abstrait

BIOCHIMIE DES HORMONES

Les hormones sont des substances biologiques organiques produites dans les glandes ou cellules endocrines, transportées par le sang et ayant un effet régulateur sur les processus métaboliques et les fonctions physiologiques.

Les hormones sont les principaux médiateurs entre le système nerveux central et les processus tissulaires. Le terme hormones a été inventé en 1905 par les scientifiques Baileys et Starling. Les glandes endocrines comprennent l'hypothalamus, la glande pituitaire, la glande pinéale, le thymus, la glande thyroïde, la glande parathyroïde, le pancréas, les glandes surrénales, les gonades et le système neuroendocrinien diffus. Il n'y a pas de principe unique pour la nomenclature des hormones. Ils portent le nom du lieu de formation (insuline deinsula -island), selon l'effet physiologique (vasopressine), les hormones du lobe antérieur de l'hypophyse ont une terminaison - tropine, la terminaison - libérine et - statine indique des hormones hypothalamiques.

Classification des hormones par leur nature chimique

De par leur nature chimique, les hormones sont divisées en 3 groupes.

1. Hormones protéine-peptide.
2. Protéines simples (somatotropine, insuline)
3. Peptides (corticotropine, mélanotropine, calcitonine)
4. Protéines complexes (plus souvent glycoprotéines - thyrotrophine, gonadotrophine)
5. Hormones - dérivés d'acides aminés individuels (thyroxine, adrénaline)
6. Hormones stéroïdes (dérivés du cholestérol - corticostéroïdes, androgènes, œstrogènes)

La nature chimique des hormones détermine les caractéristiques de leur métabolisme.

Échange d'hormones.

Synthèse d'hormones.Les hormones protéiques sont synthétisées selon les lois de la traduction. Hormones - les dérivés d'acides aminés sont synthétisés par modification chimique des acides aminés. Les hormones stéroïdes sont produites en modifiant chimiquement le cholestérol. Certaines hormones sont synthétisées sous forme active(adrénaline), d'autres sont synthétisés sous forme de précurseurs inactifs (préproinsuline). Certaines hormones peuvent être activées en dehors de la glande endocrine. Par exemple, la testostérone de la prostate est convertie en dihydrotestostérone plus active. La synthèse de la plupart des hormones est régulée selon le principe de la rétroaction (autorégulation)

Sous l'influence des impulsions du SNC dans l'hypothalamus, des libérines sont synthétisées (corticolibérine, thyréolibérine, somatolibérine, prolactolibérine, gonadolibérine), qui activent la fonction de l'hypophyse antérieure, et des statines qui inhibent la fonction de l'hypophyse antérieure (somatostatine, prolactostatine). Les libérines et les statines régulent la production d'hormones tropiques dans la glande pituitaire antérieure. Les voies de l'hypophyse antérieure, à leur tour, activent la fonction des glandes endocrines périphériques, qui produisent les hormones correspondantes. Une concentration élevée d'hormones inhibe soit la production d'hormones tropiques, soit la production de libérines (rétroaction négative).

Si la régulation de la synthèse hormonale est altérée, une hyperfonction ou une hypofonction peut se produire.

Transport d'hormones.Les hormones hydrosolubles (hormones protéine-peptide, hormones - dérivés d'acides aminés (à l'exclusion de la thyroxine)) sont transportées librement sous forme de solutions aqueuses. Les insolubles dans l'eau (thyroxine, hormones stéroïdes) sont transportées dans un complexe avec des protéines de transport. Par exemple, les corticostéroïdes sont transportés par la protéine transcortine, thyroxine - par la protéine de liaison à la thyroxine. Les formes de l'hormone liées aux protéines sont considérées comme un dépôt hormonal spécifique. La concentration d'hormones dans le plasma sanguin est très faible, de l'ordre de 10-15-10-19 mol.

Les hormones circulant dans le sang ont un effet sur certainstissu cible , dans lequel il existe des récepteurs pour les hormones correspondantes. Les récepteurs sont le plus souvent des glycoprotéines oligomères ou des lipoprotéines. Les récepteurs de diverses hormones peuvent être situés soit à la surface des cellules, soit à l'intérieur des cellules. Le nombre de récepteurs, leur activité peuvent changer sous l'influence de divers facteurs.

Catabolisme hormonal. Les hormones protéiques se décomposent en acides aminés, ammoniac et urée. Hormones - dérivésles acides aminés sont inactivés de diverses manières - désamination, élimination de l'iode, oxydation, rupture d'anneau. Les hormones stéroïdes sont inactivées par des transformations redox sans rompre l'anneau stéroïdien, par conjugaison avec l'acide sulfurique et l'acide glucuronique.

Mécanismes d'action hormonale.

Il existe plusieurs mécanismes pour la mise en œuvre du signal hormonal pour les hormones hydrosolubles et insolubles dans l'eau.

Toutes les hormones onttrois effets de fin:

1. modification de la quantité de protéines et d'enzymes en modifiant le taux de leur synthèse.
   1. modifications de l'activité des enzymes présentes dans les cellules
   2. changement de la perméabilité des membranes cellulaires

Mécanisme d'action cytosolique des hormones hydrophobes (lipophiles).

Les hormones lipophiles sont capables de pénétrer dans la cellule à travers la membrane cellulaire; par conséquent, leurs récepteurs sont situés intracellulairement dans le cytosol, sur les mitochondries, à la surface du noyau. Les récepteurs hormonaux comprennent le plus souvent 2 domaines: pour la liaison aux hormones et pour la liaison à l'ADN. Le récepteur, lorsqu'il interagit avec l'hormone, modifie sa structure, est libéré des chaperons, ce qui fait que le complexe hormone-récepteur acquiert la capacité de pénétrer dans le noyau et d'interagir avec certaines sections d'ADN. Ceci, à son tour, conduit à un changement du taux de transcription (synthèse d'ARN), et par conséquent, le taux de traduction change également (synthèse protéique).

Mécanisme d'action membranaire des hormones hydrosolubles.

Les hormones solubles dans l'eau sont incapables de pénétrer dans la membrane cytoplasmique. Les récepteurs de ce groupe d'hormones sont situés à la surface de la membrane cellulaire. Étant donné que les hormones ne passent pas dans les cellules, un messager secondaire est nécessaire entre elles et les processus intracellulaires, qui transmettent le signal hormonal dans la cellule. Les phospholipides contenant de l'inositol, les ions calcium, les nucléotides cycliques peuvent servir d'intermédiaires secondaires.

Nucléotides cycliques - AMPc, GMPc- intermédiaires secondaires

L'hormone interagit avec le récepteur et forme une hormone - un complexe récepteur, dans lequel la conformation du récepteur change. Ceci, à son tour, modifie la conformation de la protéine GTP-dépendante de la membrane (g -protéine) et conduit à l'activation de l'enzyme membranaire adénylate cyclase, qui convertit l'ATP en AMPc. L'AMP cyclique intracellulaire sert de messager secondaire. Il active les enzymes de protéine kinase intracellulaire, qui catalysent la phosphorylation de diverses protéines intracellulaires (enzymes, protéines membranaires), ce qui conduit à la réalisation de l'effet final de l'hormone. L'effet de l'hormone est "désactivé" par l'enzyme phosphodiestérase, qui détruit l'AMPc, et les enzymes phosphatases, qui déphosphorylent les protéines.

Ions de calcium - intermédiaires secondaires.

L'interaction de l'hormone avec le récepteur augmente la perméabilité des canaux calciques de la membrane cellulaire et le calcium extracellulaire pénètre dans le cytosol. Ions Ca dans les cellules2+ interagir avec la protéine régulatrice calmoduline. Le complexe calcium-calmoduline active les protéines kinases dépendantes du calcium, qui activent la phospholylation de diverses protéines et conduisent aux effets finaux.

Phospholipides contenant de l'inositol- intermédiaires secondaires.

La formation d'un complexe hormone-récepteur active la phospholipase C dans la membrane cellulaire, qui clive le phosphatidylinositol en messagers secondaires diacylglycérol (DAG) et inositol triphosphate (IF3). DAG et IF 3 activer la sortie Ca2+ des dépôts intracellulaires au cytosol. Les ions calcium interagissent avec la calmoduline, qui active les protéines kinases et la phosphorylation ultérieure des protéines, accompagnée des effets finaux de l'hormone.

Brèves caractéristiques des hormones.

Hormones protéine-peptide.

Hormones hypophysaires.

Hormones du lobe antérieur l'hypophyse sont la somatotropine, la prolactine (protéines simples), la thyrotropine, la follitoropine, la lutropine (glycoprotéines), la corticotropine, la lipotropine (peptides).

Hormone de croissance - une protéine contenant environ 200 acides aminés. Il a un effet anabolisant prononcé, active la gluconéogenèse, la synthèse des acides nucléiques, des protéines, en particulier du collagène, la synthèse des glycosaminoglycanes. L'hormone de croissance provoque un effet hyperglycémique, améliore la lipolyse.

L'hypofonction chez les enfants conduit au nanisme hypophysaire (nanisme). L'hyperfonction chez les enfants s'accompagne de gigantisme et chez les adultes, d'acromégalie.

Prolactine - une hormone de nature protéique. Ses produits sont activés pendant la lactation. La prolactine stimule: mammogenèse, lactopoïèse, érythropoïèse

Follitropine - glycoprotéine, détermine la maturation cyclique des follicules, la production d'oestrogène chez la femme. Dans le corps masculin, il stimule la spermatogenèse.

Lutropin - une glycoprotéine, dans le corps féminin contribue à la formation du corps jaune et à la production de progestérone, dans le corps masculin elle stimule la spermatogenèse et la production d'androgènes.

Thyrotropine - glycoprotéine, stimule le développement de la glande thyroïde, active la synthèse des protéines, des enzymes.

Corticotropine - Un peptide comprenant 39 acides aminés, active la maturation surrénalienne et la production de corticostéroïdes à partir du cholestérol. Hyperfonction - syndrome d'Itsenko-Cushing, se manifestant par une hyperglycémie, une hypertension, une ostéoporose, une redistribution des graisses avec leur accumulation sur le visage et la poitrine.

Lipotropine comprend environ100 acides aminés, stimule la dégradation des graisses, sert de source d'endorphines. L'hyperfonction s'accompagne d'une cachexie hypophysaire, l'hypofonction s'accompagne d'une obésité hypophysaire.

Aux hormones du lobe moyen la glande pituitaire se réfèremélanotropine (hormone stimulant les mélanocytes). C'est un peptide qui stimule la formation des mélanocytes et la synthèse des mélanines qu'ils contiennent, qui ont un effet photoprotecteur et sont des antioxydants.

Aux hormones du lobe postérieur l'hypophyse comprend la vasopressine (une hormone antidiurétique) et l'ocytocine. Ces hormones sont des neurosécrétions, elles sont synthétisées dans les noyaux hypothalamiques, puis se déplacent vers le lobe postérieur de l'hypophyse. Les deux hormones sont composées de 9 acides aminés.

Vasopressine régule le métabolisme de l'eau, améliore la synthèse de la protéine aquaporine dans les reins et la réabsorption de l'eau dans les tubules rénaux. La vasopressine resserre les vaisseaux sanguins et augmente la pression artérielle. Le manque d'hormone conduit à la maladie du diabète insipide, qui se manifeste par une forte augmentation de la production d'urine.

Ocytocine stimule la contraction des muscles de l'utérus, contracte les muscles lisses des glandes mammaires, améliore la sécrétion de lait. L'ocytocine active la synthèse des lipides.

Hormones parathyroïdiennes

Les hormones parathyroïdiennes sont des hormones parathyroïdiennes, calcitonine, impliqué dans la régulation du métabolisme calcium-phosphore.

Hormone parathyroïdienne - la protéine, comprenant 84 acides aminés, est synthétisée sous forme de précurseur inactif. L'hormone parathyroïdienne augmente les niveaux de calcium sanguin et diminue les niveaux de phosphore. L'augmentation du taux de calcium dans le sang sous l'action de l'hormone parathyroïdienne se produit en raison de ses trois effets principaux:

Renforce le «lessivage» du calcium du tissu osseux avec un renouvellement simultané de la matrice organique de l'os,

Augmente la rétention de calcium dans les reins,

Avec la vitamine D3 améliore la synthèse des protéines de liaison au calcium dans l'intestin et l'absorption du calcium des aliments.

Avec l'hypofonction de l'hormone parathyroïdienne, on observe une hypocalcémie, une hyperphosphatémie, des crampes musculaires et une perturbation des muscles respiratoires.

Avec une hyperfonction de l'hormone parathyroïdienne, une hypercalcémie, une ostéoporose, une néphrocalcinose, une phosphaturie sont observées.

Calcitonine - un peptide contenant 32 acides aminés. En ce qui concerne le métabolisme du calcium, il s'agit d'un antagoniste des hormones parathyroïdiennes, i.e. réduit le taux de calcium et de phosphore dans le sang principalement en réduisant la résorption du calcium du tissu osseux

Hormones pancréatiques

Le pancréas produit des hormones, l'insuline, le glucagon, ainsi que la somatostatine, un polypeptide pancréatique

Insuline - protéine, se compose de 51 acides aminés inclus dans 2 chaînes polypeptidiques. Il est synthétisé dans les cellules des îlots β comme précurseur de la préproinsuline, puis subit une protéolyse partielle. L'insuline régule tous les types de métabolisme (protéines, lipides, glucides), en général, a un effet anabolisant. L'effet de l'insuline sur le métabolisme des glucides se manifeste par une augmentation de la perméabilité tissulaire au glucose, une activation de l'enzyme hexokinase et une utilisation accrue du glucose dans les tissus. L'insuline augmente l'oxydation du glucose, son utilisation pour la synthèse de protéines, de graisses, à la suite de laquelle une hypoglycémie se développe. L'insuline active la lipogenèse, inhibe la lipolyse et présente un effet anticétogène. L'insuline améliore la synthèse des protéines et des acides nucléiques.

L'hypofonction s'accompagne du développement d'un diabète sucré, qui se manifeste par une hyperglycémie, une glucosurie, une acétonurie, un bilan azoté négatif, une polyurie et une déshydratation du corps (voir également «Pathologie du métabolisme des glucides»).

Glucagon - une hormone de nature peptidique, constituée de 29 acides aminés, est synthétisée dans les cellules α - des îlots du pancréas. Il a un effet hyperglycémiant, principalement dû à l'amélioration de la dégradation phosphorolytique du glycogène hépatique en glucose. Le glucagon active la lipolyse, active le catabolisme des protéines.

Hormones du thymus

Le thymus est un organe de la lymphopoïèse, de la thymopoïèse et un organe de production d'hormones qui déterminent les processus immunitaires dans le corps. Cette glande est active dans l'enfance et à l'adolescence, son involution se produit. Les principales hormones de la glande thymus sont de nature peptidique. Ceux-ci inclus:

• α, β - thymosines - déterminer la prolifération des lymphocytes T;
• I, II-thymopoïétines - améliorer la maturation des lymphocytes T, bloquer l'excitabilité neuromusculaire;
• facteur humoral thymique - favorise la différenciation des lymphocytes T en tueurs, aides, suppresseurs;
• hormone stimulant les lymphocytes - améliore la formation d'anticorps;
• hormone homéostatique thymique - est un synergiste de la somatotrophine et un antagoniste de la corticotrophine et de la gonadotrophine, et inhibe donc la puberté prématurée.

Avec l'hypofonction du thymus, des états d'immunodéficience se développent. Avec l'hyperfonction, des maladies auto-immunes surviennent.

Les hormones thyroïdiennes

La glande thyroïde synthétise les hormones thyroïdiennes triiodothyronine (T3), thyroxine (T 4 ) et l'hormone peptidique calcitonine.

La synthèse des hormones thyroïdiennes passe par plusieurs étapes:

• absorption de I par la glande thyroïde grâce à la "pompe à iode";
• oxydation des iodures sous forme moléculaire avec la participation de l'enzyme iodure peroxydase

2I - + 2H * + H 2 O 2 → I 2.;

• organisation de l'iode - c.-à-d. l'inclusion d'iode dans la composition de l'acide aminé tyrosine, qui est dans la thyroglobuline de la glande thyroïde. (la monoiodothyronine est formée en premier, puis la diiodothyronine);
• condensation de 2 molécules de diiodothyronine;
• hydrolyse T 4 de la thyroglobuline.

Les hormones thyroïdiennes affectent le métabolisme énergétique, augmentent la consommation d'oxygène, la synthèse d'ATP, pour de nombreux processus de biosynthèse, pour le fonctionnement de la pompe Na-K. En général, ils activent les processus de prolifération, différenciation, activent l'hématopoïèse, l'ostéogenèse. Leur effet surle métabolisme des glucides se manifeste par le développement de l'hyperglycémie. Les hormones thyroïdiennes affectentmétabolisme lipidique , activant la lipolyse, β - oxydation des acides gras. Leur action suréchange d'azote consiste à activer la synthèse de protéines, d'enzymes, d'acides nucléiques.

L'hypofonction des hormones thyroïdiennes dans l'enfance conduit au développementcrétinisme , dont les symptômes sont une petite taille, un retard mental. Chez l'adulte, l'hypofonction des hormones thyroïdiennes s'accompagne demyxœdème - œdème muqueux, altération du métabolisme des glycosaminoglycanes tissu conjonctif et rétention d'eau. Avec un manque d'hormones thyroïdiennes, les processus énergétiques sont perturbés, une faiblesse musculaire et une hypothermie se développent.Goitre endémique se produit avec une carence en iode, il y a une prolifération de la glande et, en règle générale, une hypofonction.

L'hyperfonction se manifeste commethyrotoxicose (maladie de Graves), dont les symptômes sont l'épuisement du corps, l'hyperthermie, l'hyperglycémie, des lésions du muscle cardiaque, des symptômes neurologiques, un gonflement (exophtalmie)

Thyroïdite auto-immune associée à la formation d'anticorps dirigés contre les récepteurs des hormones thyroïdiennes, une augmentation compensatrice de la synthèse des hormones par la glande thyroïde.

Hormones médullosurrénales (catécholamines)

Les hormones médullosurrénales comprennent l'adrénaline, la noradrénaline - des dérivés de l'acide aminé tyrosine.

L'épinéphrine affecte les glucides métabolisme, provoque une hyperglycémie, augmentant la dégradation du glycogène dans le foie en glucose. L'adrénaline affectemétabolisme des graisses , active la lipolyse, augmente la concentration d'acides gras libres dans le sang. L'adrénaline augmente le catabolismeprotéines ... L'adrénaline influence de nombreux processus physiologiques: elle a un effet vasotonique (vasoconstricteur), un effet cardiotonique est une hormone du stress,

Norépinéphrine - dans dans une plus grande mesure présente un effet neurotransmetteur.

Une surproduction de catécholamines est observée dans le phéochromocytome (tumeur des cellules chromaffines)

Hormones de la glande pinéale

La glande pinéale produit les hormones mélatonine, adrénoglomérulotropine, épithalamine

Mélatonine par nature chimique est un dérivé du tryptophane. La mélatonine régule la synthèse des pigments tissulaires (mélanines), a un effet éclaircissant la nuit et est un antagoniste de la mélanotropine hypophysaire. La mélatonine affecte la différenciation cellulaire, a un effet antitumoral, stimule les processus immunitaires et prévient la puberté prématurée. Ensemble avecépithalamine (peptide) détermine les rythmes biologiques du corps: production hormones gonadotropes, rythmes circadiens, rythmes saisonniers.

Adrénoglomérulotropine (un dérivé du tryptophane) active la production de minéralocorticoïdes dans les glandes surrénales et, ainsi, régule le métabolisme eau-minéral.

Hormones du cortex surrénalien

Hormones du cortex surrénalien: les glucocorticoïdes, les minéralocorticoïdes, les précurseurs des hormones sexuelles mâles font référence aux hormones stéroïdes qui sont des dérivés de l'alcool cholestérol.

Glucocorticoïdes

Corticostérone, cortisone et hydrocortisone (cortisol) affectent tous les types d'échange. Influencerle métabolisme des glucides, provoquer une hyperglycémie, activer la gluconéogenèse. Les glucocorticoïdes régulentmétabolisme lipidique , améliorant la lipolyse des extrémités, activant la lipogenèse sur le visage et la poitrine (un visage lunaire apparaît). Influencermétabolisme des protéines , les glucocorticoïdes activent la dégradation des protéines dans la plupart des tissus, mais augmentent la synthèse des protéines dans le foie. Les glucocortioïdes ont un effet anti-inflammatoire prononcé, inhibant la phospholipase A2 et, par conséquent, inhiber la synthèse des eicosanoïdes. Les glucocorticoïdes fournissent une réponse au stress et, à fortes doses, suppriment les processus immunitaires.

L'hyperfonction des glucocorticostéroïdes peut être d'origine hypophysaire ou une manifestation d'une production hormonale insuffisante dans le cortex surrénalien. Il se manifeste comme une maladieItsenko-Cushinga ... L'hypofonction est une maladieAddison (maladie du bronze), se manifeste par une résistance corporelle réduite, souvent une hypertension, une hyperpigmentation cutanée.

Minéralocorticoïdes

Désoxycorticostérone, aldostérone régule le métabolisme eau-sel, favorise la rétention de sodium et l'excrétion du potassium et des protons par les reins.

Avec une hyperfonction, une hypertension est observée, une rétention d'eau se produit, une augmentation de la charge sur le muscle cardiaque, une diminution des taux de potassium, une arythmie et une alcalose se développent. L'hypofonction entraîne une hypotension, un épaississement du sang, une altération de la fonction rénale, une acidose.

Précurseurs d'androgènes

Le précurseur des androgènes est la déhydroépiandrostérone (DEPS). Avec son hyperproduction, un virilisme apparaît, dans lequel une racine des cheveux de type masculin se forme chez la femme. Sous forme sévère, le syndrome adrénogénital se développe.

Hormones sexuelles mâles (androgènes)

testostérone

Les androgènes comprennentandrostérone, testostérone, dihydrotestostérone. Ils affectent tous les types de métabolisme, la synthèse des protéines, des graisses, l'ostéogenèse, le métabolisme des phospholipides, déterminent la différenciation sexuelle, les réactions comportementales, stimulent le développement du système nerveux central. L'hypofonction se manifeste par une constitution asthénique, un infantilisme et une violation de la formation de caractères sexuels secondaires.

Hormones sexuelles féminines (œstrogènes)

Estradiol

Les œstrogènes sontestrone, estradiol, estriol... Ils sont synthétisés à partir des androgènes en aromatisant le premier anneau. Les œstrogènes régulent le cycle ovarien-menstruel, la grossesse et l'allaitement. Ils activent les processus anabolisants (synthèse de protéines, phospholipides, ostéogenèse), présentent une action hypocholestérolémique. L'hypofonction entraîne une aménorrhée, une ostéoporose.

Hormones placentaires

Dans la période embryonnaire, le placenta joue le rôle d'une glande endocrine. Les hormones placentaires comprennent notamment la somatotrophine chorionique humaine, la gonadotrophine chorionique, les œstrogènes, la progestérone, la relaxine.

L'échange d'hormones stéroïdes au cours de la période embryonnaire se produit dans un seul système «mère-placenta-fœtus». Le cholestérol du corps de la mère pénètre dans le placenta, où il est converti en prégnénolone (un précurseur des hormones stéroïdes). Chez le fœtus, la prégnénolone est transformée en androgènes, qui pénètrent dans le placenta. Dans le placenta, les œstrogènes sont synthétisés à partir des androgènes, qui pénètrent dans le corps d'une femme enceinte. L'excrétion des œstrogènes par elle sert de critère pour le déroulement de la grossesse.

Caractéristiques du statut hormonal chez les enfants

Immédiatement après la naissance, la fonction de la glande pituitaire, le cortex surrénalien, est activée pour fournir une réponse au stress. L'activation de la fonction de la glande thyroïde et de la médullosurrénale vise à améliorer la lipolyse, la dégradation du glycogène et le réchauffement du corps. Pendant cette période, il y a une certaine hypofonction de la glande parathyroïde, une hypocalcémie.

Pendant la première fois après la naissance, le bébé reçoit des hormones dans le lait maternel. Dans les premiers jours après la naissance, une crise sexuelle peut se développer, associée à l'absence d'effet des hormones sexuelles de la mère. Elle se manifeste par un engorgement des glandes mammaires, l'apparition de points graisseux, des pustules, un œdème des organes génitaux.

À l'âge préscolaire, la thyroïde, le thymus, la glande pinéale et l'hypophyse sont activés.

À la période de la puberté, la glande pinéale et le thymus subissent une involution, la production d'hormones gonadotropes et sexuelles est sensiblement activée.

Littérature

RAS, Institut panrusse de l'information scientifique et technique; Compilé par: E.S. Pankratova, V.K. Finlandais; Sous total. ed. VK. Finna: Génération automatique d'hypothèses dans les systèmes intelligents. - M.: LIBERKOM, 2009

RAS, Société des biochimistes et biologistes moléculaires, Institut de biochimie. UNE. Bach; otv. ed. L.P. Ovchinnikov: Progrès de la chimie biologique. - Pouchchino: ONTI PSC RAS, 2009

: Silence des gènes. - Pouchchino: ONTI PSC RAS, 2008

Zurabyan S.E.: Nomenclature des composés naturels. - M.: GEOTAR-Media, 2008

Komov V.P.: Biochimie. - M.: Outarde, 2008

ed. E.S. Severin; rets.: A.A. Terentyev, N.N. Tchernov: biochimie avec exercices et tâches. - M.: GEOTAR-Media, 2008

Ed.: D.M. Zubairova, E.A. Pazyuk; Conférencier: F.N. Gilmiyarova, I.G. Shcherbak: Biochimie. - M.: GEOTAR-Media, 2008

Sotnikov O.S .: Statique et cinétique structurale des dendrites asynaptiques vivantes. - SPb.: Nauka, 2008

Tyukavkina N.A.: Chimie bioorganique. - M.: Outarde, 2008

Alexandrovskaya E.I.: Anthropochimie. - M.: Classe-M, 2007

1. Les propriétés générales les hormones Les hormones sont des substances biologiquement actives qui sont synthétisées en petites quantités dans des cellules spécialisées du système endocrinien et sont délivrées par les fluides en circulation (par exemple, le sang) aux cellules cibles, où elles exercent leur action régulatrice.
Les hormones, comme d'autres molécules de signalisation, partagent certaines propriétés communes.
1) sont libérés des cellules qui les produisent dans l'espace extracellulaire;
2) ne sont pas des composants structurels des cellules et ne sont pas utilisés comme source d'énergie;
3) sont capables d'interagir spécifiquement avec des cellules qui ont des récepteurs pour cette hormone;
4) ont une activité biologique très élevée - ils agissent efficacement sur les cellules à de très faibles concentrations (environ 10 -6-10-11 mol / l).

2. Mécanismes d'action des hormones Les hormones affectent les cellules cibles.
Les cellules cibles sont des cellules qui interagissent spécifiquement avec les hormones en utilisant des protéines réceptrices spéciales. Ces protéines réceptrices sont situées sur la membrane externe de la cellule, ou dans le cytoplasme, ou sur la membrane nucléaire et sur d'autres organites de la cellule.
Mécanismes biochimiques de transmission du signal de l'hormone à la cellule cible.
Toute protéine réceptrice se compose d'au moins deux domaines (régions) qui assurent deux fonctions:
1) reconnaissance de l'hormone;
2) transformation et transmission du signal reçu à la cellule.
Comment la protéine réceptrice reconnaît-elle la molécule d'hormone avec laquelle elle peut interagir?
L'un des domaines de la protéine réceptrice contient une région complémentaire à une partie de la molécule de signalisation. Le processus de liaison d'un récepteur à une molécule de signalisation est similaire au processus de formation d'un complexe enzyme-substrat et peut être déterminé par la valeur de la constante d'affinité.
La plupart des récepteurs ne sont pas bien compris, car leur sécrétion et leur purification sont très complexes et le contenu de chaque type de récepteur dans les cellules est très faible. Mais on sait que les hormones interagissent avec leurs récepteurs de manière physico-chimique. Des interactions électrostatiques et hydrophobes se forment entre la molécule d'hormone et le récepteur. Lorsque le récepteur se lie à l'hormone, des changements conformationnels de la protéine réceptrice se produisent et le complexe de la molécule de signalisation avec la protéine réceptrice est activé. À l'état actif, il peut induire des réactions intracellulaires spécifiques en réponse à un signal reçu. Si la synthèse ou la capacité des protéines réceptrices à se lier aux molécules de signalisation est altérée, des maladies surviennent - troubles endocriniens... Il existe trois types de ces maladies.
1. Associé à une synthèse insuffisante des protéines réceptrices.
2. Associé à des changements dans la structure du récepteur - défauts génétiques.
3. Associé au blocage des récepteurs protéiques par des anticorps.

Mécanismes d'action hormonale sur les cellules cibles Il existe deux types d'interactions selon la structure de l'hormone. Si la molécule d'hormone est lipophile (par exemple, les hormones stéroïdes), elle peut alors pénétrer dans la couche lipidique de la membrane externe des cellules cibles. Si la molécule est grande ou polaire, sa pénétration dans la cellule est impossible. Par conséquent, pour les hormones lipophiles, les récepteurs sont situés à l'intérieur des cellules cibles et pour les hormones hydrophiles, les récepteurs sont situés dans la membrane externe.
Pour obtenir une réponse cellulaire à un signal hormonal dans le cas de molécules hydrophiles, un mécanisme de signalisation intracellulaire fonctionne. Cela se produit avec la participation de substances appelées seconds messagers. Les molécules hormonales sont de formes très diverses, mais les «seconds messagers» ne le sont pas.
La fiabilité de la transmission du signal assure une très haute affinité de l'hormone pour sa protéine réceptrice.
Quels sont les médiateurs impliqués dans la transmission intracellulaire des signaux humoraux?
Il s'agit des nucléotides cycliques (AMPc et cGMP), de l'inositol triphosphate, de la protéine de liaison au calcium - calmoduline, des ions calcium, des enzymes impliquées dans la synthèse des nucléotides cycliques, ainsi que des protéines kinases - enzymes de phosphorylation des protéines. Toutes ces substances sont impliquées dans la régulation de l'activité des systèmes enzymatiques individuels dans les cellules cibles.
Examinons plus en détail les mécanismes d'action des hormones et des médiateurs intracellulaires. Il existe deux façons principales de signaler aux cellules cibles à partir de molécules de signalisation avec un mécanisme d'action membranaire:
1) système adénylate cyclase (ou guanylate cyclase);
2) mécanisme phosphoinositide.
Système adénylate cyclase.
Principaux composants: récepteur de protéine membranaire, protéine G, enzyme adénylate cyclase, guanosine triphosphate, protéine kinases.
De plus, l'ATP est nécessaire au fonctionnement normal du système adénylate cyclase.
La protéine réceptrice, la protéine G, à côté de laquelle se trouvent la GTP et l'enzyme (adénylate cyclase), sont intégrées dans la membrane cellulaire.
Jusqu'à l'action de l'hormone, ces composants sont dans un état dissocié, et après la formation d'un complexe d'une molécule de signalisation avec un récepteur de protéine, des changements dans la conformation de la protéine G se produisent. En conséquence, l'une des sous-unités de la protéine G acquiert la capacité de se lier à GTP.
Le complexe G-protéine-GTP active l'adénylate cyclase. L'adénylate cyclase commence à convertir activement les molécules d'ATP en c-AMP.
le c-AMP a la capacité d'activer des enzymes spéciales - des protéines kinases, qui catalysent la phosphorylation de diverses protéines avec la participation de l'ATP. Dans ce cas, les résidus d'acide phosphorique sont inclus dans la composition des molécules protéiques. Le résultat principal de ce processus de phosphorylation est une modification de l'activité de la protéine phosphorylée. Dans différents types de cellules, des protéines ayant des activités fonctionnelles différentes sont soumises à une phosphorylation suite à l'activation du système adénylate cyclase. Par exemple, il peut s'agir d'enzymes, de protéines nucléaires, de protéines membranaires. À la suite de la réaction de phosphorylation, les protéines peuvent devenir fonctionnellement actives ou inactives.
De tels processus entraîneront des changements dans la vitesse des processus biochimiques dans la cellule cible.
L'activation du système adénylate cyclase dure très peu de temps, car la protéine G, après liaison à l'adénylate cyclase, commence à présenter une activité GTPase. Après l'hydrolyse du GTP, la protéine G restaure sa conformation et cesse d'activer l'adénylate cyclase. En conséquence, la réaction de formation de l'AMPc s'arrête.
En plus des participants au système adénylate cyclase, certaines cellules cibles ont des protéines réceptrices associées aux protéines G, qui conduisent à l'inhibition de l'adénylate cyclase. Le complexe GTP-G-protéine inhibe l'adénylate cyclase.
Lorsque la formation de l'AMPc s'arrête, les réactions de phosphorylation dans la cellule ne s'arrêtent pas immédiatement: tant que les molécules d'AMPc continuent d'exister, le processus d'activation des protéines kinases se poursuivra. Afin d'arrêter l'action de l'AMPc, une enzyme spéciale existe dans les cellules - la phosphodiestérase, qui catalyse la réaction d'hydrolyse de 3 ", 5" -cyclo-AMP en AMP.
Certaines substances qui ont un effet inhibiteur sur la phosphodiestérase (par exemple, les alcaloïdes caféine, théophylline), aident à maintenir et à augmenter la concentration de cyclo-AMP dans la cellule. Sous l'action de ces substances dans le corps, la durée de l'activation du système adénylate cyclase s'allonge, c'est-à-dire que l'action de l'hormone est renforcée.
En plus des systèmes adénylate cyclase ou guanylate cyclase, il existe également un mécanisme de transfert d'informations au sein de la cellule cible avec la participation d'ions calcium et d'inositol triphosphate.
L'inositol triphosphate est une substance qui est un dérivé d'un lipide complexe - le phosphatide d'inositol. Il est formé à la suite de l'action d'une enzyme spéciale - la phospholipase "C", qui est activée à la suite de changements conformationnels dans le domaine intracellulaire du récepteur de la protéine membranaire.
Cette enzyme hydrolyse la liaison phosphoester dans la molécule de phosphatidyl-inositol-4,5-bisphosphate, résultant en diacylglycérol et inositol triphosphate.
On sait que la formation de diacylglycérol et d'inositol triphosphate conduit à une augmentation de la concentration de calcium ionisé à l'intérieur de la cellule. Cela conduit à l'activation de nombreuses protéines dépendantes du calcium à l'intérieur de la cellule, y compris l'activation de diverses protéines kinases. Et ici, comme dans l'activation du système adénylate cyclase, l'une des étapes de la transmission du signal à l'intérieur de la cellule est la phosphorylation des protéines, qui conduit à la réponse physiologique de la cellule à l'action de l'hormone.
Une protéine spéciale de liaison au calcium, la calmoduline, est impliquée dans le mécanisme de signalisation des phosphoinositides dans la cellule cible. C'est une protéine de bas poids moléculaire (17 kDa), composée à 30% d'acides aminés chargés négativement (Glu, Asp) et donc capable de se lier activement au Ca +2. Une molécule de calmoduline possède 4 sites de liaison au calcium. Après interaction avec Ca +2, des changements conformationnels de la molécule de calmoduline se produisent et le complexe «Ca +2 -calmoduline» devient capable de réguler l'activité (inhibant ou activant allostériquement) de nombreuses enzymes - adénylate cyclase, phosphodiestérase, Ca +2, Mg +2 -ATPase et diverses protéines kinases.
Dans différentes cellules, lorsque le complexe «Ca +2 -calmoduline» agit sur les isozymes de la même enzyme (par exemple, sur l'adénylate cyclase de différents types), dans certains cas, on observe une activation, et dans d'autres, une inhibition de la réaction de formation de l'AMPc. Ces différents effets se produisent parce que les centres allostériques des isoenzymes peuvent inclure différents radicaux d'acides aminés et que leur réponse à l'action du complexe Ca + 2 -calmoduline sera différente.
Ainsi, le rôle des «seconds messagers» pour transmettre les signaux des hormones dans les cellules cibles peut être:
1) nucléotides cycliques (c-AMP et c-GMF);
2) ions Ca;
3) complexe "Ca-calmoduline";
4) diacylglycérol;
5) triphosphate d'inositol.
Les mécanismes de transmission d'informations à partir d'hormones à l'intérieur des cellules cibles à l'aide des médiateurs répertoriés présentent des caractéristiques communes:
1) l'une des étapes de la transmission du signal est la phosphorylation des protéines;
2) la fin de l'activation se produit à la suite de mécanismes spéciaux initiés par les participants au processus eux-mêmes - il existe des mécanismes de rétroaction négative.
Les hormones sont les principaux régulateurs humoraux des fonctions physiologiques du corps et, à l'heure actuelle, leurs propriétés, leurs processus de biosynthèse et leurs mécanismes d'action sont bien connus.
Les signes par lesquels les hormones diffèrent des autres molécules de signalisation sont les suivants.
1. La synthèse des hormones se produit dans des cellules spéciales du système endocrinien. Dans ce cas, la synthèse des hormones est la fonction principale des cellules endocrines.
2. Les hormones sont sécrétées dans le sang, plus souvent dans la veine, parfois dans la lymphe. D'autres molécules de signalisation peuvent atteindre les cellules cibles sans être sécrétées dans les fluides en circulation.
3. Effet de télécrine (ou action à distance) - les hormones agissent sur les cellules cibles à une grande distance du site de synthèse.
Les hormones sont des substances très spécifiques par rapport aux cellules cibles et ont une activité biologique très élevée.
3. Structure chimique des hormones La structure des hormones est différente. Actuellement, environ 160 hormones différentes provenant de différents organismes multicellulaires ont été décrites et isolées. De par leur structure chimique, les hormones peuvent être classées en trois classes:
1) hormones protéine-peptide;
2) les dérivés d'acides aminés;
3) les hormones stéroïdes.
La première classe comprend les hormones de l'hypothalamus et de l'hypophyse (des peptides et certaines protéines sont synthétisés dans ces glandes), ainsi que des hormones du pancréas et des glandes parathyroïdes et une des hormones thyroïdiennes.
La deuxième classe comprend les amines, qui sont synthétisées dans la médullosurrénale et dans la glande pinéale, ainsi que les hormones thyroïdiennes contenant de l'iode.
La troisième classe concerne les hormones stéroïdes, qui sont synthétisées dans le cortex surrénalien et dans les glandes sexuelles. Par le nombre d'atomes de carbone, les stéroïdes diffèrent les uns des autres:
C 21 - hormones du cortex surrénalien et de la progestérone;
C 19 - hormones sexuelles mâles - androgènes et testostérone;
Avec 18 - hormones sexuelles féminines - œstrogènes.
La présence d'un noyau de stérane est commune à tous les stéroïdes.
4. Mécanismes d'action du système endocrinien Le système endocrinien est un ensemble de glandes endocrines et de certaines cellules endocrines spécialisées dans les tissus pour lesquels la fonction endocrinienne n'est pas la seule (par exemple, le pancréas a non seulement des fonctions endocrines, mais aussi exocrines). Toute hormone est l'un de ses participants et contrôle certaines réactions métaboliques. Dans le même temps, il existe des niveaux de régulation au sein du système endocrinien - certaines glandes ont la capacité de contrôler d'autres.

Schéma général pour la mise en œuvre des fonctions endocriniennes dans le corps Ce schéma comprend les niveaux les plus élevés de régulation du système endocrinien - l'hypothalamus et la glande pituitaire, produisant des hormones qui affectent elles-mêmes la synthèse et la sécrétion d'hormones d'autres cellules endocrines.
À partir du même diagramme, on peut voir que le taux de synthèse et de sécrétion d'hormones peut également changer sous l'influence d'hormones provenant d'autres glandes ou à la suite d'une stimulation par des métabolites non hormonaux.
On constate également la présence de rétroactions négatives (-) - inhibition de la synthèse et (ou) de la sécrétion après l'élimination du facteur primaire qui a provoqué l'accélération de la production d'hormones.
En conséquence, le contenu de l'hormone dans le sang est maintenu à un certain niveau, qui dépend de l'état fonctionnel du corps.
De plus, le corps crée généralement une petite réserve d'hormones individuelles dans le sang (cela n'est pas visible sur le schéma présenté). L'existence d'une telle réserve est possible car de nombreuses hormones dans le sang sont dans un état associé à des protéines de transport spéciales. Par exemple, la thyroxine est associée à la globuline liant la thyroxine et aux glucocorticostéroïdes - à la protéine transcortine. Deux formes de ces hormones - associées aux protéines de transport et libres - se trouvent dans le sang dans un état d'équilibre dynamique.
Cela signifie que lorsque les formes libres de ces hormones sont détruites, la dissociation de la forme liée se produit et la concentration de l'hormone dans le sang est maintenue à un niveau relativement constant. Ainsi, un complexe d'une hormone avec une protéine de transport peut être considéré comme une réserve de cette hormone dans l'organisme.

