное воздействие на расположенные по соседству клетки. Второе название – эйкозаноиды. Разделяются на тромбоксаны, простагландины и лейкотриены.
Производные аминокислот. В частности, это все же производные элемента тирозина – адреналин, тироксин, норадреналин. Синтезируются (образуются, вырабатываются) щитовидной железой, надпочечниками.
Гормоны белковой природы. Сюда входят и белковые, и пептидные, оттого второе название – белково-пептидные. Это гормоны, что вырабатывает поджелудочная железа, а также гипофиз и гипоталамус

Среди них важно выделить инсулин, гормон роста, кортикотропин, глюкагон. С некоторыми из гормонов белково-пептидной природы мы познакомимся подробнее на протяжении статьи.

Функции белков

Функции белков в организме человека

  • Структурная. Примерно половина белков в организме играет «каркасную» роль, например, в коже и мышцах. Эти белки — коллаген, актин и миозин.
  • Транспортная. Белки помогают транспортировать многие питательные вещества через кровь и другие жидкости организма, такие как гемоглобин, липопротеины.
  • Гормональная. Гормоны — это аминокислотные цепи, из которых состоят пептиды, такие как инсулин.
  • Ферментативная. Все ферменты — белки. Например, пищеварительный фермент амилаза и другие.
  • Иммунная. Антитела — это белковые молекулы. Белки также участвуют в подавлении воспалительных реакций.
  • Защитная. Белок альбумин выполняет защитную функцию, поддерживая необходимый pH крови.


Функции белков в организме человека

По питательной ценности белок делится на полезный и менее ценный. Значение зависит от набора аминокислот, которые лучше всего усваиваются человеческим организмом. Этот «набор» меняется в зависимости от физиологического развития человека.

Соматотропный гормон

Соматотропный гормон или гормон роста – это крупный белок, который включается в себя 191 аминокислотный остаток. Его строение очень похожу на структуру другого гормона гипофиза – пролактина.

Чрезмерный синтез гормона роста в детском возрасте приводит к тому, что ребенок вырастает слишком высоким. Но все части тела увеличены пропорционально. Такое состояние называется гигантизмом. Если соматотропин активно вырабатывается у взрослых, возникает непропорциональное разрастание отдельных частей тела – акромегалия.

Если, наоборот, соматотропный гормон роста вырабатывался в недостаточном количестве, развивается карликовость. Ребенок вырастает очень низким, но пропорции тела сохранены.

Основная функция соматотропина — стимуляция роста костей и всего организма в целом. Процесс роста под влиянием соматотропина осуществляется за счет увеличения размеров и количества клеток, которые находятся в хрящах эпифизов (крайних участков костей). После того, как закончится половое созревание, хрящевая ткань замещается на костную. Вследствие этого соматотропин не может больше стимулировать рост костей. Поэтому человек растет до определенного возраста.

Чрезмерный синтез гормона роста в детском возрасте приводит к тому, что ребенок вырастает слишком высоким. Но все части тела увеличены пропорционально. Такое состояние называется гигантизмом. Если соматотропин активно вырабатывается у взрослых, возникает непропорциональное разрастание отдельных частей тела — акромегалия.

Действие белковой группы

Отличается среди всех перечисленных своей разнообразностью. Вот основные гормоны, ее “населяющие”:

  • Гипоталамусовые рилизинг-факторы.
  • Тропные гормоны, вырабатывающиеся аденогипофизом.
  • Регуляторные вещества, выделяемые эндокринной тканью поджелудочной железы, – глюкагон и инсулин. Последний отвечает за должный уровень глюкозы (сахара) в крови, регулирует ее поступление в клетки мускулатуры и печени, где вещество обращается в гликоген. Если инсулин не вырабатывается или выделяется организмом недостаточно, у человека развивается сахарный диабет. Глюкагон и адреналин схожи по своему действию. Они, напротив, повышают содержание сахара в кровяной массе, способствуя распаду гликогена в печени – при этом процессе и образуется глюкоза.
  • Гормон роста. Соматотропин ответственен и за рост скелета, и за увеличение массы тела живого существа. Его недостаток приводит к аномалии – карликовости, избыток – к гигантизму, акромегалии (непропорционально большим рукам, ступням, голове).

Давайте проследим теперь за действием белковых гормонов:

  1. Сами по себе они не проникают в клетку-мишень. Элементы находят на ее поверхности специальные белковые рецепторы.
  2. Последние “узнают” гормон и определенным образом связываются с ним.
  3. Связка будет, в свою очередь, активировать фермент, находящийся на внутренней стороны мембраны клетки. Его название – аденилатциклаза.
  4. Данный фермент начинаем превращать АТФ в циклическую АМФ (цАМФ). В иных случаях подобным образом из ГТФ получается цГМФ.
  5. цГМФ или цАМФ далее проследует в клеточное ядро. Там она будет активировать особые ядерные ферменты, фосфорилирующие белки – негистоновые и гистоновые.
  6. Итог – активация определенного набора генов. Например, в половых клетках начинают работать те, что ответственны за выработку стероидов.
  7. Последний этап всего описанного алгоритма – соответствующая дифференцировка.

Гонадотропный гормон

Гонадотропные гормоны (ГнТГ) у млекопитающих, в том числе и у людей, представлены фолликулостимулирующим (ФСГ) и лютеинизирующим (ЛГ) гормонами. Они отличаются не только по своей структуре, но и по функциям. Причем они несколько отличны в зависимости от пола. У женщин ФСГ стимулирует рост и дозревание фолликулов, мужчинам он нужен для образования семенных канатиков и дифференциации сперматозоидов.

ЛГ у девушек участвует в образовании желтого тела в яичниках, овуляции. У мужчин эти гормоны-белки осуществляют функцию секреции тестостерона семенниками. Причем тестостерон вырабатывается не только у мужчин, но и у женщин.

Отвечая на вопрос, какие гормоны-белки стимулируют выработку ФСГ и ЛГ гормонов в гипофизе, стоит отметить, что это лишь один гормон. Он получил название гонадотропин рилизинг-гормона. Помимо активности периферических эндокринных желез, синтез ГнРГ регулируется органами центральной нервной системы (лимбической частью головного мозга).

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий