Биологический каталог




Основы биохимии. Том 3

Автор А.Уайт, Ф.Хендлер, Э.Смит, Р.Хилл, И.Леман

тоцина и аргинин-вазопрессина в различных тестах3

Окситоцииовая (матка крысы; в отсутствие Mg2+)

Депрес-сориая (курица)

В тесте иа секрецию молока (кролик)

Прессориая (крыса)

Антициурети-ческая (собака)

Окситоцин 520 550 475 4 4

Аргинин-вазопрессин 14 105 70 370 320

а Все показатели — в USPU-единицах на 1 мг (USPU — United States Pharmacopeia Units).

подавляется пуромицином; это является указанием на то, что гормоны стимулируют синтез белка; источником энергии при этом служит окисление глюкозы. Окситоцин оказывает также инсули-ноподобное действие на процесс утилизации глюкозы жировой тканью in vitro; оно проявляется в стимулировании внедрения углеродных атомов глюкозы в триацилглицерины. Противоположное действие оказывает вазопрессин; он так же, как и а- и ?-MSH, стимулирует in vitro в жировой ткани гидролиз этих липидов, приводящий к освобождению жирных кислот и глицерина.

48.1.6. Действие меланоцитстимулирующих гормонов

а- и -?-MSH вызывают рассредоточение черного пигмента, находящегося в меланофорных клетках некоторых холоднокровных животных; это приводит к потемнению кожи. В клетках меланомы мышей ?-MSH индуцирует увеличение внутриклеточной >[сАМР],

1670

V. БИОХИМИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ

активности тирозиназы (разд. 22.5.3.2) и содержания меланина. Взаимодействие ?-MSH с клеточной поверхностью происходит на участках, связанных с комплексом Гольджи; затем гормон оказывается в пузырьках этого комплекса. В той же области мелано-цита происходят образование премеланосом и активация тирозиназы.

Доказательства функционирования меланотрофинов у людей отсутствуют: инъекции очищенного MSH лицам, имеющим лишенные пигмента участки кожи, не оказывает влияния на эти участки; имеются, однако, данные о том, что усилизается пигментация уже пигментированных областей.

48.1.7. Действие когерина

Очищенные препараты когерина обладают незначительной окси-тоцнновой и прессорной активностью. Внутривенное введение когерина собакам (1 мкг/кг) вызывает продолжительные ритмичные, гармоничные сокращения тощей кишки, начинающиеся примерно через 1 ч после введения гормона и продолжающиеся свыше 5 ч. Следует, однако, отметить, что практически сразу после инъекции когерин тормозит сокращения кишки; это торможение может продолжаться до 20 мин. Характер возникающих позднее сокращений, распространяющихся вдоль тощей кишки (согласованные, когерентные), послужил основанием для наименования активного начала. Возможные взаимоотношения когерина и кишечного моти-лина (разд. 34.10.2) остаются неизвестными.

48.2. Шишковидная железа; мелатонин

Шишковидная железа является небольшим образованием, имеющим форму сосновой шишки, расположенным у млекопитающих между полушариями мозга. Мелатонин, выделенный из железы, влияет на пигментацию кожи у амфибий; он тормозит развитие половых функций у молодых животных, а также действие гонадо-тропинов у взрослых животных (разд. 48.3.3). Этот последний эффект обусловлен прямым действием мелагонина либо на гипоталамус, где он тормозит освобождение лютеинизирующего регуля-торого гормона LRH (разд. 48.3.3), либо на гипофиз, где он уменьшает стимулирующее действие LRH на освобождение лютеинизирующего гормона.

Н3СО.

?

СН2—СН2—N—С—СН3

о

?

мелатонин (Ы-ацетил-5-метокситриптамин)

48. ГИПОФИЗ

1671

Мелатонин вызывает просветление кожи; он «обращает» приводящее к потемнению кожи амфибий действие MSH, стимулируя агрегацию, а не рассредоточение меланинозых гранул в мелано-цитах.

Мелатонин синтезируется из триптофана; в результате гидроксилирования и декарбоксилирования образуется серотонин (разд. 22.5.3.3). После ацетилирования и метилирования серотони--на образуется мелатонин. Этот синтез регулируется адреналином; последний стимулирует аденилатциклазу клеток шишковидной железы, далее происходит активация протеинкиназы. Добавление сАМР (или его дибутирильного производного) к культуре ткани шишковидной железы стимулирует превращение триптофана в серотонин и мелатонин; при этом происходит ускорение первых трех стадий синтеза мелатонина; на метилтрансферазную реакцию цик-* лические нуклеотиды, по-видимому, не действуют. Скоростьопре-деляющей является реакция, катализируемая cepoTOHUH-N-ацетил-азой; синтез этого фермента стимулируется норадреналином. Завершающая стадия синтеза мелатонина катализируется оксииндол-О-метилтрансферазой (М 78 000), использующей в качестве одного из субстратов S-аденозилметионин. Этот фермент представляет особый интерес, поскольку содержание его в шишковидной железе млекопитающих периодически изменяется в течение суток (суточный ритм); оно увеличивается в темноте. Свет (через зрительный тракт) стимулирует сигналы, поступающие в ткань железы по симпатическим нервным волокнам; эти сигналы вызывают торможение синтеза О-метилтрансферазы. В результате у крыс, содержащихся все время на свету, наблюдается постоянная течка, обусловленная снижением синтеза мелатонина и соответственно его антигонадо-тропного эффекта. Эти данные являются первым биохимическим объяснением циркадного ритма.

Введенный мышам мелатонин быстро подвергается метаболическим превращениям. В процессе главного метаболического пути происходят гидроксилирование в положении 6 и последующее образование конъюгатов, в первую очередь с сульфатом и в небольшой степени с глюкуроновой кислотой.

Бычья шишковидная железа содержит аргинин-вазотоцин, ингибитор действия гонадотропинов (разд. 48.3.3); в свиной шишковидной железе находится лизин-вазотоцин.

48.3. Аденогипофиз

Аденогипофиз секретирует несколько гормонов: тиреотропин (TSH), адренокортикотропин (АСТН), лютеинизирующий гормон (LH), фолликулостимулирующий гормон (FSH), пролактин, сома-тотропин (гормон роста, GH) и липотропины. Нервные стимулы,

1672

V. БИОХИМИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ

которые поступают по трактам, начинающимся в таламусе и в коре мозга, влияют на скорость освобождения специфических ги-поталамических регуляторных гормонов (табл. 41.3); последние попадают в аденогипофиз по гипоталамо-гипофизарной портальной системе циркуляции. Регуляторные гормоны вызывают освобождение соответствующих гормонов аденогипофиза. При участии указанных выше нервных путей осуществляется быстрая регуляция скорости аденогипофизарной секреции в ответ на различные стимулы, либо поступающие из окружающей среды (например, такие, как холод, гипоксия, травмы, вредные химикалии и т. п.), либо обусловленные определенными физиологическими состояниями (например, такими, как страх, тревога, наличие поблизости других животных или индивидуумов и т. д.). Продукты желез-мишеней аденогипофизарных гормонов, попадая в систему кровообращения, оказывают регулирующее действие (по типу отрицательной обратной связи) на секрецию соответствующих аденогипофизарных гормонов.

48.3.1. Тиреотропный гормон

Гипофизэктомия вызывает у млекопитающих инволюцию щитовидной железы (ее эпителий уплощается) и развитие синдрома гипотиреоза. При введении таким животным экстрактов гипофиза в щитовидной железе происходят процессы репарации, которые возвращают ее в нормальное состояние.

48.3.1.1. Секреция тиреотропина

Тиреотропин-регуляторный гормон (TRH) был выделен из ткани гипоталамуса свиней и кошек; он представляет собой амид трипептида:

ОН о

?^?? ??2

пироглутамилгистидилпролинамид

Эффективность этого пептида поразительна; при внутривенном введении людям микрограммовых количеств секреция TSH увеличивается уже через несколько минут. Неожиданно оказалось, что TRH активен и при пероральном приеме, хотя в этом случае требуются несколько большие дозы. Пептид активен также на срезах

48. ГИПОФИЗ

1673

аденогипофиза in vitro. Тироксин и трииодтиронин тормозят как освобождение TRH гипоталамусом, так и действие TRH на уровне аденогипофиза.

TRH влияет также на секрецию соматотропина (см. ниже); в свою очередь соматостатин — ингибитор освобождения соматотропина (разд. 48.3.4) — тормозит индуцируемое TRH освобождение TSH.

Были синтезированы различные синтетические аналоги TRH. Введение метильной группы в положение 1 имидазольного кольца остатка гистидина уменьшает активность в 5000 раз (по сравнению с активностью природного TRH). Замена концевого пролин-амида на пролин снижает активность в такой же степени. Наоборот, введение метильной группы в положение 3 имидазольного кольца приводит к повышению активности в несколько тысяч раз.

TRH увеличивает скорость как синтеза, так и освобождения TSH аденогипофизом, стимулируя мембранно-связанную аденилатциклазу клеток-мишеней. сАМР и адреналин (хотя и в более высоких концентрациях, чем TRH) также освобождают TSH из ткани аденогипофиза in vitro.

При введении пациентам с некоторыми формами депрессии TRH оказывает быстрое антидепрессантное действие. Отмечено также влияние TRH на поведение как нормальных, так и гипо-физэктомированных мышей; это влияние, следовательно, не зависит от освобождения TSH гипофизом. Представляет интерес вопрос о роли TRH в функционировании нервной системы; этот пептид имеется не только в гипоталамусе, но и в других отделах головного мозга; он был обнаружен на разных уровнях в спинном мозге и в спинномозговой жидкости (у человека). Весьма вероятно, что помимо участия в регуляции секреции TSH рассматриваемый пептид выполняет также роль нейромедиатора (гл. 37).

TSH инактивируется в крови и других тканях, например в печени, почках и коре мозга. ?ироглутаматпептидаза, катализирующая отщепление пироглутаматного остатка от TRH, обнаружена в почках и печени.

48.3.1.2. Химии тиреотропина (TSH)

TSH был выделен из ткани гипофиза быка; установлена его аминокислотная последовательность. Это гликопротеид (?? 28 300), состоящий из двух нековалентно связанных субъединиц, называемых TSH-ct и TSH-.?; их молекулярные массы 13600 и 14700 соответственно. Гормон относится к числу белков, богатых серой; он имеет 11 дисульфидных связей, однако не содержит свободных сульфгидрильных групп; дисульфидные связи образуют внутрице-почечные мостики; 5 мостиков находится в а- и 6 — в р-субъеди-г нице.

1674

V. БИОХИМИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ<

страница 110
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161

Скачать книгу "Основы биохимии. Том 3" (10.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(06.12.2019)