Effets observés dans les cellules cibles sous l'influence d'hormones Il est très important que les hormones ne provoquent aucune nouvelle réaction métabolique dans la cellule cible. Ils ne forment qu'un complexe avec une protéine réceptrice. À la suite de la transmission d'un signal hormonal dans la cellule cible, les réactions cellulaires qui fournissent une réponse cellulaire sont activées ou désactivées.
Dans ce cas, les principaux effets suivants peuvent être observés dans la cellule cible:
1) modification du taux de biosynthèse de protéines individuelles (y compris les protéines enzymatiques);
2) une modification de l'activité d'enzymes déjà existantes (par exemple, suite à la phosphorylation - comme déjà montré par l'exemple du système adénylate cyclase;
3) une modification de la perméabilité des membranes dans les cellules cibles pour des substances ou des ions individuels (par exemple, pour Ca +2).
On a déjà dit des mécanismes de reconnaissance hormonale - l'hormone n'interagit avec la cellule cible qu'en présence d'une protéine réceptrice spéciale. La liaison de l'hormone au récepteur dépend des paramètres physico-chimiques de l'environnement - du pH et de la concentration de divers ions.
Le nombre de molécules de protéines réceptrices sur la membrane externe ou à l'intérieur de la cellule cible est particulièrement important. Il change en fonction de l'état physiologique du corps, avec des maladies ou sous l'influence médicaments... Cela signifie que dans des conditions différentes, la réponse de la cellule cible à l'action de l'hormone sera différente.
Différentes hormones ont des propriétés physiques et chimiques différentes, et l'emplacement des récepteurs de certaines hormones en dépend. Il est courant de distinguer deux mécanismes d'interaction des hormones avec les cellules cibles:
1) mécanisme membranaire - lorsqu'une hormone se lie à un récepteur à la surface de la membrane externe de la cellule cible;
2) mécanisme intracellulaire - lorsque le récepteur de l'hormone est à l'intérieur de la cellule, c'est-à-dire dans le cytoplasme ou sur les membranes intracellulaires.
Hormones avec un mécanisme d'action membranaire:
1) toutes les hormones protéiques et peptidiques, ainsi que les amines (adrénaline, norépinéphrine).
Le mécanisme d'action intracellulaire est possédé par:
1) hormones stéroïdes et dérivés d'acides aminés - thyroxine et triiodothyronine.
La transmission d'un signal hormonal aux structures cellulaires se fait par l'un des mécanismes. Par exemple, via le système adénylate cyclase ou avec la participation de Ca +2 et de phosphoinositides. Cela est vrai pour toutes les hormones dotées d'un mécanisme d'action membranaire. Mais les hormones stéroïdes avec un mécanisme d'action intracellulaire, qui régulent généralement le taux de biosynthèse des protéines et ont un récepteur à la surface du noyau de la cellule cible, n'ont pas besoin de messagers supplémentaires dans la cellule.

Caractéristiques de la structure des récepteurs protéiques des stéroïdes Le plus étudié est le récepteur des hormones du cortex surrénalien - les glucocorticostéroïdes (GCS). Cette protéine a trois régions fonctionnelles:
1 - pour se lier à l'hormone (C-terminal);
2 - pour la liaison à l'ADN (central);
3 - site antigénique, capable simultanément de moduler la fonction du promoteur lors de la transcription (N-terminal).
Les fonctions de chaque site d'un tel récepteur ressortent clairement de leurs noms; il est évident qu'une telle structure du récepteur pour les stéroïdes leur permet d'influencer le taux de transcription dans la cellule. Ceci est confirmé par le fait que sous l'action des hormones stéroïdes, la biosynthèse de certaines protéines dans la cellule est sélectivement stimulée (ou inhibée). Dans ce cas, une accélération (ou une décélération) de la formation d'ARNm est observée. En conséquence, le nombre de molécules synthétisées de certaines protéines (souvent des enzymes) change et la vitesse des processus métaboliques change.

5. Biosynthèse et sécrétion d'hormones de diverses structures Hormones protéine-peptide. Dans le processus de formation d'hormones protéiques et peptidiques dans les cellules des glandes endocrines, un polypeptide se forme qui n'a pas d'activité hormonale. Mais une telle molécule dans sa composition a un (des) fragment (s) contenant (e) la séquence d'acides aminés de cette hormone. Une telle molécule protéique est appelée pré-pro-hormone et a dans sa composition (généralement à l'extrémité N-terminale) une structure appelée séquence de tête ou séquence signal (pré-). Cette structure est représentée par des radicaux hydrophobes et est nécessaire au passage de cette molécule des ribosomes à travers les couches lipidiques des membranes vers les citernes du réticulum endoplasmique (EPR). En même temps, lors de la transition de la molécule à travers la membrane en raison d'une protéolyse limitée, la (pré-) séquence de tête est clivée et une prohormone apparaît à l'intérieur de l'EPR. Ensuite, à travers le système EPR, la prohormone est transportée vers le complexe de Golgi, et ici la maturation de l'hormone se termine. Là encore, à la suite de l'hydrolyse sous l'action de protéinases spécifiques, le fragment (N-terminal) restant (pro-site) est clivé. La molécule d'hormone formée avec une activité biologique spécifique pénètre dans les vésicules sécrétoires et s'accumule jusqu'au moment de la sécrétion.
Lorsque des hormones sont synthétisées à partir de protéines complexes de glycoprotéines (par exemple, les hormones folliculo-stimulantes (FSH) ou thyréostimulantes (TSH) de l'hypophyse), le composant glucidique est inclus dans la structure de l'hormone pendant la maturation.
Une synthèse extra-ribosomale peut également se produire. C'est ainsi que le tripeptide thyrolibérine (hormone hypothalamique) est synthétisé.
Les hormones sont des dérivés d'acides aminés. À partir de la tyrosine, les hormones de la médullosurrénale, l'adrénaline et la noradrénaline, ainsi que les hormones thyroïdiennes contenant de l'iode, sont synthétisées. Au cours de la synthèse de l'adrénaline et de la noradrénaline, la tyrosine subit une hydroxylation, une décarboxylation et une méthylation avec la participation de la forme active de l'acide aminé méthionine.
Dans la glande thyroïde, la synthèse des hormones iodées triiodothyronine et thyroxine (tétraiodothyronine) se produit. Au cours de la synthèse, le groupe phénolique de la tyrosine est iodé. Le métabolisme de l'iode dans la glande thyroïde est d'un intérêt particulier. La molécule de thyroglobuline glycoprotéine (TG) a un poids moléculaire de plus de 650 kDa. Dans le même temps, environ 10% de la masse de la molécule TG sont des glucides et jusqu'à 1% est de l'iode. Cela dépend de la quantité d'iode dans les aliments. Le polypeptide TG contient 115 résidus tyrosine, qui sont iodés par l'iode, oxydés par une enzyme spéciale, la thyroperoxydase. Cette réaction s'appelle l'organisation de l'iode et se produit dans les follicules thyroïdiens. En conséquence, la mono- et la di-iodotyrosine sont formées à partir de résidus de tyrosine. Parmi ceux-ci, environ 30% des résidus résultant de la condensation peuvent être convertis en tri- et tétra-iodothyronines. La condensation et l'iodation sont effectuées avec la participation de la même enzyme - la thyroperoxydase. Une maturation supplémentaire des hormones thyroïdiennes se produit dans les cellules glandulaires - la TG est absorbée par les cellules par endocytose et un lysosome secondaire se forme à la suite de la fusion du lysosome avec la protéine TG absorbée.
Les enzymes protéolytiques des lysosomes assurent l'hydrolyse de TG et la formation de T 3 et T 4, qui sont sécrétées dans l'espace extracellulaire. La mono- et la diiodotyrosine sont désiodées à l'aide d'une enzyme spéciale, la déiodinase, et l'iode peut être réorganisé. Pour la synthèse des hormones thyroïdiennes, le mécanisme d'inhibition de la sécrétion par le type de rétroaction négative est caractéristique (T 3 et T 4 inhibent la libération de TSH).

Hormones stéroïdes Les hormones stéroïdes sont synthétisées à partir du cholestérol (27 atomes de carbone) et le cholestérol est synthétisé à partir de l'acétyl-CoA.
Le cholestérol est converti en hormones stéroïdes par les réactions suivantes:
1) élimination du radical latéral;
2) la formation de radicaux latéraux supplémentaires à la suite de la réaction d'hydroxylation à l'aide d'enzymes spéciales de monooxygénases (hydroxylases) - le plus souvent aux positions 11e, 17e et 21e (parfois en 18e). Au premier stade de la synthèse des hormones stéroïdes, des précurseurs (prégnénolone et progestérone) se forment d'abord, puis d'autres hormones (cortisol, aldostérone, hormones sexuelles). Les corticostéroïdes peuvent former de l'aldostérone, des minéralocorticoïdes.

Sécrétion d'hormones Régulée par le système nerveux central. Les hormones synthétisées s'accumulent dans les granules sécrétoires. Sous l'influence de l'influx nerveux ou sous l'influence de signaux provenant d'autres glandes endocrines (hormones tropiques) à la suite d'une exocytose, une dégranulation et une libération de l'hormone dans le sang se produisent.
Les mécanismes de régulation en général ont été présentés dans le schéma du mécanisme de mise en œuvre de la fonction endocrinienne.

6. Transport d'hormones Le transport des hormones est déterminé par leur solubilité. Les hormones de nature hydrophile (par exemple, les hormones protéine-peptide) sont généralement transportées sous forme libre par le sang. Les hormones stéroïdes, les hormones thyroïdiennes contenant de l'iode, sont transportées sous forme de complexes avec les protéines du plasma sanguin. Il peut s'agir de protéines de transport spécifiques (globulines de transport de bas poids moléculaire, protéine de liaison à la thyroxine; corticostéroïdes transportant la transcortine) et de transport non spécifique (albumine).
On a déjà dit que la concentration d'hormones dans le sang était très faible. Et cela peut changer selon état physiologique organisme. Avec une diminution du contenu des hormones individuelles, une condition se développe, caractérisée comme une hypofonction de la glande correspondante. À l'inverse, une augmentation de la teneur en hormones est une hyperfonction.
La constance de la concentration d'hormones dans le sang est également assurée par les processus de catabolisme hormonal.
7. Catabolisme hormonal Les hormones protéine-peptide subissent une protéolyse et se décomposent en acides aminés individuels. Ces acides aminés entrent en outre dans les réactions de désamination, de décarboxylation, de transamination et se décomposent en produits finaux: NH 3, CO 2 et H 2 O.
Les hormones subissent une désamination oxydative et une oxydation supplémentaire en CO 2 et H 2 O. Les hormones stéroïdes se décomposent différemment. Le corps ne possède pas de systèmes enzymatiques qui assureraient leur dégradation.
Fondamentalement, la modification des radicaux latéraux se produit. Des groupes hydroxyle supplémentaires sont introduits. Les hormones deviennent plus hydrophiles. Des molécules sont formées, qui sont la structure du stérane, qui a un groupe céto en 17ème position. Sous cette forme, les produits du catabolisme des hormones sexuelles stéroïdes sont excrétés dans l'urine et sont appelés 17-cétostéroïdes. La détermination de leur quantité dans l'urine et le sang montre la teneur en hormones sexuelles dans le corps.

Envoyez votre bon travail dans la base de connaissances est simple. Utilisez le formulaire ci-dessous

Les étudiants, les étudiants diplômés, les jeunes scientifiques utilisant la base de connaissances dans leurs études et leurs travaux vous seront très reconnaissants.

Publié sur http://www.allbest.ru/

Biochimie des hormones

introduction

Les hormones sont des substances biologiques organiques produites dans les glandes ou cellules endocrines, transportées par le sang et ayant un effet régulateur sur les processus métaboliques et les fonctions physiologiques.

Les hormones sont les principaux médiateurs entre le système nerveux central et les processus tissulaires. Le terme hormones a été inventé en 1905 par les scientifiques Baileys et Starling. Les glandes endocrines comprennent l'hypothalamus, la glande pituitaire, la glande pinéale, le thymus, la glande thyroïde, la glande parathyroïde, le pancréas, les glandes surrénales, les gonades et le système neuroendocrinien diffus. Il n'y a pas de principe unique pour la nomenclature des hormones. Ils sont appelés par le lieu de formation (insuline provenant de l'insula-îlot), par leur effet physiologique (vasopressine), les hormones du lobe antérieur de l'hypophyse ont une terminaison - tropine, la terminaison - libérine et - la statine indique les hormones hypothalamiques.

1. Classification des hormones par leur nature chimique

De par leur nature chimique, les hormones sont divisées en 3 groupes.

I. Hormones protéine-peptide.

a) Protéines simples (somatotropine, insuline)

b) Peptides (corticotropine, mélanotropine, calcitonine)

c) Protéines complexes (plus souvent glycoprotéines - thyrotrophine, gonadotrophine)

II. Hormones - dérivés d'acides aminés individuels (thyroxine, adrénaline)

III. Hormones stéroïdes (dérivés du cholestérol - corticostéroïdes, androgènes, œstrogènes)

La nature chimique des hormones détermine les caractéristiques de leur métabolisme.

2. Échange d'hormones

Synthèse d'hormones. Les hormones protéiques sont synthétisées selon les lois de la traduction. Hormones - les dérivés d'acides aminés sont synthétisés par modification chimique des acides aminés. Les hormones stéroïdes sont produites en modifiant chimiquement le cholestérol. Certaines hormones sont synthétisées sous forme active (adrénaline), d'autres sont synthétisées sous forme de précurseurs inactifs (préproinsuline). Certaines hormones peuvent être activées en dehors de la glande endocrine. Par exemple, la testostérone dans la prostate est convertie en dihydrotestostérone plus active. La synthèse de la plupart des hormones est régulée selon le principe de la rétroaction (autorégulation)

Sous l'action des impulsions du SNC, des libérines (corticolibérine, thyréolibérine, somatolibérine, prolactolibérine, gonadolibérine) sont synthétisées dans l'hypothalamus, qui activent la fonction de l'hypophyse antérieure, et des statines qui inhibent la fonction de l'hypophyse antérieure (somatostatine, prolactostatine), mélodie. Les libérines et les statines régulent la production d'hormones tropiques dans la glande pituitaire antérieure. Les voies de l'hypophyse antérieure, à leur tour, activent la fonction des glandes endocrines périphériques, qui produisent les hormones correspondantes. Une concentration élevée d'hormones inhibe soit la production d'hormones tropiques, soit la production de libérines (rétroaction négative).

Si la régulation de la synthèse hormonale est altérée, une hyperfonction ou une hypofonction peut se produire.

Transport d'hormones. Les hormones hydrosolubles (hormones protéine-peptide, hormones - dérivés d'acides aminés (à l'exclusion de la thyroxine)) sont transportées librement sous forme de solutions aqueuses. Les insolubles dans l'eau (thyroxine, hormones stéroïdes) sont transportées dans un complexe avec des protéines de transport. Par exemple, les corticostéroïdes sont transportés par la protéine transcortine, thyroxine - par la protéine liant la thyroxine. Les formes de l'hormone liées aux protéines sont considérées comme un dépôt hormonal spécifique. La concentration d'hormones dans le plasma sanguin est très faible, de l'ordre de 10-15-10-19 mol.

Les hormones circulant dans le sang ont un effet sur certains tissu cible , dans lequel il existe des récepteurs pour les hormones correspondantes. Les récepteurs sont le plus souvent des glycoprotéines oligomères ou des lipoprotéines. Les récepteurs de diverses hormones peuvent être situés soit à la surface des cellules, soit à l'intérieur des cellules. Le nombre de récepteurs, leur activité peuvent changer sous l'influence de divers facteurs.

Catabolisme hormonal. Les hormones protéiques se décomposent en acides aminés, ammoniac et urée. Hormones - dérivés les acides aminés sont inactivés de diverses manières - désamination, élimination de l'iode, oxydation, rupture d'anneau. Les hormones stéroïdes sont inactivées par des transformations redox sans rupture de l'anneau stéroïdien, par conjugaison avec l'acide sulfurique et l'acide glucuronique.

3. Mécanismes d'action hormonale

Il existe plusieurs mécanismes pour la mise en œuvre du signal hormonal pour les hormones hydrosolubles et insolubles dans l'eau.

Toutes les hormones ont trois effets de fin:

1) une modification de la quantité de protéines et d'enzymes due à une modification de la vitesse de leur synthèse.

2) modification de l'activité des enzymes disponibles dans les cellules

3) changement de la perméabilité des membranes cellulaires

Mécanisme d'action cytosolique des hormones hydrophobes (lipophiles). ... Les hormones lipophiles peuvent pénétrer dans la cellule à travers la membrane cellulaire.Par conséquent, leurs récepteurs sont situés intracellulairement dans le cytosol, sur les mitochondries, à la surface du noyau. Les récepteurs hormonaux comprennent le plus souvent 2 domaines: pour la liaison aux hormones et pour la liaison à l'ADN. Le récepteur, lorsqu'il interagit avec l'hormone, modifie sa structure, est libéré des chaperons, ce qui fait que le complexe hormone-récepteur acquiert la capacité de pénétrer dans le noyau et d'interagir avec certaines sections d'ADN. Ceci, à son tour, conduit à un changement du taux de transcription (synthèse d'ARN), et par conséquent, le taux de traduction (synthèse protéique) change également.

Mécanisme d'action membranaire des hormones hydrosolubles.

Les hormones solubles dans l'eau sont incapables de pénétrer dans la membrane cytoplasmique. Les récepteurs de ce groupe d'hormones sont situés à la surface de la membrane cellulaire. Étant donné que les hormones ne passent pas dans les cellules, un messager secondaire est nécessaire entre elles et les processus intracellulaires, qui transmettent le signal hormonal dans la cellule. Les phospholipides contenant de l'inositol, les ions calcium, les nucléotides cycliques peuvent servir d'intermédiaires secondaires.

Nucléotides cycliques - aMPc, cGMP - intermédiaires secondaires

L'hormone interagit avec le récepteur et forme une hormone - un complexe récepteur, dans lequel la conformation du récepteur change. Ceci, à son tour, modifie la conformation de la protéine GTP-dépendante de la membrane (protéine G) et conduit à l'activation de l'enzyme membranaire adénylate cyclase, qui convertit l'ATP en AMPc. L'AMP cyclique intracellulaire sert de messager secondaire. Il active les enzymes de protéine kinase intracellulaire, qui catalysent la phosphorylation de diverses protéines intracellulaires (enzymes, protéines membranaires), ce qui conduit à la réalisation de l'effet final de l'hormone. L'effet de l'hormone est "désactivé" par l'enzyme phosphodiestérase, qui détruit l'AMPc, et les enzymes des phosphatases, qui déphosphorylent les protéines.

Ions calcium - intermédiaires secondaires.

L'interaction de l'hormone avec le récepteur augmente la perméabilité des canaux calciques de la membrane cellulaire et le calcium extracellulaire pénètre dans le cytosol. Dans les cellules, les ions Ca 2+ interagissent avec la protéine régulatrice calmoduline. Le complexe calcium-calmoduline active les protéines kinases dépendantes du calcium, qui activent la phospholylation de diverses protéines et conduisent aux effets finaux.

Phospholipides contenant de l'inositol - intermédiaires secondaires.

La formation d'un complexe hormone-récepteur active la phospholipase C dans la membrane cellulaire, qui clive le phosphatidylinositol en messagers secondaires diacylglycérol (DAG) et inositol triphosphate (IF 3). DAH et IF 3 activent la libération de Ca 2+ des réserves intracellulaires vers le cytosol. Les ions calcium interagissent avec la calmoduline, qui active les protéines kinases et la phospholylation ultérieure des protéines, accompagnée des effets finaux de l'hormone.

4. Brèves caractéristiques des hormones

Hormones protéine-peptide

Hormones hypophysaires

Les hormones lobe antérieur l'hypophyse sont la somatotropine, la prolactine (protéines simples), la thyrotropine, la follitoropine, la lutropine (glycoprotéines), la corticotropine, la lipotropine (peptides).

Hormone de croissance - une protéine contenant environ 200 acides aminés. Il a un effet anabolisant prononcé, active la gluconéogenèse, la synthèse des acides nucléiques, des protéines, en particulier du collagène, la synthèse des glycosaminoglycanes. L'hormone de croissance provoque un effet hyperglycémique, améliore la lipolyse.

L'hypofonction chez les enfants conduit au nanisme hypophysaire (nanisme). L'hyperfonction chez les enfants s'accompagne de gigantisme et chez les adultes, d'acromégalie.

Prolactine - une hormone de nature protéique. Ses produits sont activés pendant la lactation. La prolactine stimule: mammogenèse, lactopoïèse, érythropoïèse

Follitropine - glycoprotéine, détermine la maturation cyclique des follicules, la production d'oestrogène chez la femme. Dans le corps masculin, il stimule la spermatogenèse.

Lutropin - la glycoprotéine, dans le corps féminin contribue à la formation du corps jaune et à la production de progestérone, dans le corps masculin elle stimule la spermatogenèse et la production d'androgènes.

Thyrotropine - glycoprotéine, stimule le développement de la glande thyroïde, active la synthèse des protéines, des enzymes.

Corticotropine - Un peptide comprenant 39 acides aminés, active la maturation surrénalienne et la production de corticostéroïdes à partir du cholestérol. Hyperfonction - syndrome d'Itsenko-Cushing , se manifeste par une hyperglycémie, une hypertension, une ostéoporose, une redistribution des graisses avec leur accumulation sur le visage et la poitrine.

Lipotropine comprend environ100 acides aminés, stimule la dégradation des graisses, sert de source d'endorphines. L'hyperfonction s'accompagne d'une cachexie hypophysaire, l'hypofonction s'accompagne d'une obésité hypophysaire.

Aux hormones part moyenne l'hypophyse se réfère mélanotropine (hormone stimulant les mélanocytes). C'est un peptide qui stimule la formation des mélanocytes et la synthèse des mélanines qu'ils contiennent, qui ont un effet photoprotecteur et sont des antioxydants.

Aux hormones lobe postérieur l'hypophyse comprend la vasopressine (une hormone antidiurétique) et l'ocytocine. Ces hormones sont des neurosécrétions, elles sont synthétisées dans les noyaux hypothalamiques, puis se déplacent vers le lobe postérieur de l'hypophyse. Les deux hormones sont composées de 9 acides aminés.

Vasopressine régule le métabolisme de l'eau, améliore la synthèse de la protéine aquaporine dans les reins et la réabsorption de l'eau dans les tubules rénaux. La vasopressine resserre les vaisseaux sanguins et augmente la pression artérielle. Le manque d'hormone conduit à la maladie du diabète insipide, qui se manifeste par une forte augmentation de la production d'urine.

Ocytocine stimule la contraction des muscles de l'utérus, contracte les muscles lisses des glandes mammaires, améliore la sécrétion de lait. L'ocytocine active la synthèse des lipides.

Hormones parathyroïdiennes

Les hormones parathyroïdiennes sont des hormones parathyroïdiennes , calcitonine , impliqué dans la régulation du métabolisme calcium-phosphore.

Hormone parathyroïdienne - la protéine, comprenant 84 acides aminés, est synthétisée sous forme de précurseur inactif. L'hormone parathyroïdienne augmente les niveaux de calcium sanguin et diminue les niveaux de phosphore. L'augmentation du taux de calcium dans le sang sous l'action de l'hormone parathyroïdienne se produit en raison de ses trois effets principaux:

Renforce le «lessivage» du calcium du tissu osseux avec un renouvellement simultané de la matrice organique de l'os,

Augmente la rétention de calcium dans les reins,

Associé à la vitamine D 3, il améliore la synthèse des protéines de liaison au calcium dans l'intestin et l'absorption du calcium des aliments.

Avec l'hypofonction de l'hormone parathyroïdienne, on observe une hypocalcémie, une hyperphosphatémie, des crampes musculaires et une perturbation des muscles respiratoires.

Avec une hyperfonction de l'hormone parathyroïdienne, une hypercalcémie, une ostéoporose, une néphrocalcinose, une phosphaturie sont observées.

Calcitonine - un peptide contenant 32 acides aminés. En ce qui concerne le métabolisme du calcium, il s'agit d'un antagoniste des hormones parathyroïdiennes, i.e. réduit le taux de calcium et de phosphore dans le sang, principalement en réduisant la résorption du calcium du tissu osseux

Hormones pancréatiques

Le pancréas produit des hormones, l'insuline, le glucagon, ainsi que la somatostatine, un polypeptide pancréatique

Insuline - protéine, se compose de 51 acides aminés inclus dans 2 chaînes polypeptidiques. Il est synthétisé dans les cellules B des îlots en tant que précurseur de la préproinsuline, puis subit une protéolyse partielle. L'insuline régule tous les types de métabolisme (protéines, lipides, glucides), en général, a un effet anabolisant. L'effet de l'insuline sur le métabolisme des glucides se manifeste par une augmentation de la perméabilité tissulaire au glucose, l'activation de l'enzyme hexokinase et une utilisation accrue du glucose dans les tissus. L'insuline augmente l'oxydation du glucose, son utilisation pour la synthèse de protéines, de graisses, à la suite de laquelle une hypoglycémie se développe. L'insuline active la lipogenèse, inhibe la lipolyse et présente un effet anticétogène. L'insuline améliore la synthèse des protéines et des acides nucléiques.

L'hypofonction s'accompagne du développement d'un diabète sucré, qui se manifeste par une hyperglycémie, une glucosurie, une acétonurie, un bilan azoté négatif, une polyurie et une déshydratation du corps (voir également «Pathologie du métabolisme des glucides»).

Glucagon - une hormone de nature peptidique, constituée de 29 acides aminés, est synthétisée dans les cellules B des îlots du pancréas. Il a un effet hyperglycémiant, principalement dû à l'amélioration de la dégradation phosphorolytique du glycogène hépatique en glucose. Le glucagon active la lipolyse, active le catabolisme des protéines.

Hormones du thymus

Le thymus est un organe de la lymphopoïèse, de la thymopoïèse et un organe de production d'hormones qui déterminent les processus immunitaires dans le corps. Cette glande est active dans l'enfance et à l'adolescence, son involution se produit. Les principales hormones de la glande thymus sont de nature peptidique. Ceux-ci inclus:

· b, dans - les thymosines - déterminer la prolifération des lymphocytes T;

· I, II - t imopoïétines - améliorer la maturation des lymphocytes T, bloquer l'excitabilité neuromusculaire;

· facteur humoral thymique - favorise la différenciation des lymphocytes T en tueurs, aides, suppresseurs;

· hormone stimulant les lymphocytes - améliore la formation d'anticorps;

· hormone homéostatique thymique - est un synergiste de la somatotrophine et un antagoniste de la corticotrophine et de la gonadotrophine, et inhibe donc la puberté prématurée.

Avec l'hypofonction du thymus, des états d'immunodéficience se développent. Avec l'hyperfonction, des maladies auto-immunes surviennent.

Les hormones thyroïdiennes

La glande thyroïde synthétise les hormones thyroïdiennes triiodothyronine (T 3), thyroxine (T 4) et l'hormone peptidique calcitonine.

La synthèse des hormones thyroïdiennes passe par plusieurs étapes:

· Absorption de I par la glande thyroïde grâce à la "pompe à iode";

Oxydation des iodures sous forme moléculaire avec la participation de l'enzyme iodure peroxydase

2I - + 2H * + H 2 O 2\u003e I 2

· Organisation de l'iode - c.-à-d. l'inclusion d'iode dans la composition de l'acide aminé tyrosine, qui est dans la thyroglobuline de la glande thyroïde. (la monoiodothyronine est formée en premier, puis la diiodothyronine);

· Condensation de 2 molécules de diiodothyronine;

· Hydrolyse de T 4 à partir de la thyroglobuline.

Les hormones thyroïdiennes affectent le métabolisme énergétique, augmentent la consommation d'oxygène, la synthèse d'ATP, pour de nombreux processus de biosynthèse, pour le fonctionnement de la pompe Na-K. En général, ils activent les processus de prolifération, de différenciation, activent l'hématopoïèse, l'ostéogenèse. Leur effet sur le métabolisme des glucides se manifeste par le développement de l'hyperglycémie. Les hormones thyroïdiennes affectent métabolisme lipidique, activant la lipolyse, c - oxydation des acides gras. Leur action sur échange d'azoteconsiste à activer la synthèse de protéines, d'enzymes, d'acides nucléiques.

L'hypofonction des hormones thyroïdiennes dans l'enfance conduit au développement crétinisme , dont les symptômes sont une petite taille, un retard mental. Chez l'adulte, l'hypofonctionnement des hormones thyroïdiennes s'accompagne de myxœdème - œdème muqueux, altération du métabolisme des glycosaminoglycanes du tissu conjonctif et rétention d'eau. Avec un manque d'hormones thyroïdiennes, les processus énergétiques sont perturbés, une faiblesse musculaire et une hypothermie se développent. Goitre endémique se produit avec une carence en iode, il y a une prolifération de la glande et, en règle générale, une hypofonction.

L'hyperfonction se manifeste comme thyrotoxicose (maladie de Graves) , dont les symptômes sont l'épuisement du corps, l'hyperthermie, l'hyperglycémie, des lésions du muscle cardiaque, des symptômes neurologiques, un gonflement (exophtalmie)

Thyroïdite auto-immune associée à la formation d'anticorps dirigés contre les récepteurs des hormones thyroïdiennes, une augmentation compensatrice de la synthèse des hormones par la glande thyroïde.

Hormones médullosurrénales (catécholamines)

Les hormones de la médullosurrénale comprennent l'adrénaline, la noradrénaline - des dérivés de l'acide aminé tyrosine.

Adrénaline affecte glucides métabolisme, provoque une hyperglycémie, augmentant la dégradation du glycogène dans le foie en glucose. L'adrénaline affecte métabolisme des graisses, active la lipolyse, augmente la concentration d'acides gras libres dans le sang. L'adrénaline augmente le catabolisme protéines... L'adrénaline influence de nombreux processus physiologiques: elle a un effet vasotonique (vasoconstricteur), un effet cardiotonique est une hormone du stress,

Norépinéphrine - présente dans une plus grande mesure un effet neurotransmetteur.

Une surproduction de catécholamines est observée dans le phéochromocytome (tumeur des cellules chromaffines)

Hormones de la glande pinéale

La glande pinéale produit les hormones mélatonine, adrénoglomérulotropine, épithalamine

Mélatonine par nature chimique est un dérivé du tryptophane. La mélatonine régule la synthèse des pigments tissulaires (mélanines), a un effet éclaircissant la nuit et est un antagoniste de la mélanotropine hypophysaire. La mélatonine affecte la différenciation cellulaire, a un effet antitumoral, stimule les processus immunitaires et prévient la puberté prématurée. Ensemble avec épithalamine (peptide) détermine les rythmes biologiques de l'organisme: production d'hormones gonadotropes, rythmes circadiens, rythmes saisonniers.

Adrénoglomérulotropine (un dérivé du tryptophane) active la production de minéralocorticoïdes dans les glandes surrénales et, ainsi, régule le métabolisme eau-minéral.

Hormones du cortex surrénalien

Hormones du cortex surrénalien: les glucocorticoïdes, les minéralocorticoïdes, les précurseurs des hormones sexuelles mâles sont des hormones stéroïdes qui sont des dérivés de l'alcool cholestérol.

Glucocorticoïdes

Corticostérone, cortisone et hydrocortisone (cortisol ) affectent tous les types d'échange. Influencer le métabolisme des glucides, provoquer une hyperglycémie, activer la gluconéogenèse. Les glucocorticoïdes régulent métabolisme lipidique, augmentant la lipolyse des membres, activant la lipogenèse sur le visage et la poitrine (un visage lunaire apparaît). Influencer métabolisme des protéines, les glucocorticoïdes activent la dégradation des protéines dans la plupart des tissus, mais augmentent la synthèse des protéines dans le foie. Les glucocortioïdes ont un effet anti-inflammatoire prononcé, inhibant la phospholipase A 2 et, par conséquent, inhibant la synthèse des eicosanoïdes. Les glucocorticoïdes fournissent une réponse au stress et, à fortes doses, suppriment les processus immunitaires.

L'hyperfonction des glucocorticostéroïdes peut être d'origine hypophysaire ou une manifestation d'une production hormonale insuffisante dans le cortex surrénalien. Il se manifeste comme une maladie Itsenko-Cushinga ... L'hypofonction est une maladie Addison (maladie du bronze), se manifeste par une résistance corporelle réduite, souvent une hypertension, une hyperpigmentation de la peau.

Minéralocorticoïdes

Désoxycorticostérone, aldostérone régule le métabolisme eau-sel, favorise la rétention de sodium et l'excrétion du potassium et des protons par les reins.

En cas d'hyperfonction, on observe une hypertension, une rétention d'eau, une augmentation de la charge sur le muscle cardiaque, une diminution des taux de potassium, une arythmie et une alcalose se développent. L'hypofonction entraîne une hypotension, un épaississement du sang, une altération de la fonction rénale, une acidose.

Précurseurs d'androgènes

Le précurseur des androgènes est la déhydroépiandrostérone (DEPS). Avec son hyperproduction, il se produit un virilisme, dans lequel une racine des cheveux de type masculin se forme chez la femme. Sous forme sévère, le syndrome adrénogénital se développe.

5. Hormones sexuelles mâles (androgènes)

testostérone

hormone sexuelle biologique biologique

Les androgènes comprennent androstérone, testostérone , dihydrotestostérone . Ils affectent tous les types de métabolisme, la synthèse des protéines, des graisses, l'ostéogenèse, le métabolisme des phospholipides, déterminent la différenciation sexuelle, les réactions comportementales, stimulent le développement du système nerveux central. L'hypofonction se manifeste par une constitution asthénique, un infantilisme et une violation de la formation de caractères sexuels secondaires.

6. Hormones sexuelles féminines (œstrogènes)

estradiol

Les œstrogènes sont estrone, estradiol, estriol ... Ils sont synthétisés à partir des androgènes en aromatisant le premier anneau. Les œstrogènes régulent le cycle ovarien-menstruel, la grossesse et l'allaitement. Ils activent les processus anabolisants (synthèse de protéines, phospholipides, ostéogenèse), présentent une action hypocholestérolémique. L'hypofonction entraîne une aménorrhée, une ostéoporose.

7. Hormones placentaires

Dans la période embryonnaire, le placenta joue le rôle d'une glande endocrine. Les hormones placentaires comprennent notamment la somatotrophine chorionique, la gonadotrophine chorionique, les œstrogènes, la progestérone, la relaxine.

L'échange d'hormones stéroïdes au cours de la période embryonnaire se produit dans un seul système «mère-placenta-fœtus». Le cholestérol du corps de la mère pénètre dans le placenta, où il est converti en prégnénolone (un précurseur des hormones stéroïdes). Chez le fœtus, la prégnénolone est transformée en androgènes, qui pénètrent dans le placenta. Dans le placenta, les œstrogènes sont synthétisés à partir des androgènes, qui pénètrent dans le corps d'une femme enceinte. L'excrétion des œstrogènes par elle sert de critère pour le déroulement de la grossesse.

Caractéristiques du statut hormonal chez les enfants

Immédiatement après la naissance, la fonction de la glande pituitaire, le cortex surrénalien, est activée pour fournir une réponse au stress. L'activation de la fonction de la glande thyroïde et de la médullosurrénale vise à augmenter la lipolyse, la dégradation du glycogène et le réchauffement du corps. Pendant cette période, il y a une certaine hypofonction de la glande parathyroïde, une hypocalcémie.

Pendant la première fois après la naissance, le bébé reçoit des hormones dans le lait maternel. Dans les premiers jours après la naissance, une crise sexuelle peut se développer, associée à l'absence d'effet des hormones sexuelles de la mère. Elle se manifeste par un engorgement des glandes mammaires, l'apparition de points graisseux, de pustules et d'œdèmes des organes génitaux.

À l'âge préscolaire, la thyroïde, le thymus, la glande pinéale et l'hypophyse sont activés.

À la période de la puberté, la glande pinéale et le thymus subissent une involution, la production d'hormones gonadotropes et sexuelles est sensiblement activée.

Littérature

1. RAS, Institut panrusse de l’information scientifique et technique; Compilé par: E.S. Pankratova, V.K. Finlandais; Sous total. ed. VK. Finna: Génération automatique d'hypothèses dans les systèmes intelligents. - M.: LIBERKOM, 2009

2. RAS, Société des biochimistes et biologistes moléculaires, Institut de biochimie. UNE. Bach; otv. ed. L.P. Ovchinnikov: Progrès de la chimie biologique. - Pouchchino: ONTI PSC RAS, 2009

3.: Silence des gènes. - Pouchchino: ONTI PSC RAS, 2008

4. Zurabyan SE: Nomenclature des composés naturels. - M.: GEOTAR-Media, 2008

5. Komov VP: Biochimie. - M.: Outarde, 2008

6. Ed. E.S. Severin; rets.: A.A. Terentyev, N.N. Tchernov: biochimie avec exercices et tâches. - M.: GEOTAR-Media, 2008

7. Edité par D.M. Zubairova, E.A. Pazyuk; Conférencier: F.N. Gilmiyarova, I.G. Shcherbak: Biochimie. - M.: GEOTAR-Media, 2008

8. Sotnikov OS: Statique et cinétique structurale des dendrites asynaptiques vivantes. - SPb.: Nauka, 2008

9. Tyukavkina N.A.: Chimie bioorganique. - M.: Outarde, 2008

10. Alexandrovskaya EI: Anthropochimie. - M.: Classe-M, 2007

Publié sur Allbest.ru

Documents similaires

Système de régulation hormonale. Nomenclature et classification des hormones. Principes de la transmission du signal hormonal aux cellules cibles. La structure des hormones hydrophiles, le mécanisme de leur action. Métabolisme des hormones peptidiques. Représentants d'hormones hydrophiles.

résumé ajouté le 11/12/2013


Caractéristiques des glandes endocrines. Méthodes d'étude de la fonction des glandes endocrines. Propriétés physiologiques des hormones. Les types d'hormones influencent. Classification des hormones par structure chimique et direction d'action. Voies d'action des hormones.

présentation ajoutée le 23/12/2016


Hormones du cortex et de la médullosurrénale. Le mécanisme d'action des hormones stéroïdes. Interactions fonctionnelles dans le système «hypothalamus - hypophyse - cortex surrénalien». Les hormones thyroïdiennes et leur synthèse. Syndromes de violation de la production d'hormones.

présentation ajoutée le 01/08/2014


Définition du concept d '"hormone". Connaissance de l'histoire de l'étude des glandes endocrines et des hormones, élaboration de leur classification générale. Prise en compte des caractéristiques spécifiques action biologique les hormones. Description du rôle des récepteurs dans ce processus.

présentation ajoutée le 23/11/2015


Systèmes de base de la régulation métabolique. Fonctions du système endocrinien pour la régulation du métabolisme par les hormones. Organisation de la régulation neuro-hormonale. Hormones protéine-peptide. Les hormones sont des dérivés d'acides aminés. Les hormones thyroïdiennes.

présentation ajoutée le 12/03/2013


Caractéristiques des hormones, caractéristiques de leur formation, rôle dans la régulation du corps. Groupes fonctionnels d'hormones. Système hypothalamo-hypophysaire. Hormones effectrices HGS. Facteurs de libération de l'hypothalamus. Description des hormones tropiques de l'adénohypophyse.

présentation ajoutée le 21/03/2014


Le concept des hormones, leurs propriétés de base et leur mécanisme d'action. Régulation hormonale du métabolisme et du métabolisme. Système hypothalamo-hypophysaire. Hormones périphériques. Classification des hormones par nature chimique et fonction.

présentation ajoutée le 21/11/2013


La nature chimique et la classification des hormones. Rôle biologique des prostaglandines et des thromboxanes. Régulation de la sécrétion hormonale. Régulation hormonale du métabolisme des glucides, des lipides, des protéines et des sels d'eau. Le rôle du système cyclase dans le mécanisme de l'action hormonale.

term paper ajouté le 18/02/2010


Système endocrinien humain. Glandes de sécrétion externes et internes. Propriétés des hormones. La glande pituitaire est la glande la plus importante de l'appareil endocrinien. Les hormones thyroïdiennes. Morphologie des gonades femelles et mâles. Activité hormonale des glandes sexuelles.

term paper, ajouté le 16/06/2012


Substances organiques conçues pour contrôler les fonctions corporelles. Comment fonctionnent les hormones. Effets sur l'organisme de la sérotonine, de la mélatonine, de l'adrénaline, de la norépinéphrine, de la ghréline, de la leptine, de la dopamine, de l'endorphine, des œstrogènes, de la progestérone et de la testostérone.

Chimie biologique Lelevich Vladimir Valerianovich

Chapitre 12. Biochimie des hormones

Chapitre 12. Biochimie des hormones

Les hormones (du grec hormaino - je induit) sont des substances biologiquement actives qui sont sécrétées par les cellules endocrines dans le sang ou la lymphe et régulent les processus biochimiques et physiologiques des cellules cibles.

Actuellement, il est proposé d'élargir la définition des hormones: les hormones sont des régulateurs intercellulaires spécialisés de l'action des récepteurs.

Dans cette définition, les mots «régulateurs spécialisés» soulignent que la régulation est la fonction principale des hormones; le mot "intercellulaire" signifie que les hormones sont produites par certaines cellules et agissent de l'extérieur sur d'autres cellules; l'action des récepteurs est la première étape des effets de toute hormone.

Statut, estime de soi et biochimie Les parallèles biochimiques sont profondément ancrés dans les parallèles comportementaux entre les humains et les singes. Dans les troupeaux de singes vervets, les mâles dominants montrent plus haut niveau neurotransmetteur sérotonine que