Stran 4 od 9

Mehanizmi delovanja hormonov na ciljne celice

Glede na strukturo hormona obstajata dve vrsti interakcij. Če je molekula hormona lipofilna (na primer steroidni hormoni), potem lahko prodre v lipidno plast zunanje membrane ciljnih celic. Če je molekula velika ali polarna, potem je njen prodor v celico nemogoč. Zato so za lipofilne hormone receptorje nameščeni znotraj ciljnih celic, za hidrofilne hormone pa se receptorji nahajajo v zunanji membrani.

Za pridobitev celičnega odziva na hormonski signal v primeru hidrofilnih molekul deluje znotrajcelični signalni mehanizem. To se zgodi s sodelovanjem snovi, imenovanih drugi glasniki. Molekule hormona so zelo raznolike oblike, vendar "drugi glasniki" niso.

Zanesljivost prenosa signala zagotavlja zelo visoko afiniteto hormona za njegov receptorski protein.

Kateri mediatorji sodelujejo pri medceličnem prenosu humoralnih signalov?

To so ciklični nukleotidi (cAMP in cGMP), inozitol trifosfat, protein, ki veže kalcij - kalmodulin, kalcijevi ioni, encimi, ki sodelujejo pri sintezi cikličnih nukleotidov, pa tudi protein kinaze - encimi fosforilacije beljakovin. Vse te snovi sodelujejo pri uravnavanju aktivnosti posameznih encimskih sistemov v ciljnih celicah.

Podrobneje preučimo mehanizme delovanja hormonov in medceličnih mediatorjev.

Obstajata dva glavna načina signalizacije do ciljnih celic iz signalnih molekul z membranskim mehanizmom delovanja:

sistem adenylat ciklaze (ali gvanilat ciklaze);

fosfoinozidni mehanizem.

Preden razjasnimo vlogo ciklaznega sistema v mehanizmu delovanja hormonov, razmislimo o definiciji tega sistema. Ciklazni sistem je sistem, ki ga vsebujejo adenozin ciklofosfat, adenilat ciklaza in fosfodiesteraza v celici, ki uravnava prepustnost celičnih membran, sodeluje pri uravnavanju številnih presnovnih procesov žive celice in posreduje pri delovanju nekaterih hormonov. Se pravi, vloga ciklaznega sistema je, da so drugi posredniki v mehanizmu delovanja hormonov.

Sistem "adenilat ciklaza - cAMP". Encim adenilat ciklaza se nahaja v dveh oblikah - aktivirana in neaktivacija. Aktivacija adenilat ciklaze se zgodi pod vplivom hormonsko-receptorskega kompleksa, katerega nastanek vodi do vezave guanil nukleotida (GTP) s posebnim regulativnim stimulirajočim beljakovinam (GS-protein), po katerem GS-protein povzroči pritrditev magnezija na adenilat ciklazo in njegovo aktiviranje. Tako delujejo hormoni, ki aktivirajo adenilat ciklazo, glukagon, tirotropin, paratirin, vazopresin, gonadotropin itd. Nekateri hormoni, nasprotno, zavirajo adenilat ciklazo (somatostatin, angiotenzin-P itd.).

Pod vplivom adenilat ciklaze se iz ATP sintetizira cAMP, ki v citoplazmi celice aktivira proteinske kinaze, ki zagotavljajo fosforilacijo številnih znotrajceličnih beljakovin. S tem se spremeni prepustnost membrane, tj. povzroča presnovne in s tem funkcionalne spremembe, značilne za hormon. Medcelični učinki cAMP se kažejo tudi v vplivu na procese proliferacije, diferenciacije, na razpoložljivost membranskih receptorskih proteinov na molekule hormonov.

Gvanilat ciklaza - sistem cGMP. Aktivacija membranske gvanilat ciklaze ne poteka pod neposrednim vplivom hormonsko-receptorskega kompleksa, ampak posredno prek ioniziranih membranskih sistemov kalcija in oksidantov. Tako atrijski natriuretični hormon - atriopeptid, tkivni hormon žilne stene, uresničuje svoje učinke. V večini tkiv so biokemični in fiziološki učinki cAMP in cGMP nasprotni. Primeri vključujejo stimulacijo srčnih kontrakcij pod vplivom cAMP in inhibicijo njihovega cGMP, stimulacijo črevesnih kontrakcij gladkih mišic s cGMP in supresijo cAMP.

Poleg sistemov adenilat ciklaze ali gvanilat ciklaze obstaja tudi mehanizem za prenos informacij znotraj ciljne celice s sodelovanjem kalcijevih ionov in inozitol trifosfata.

Inozitol trifosfat je snov, ki je derivat kompleksnega lipidnega fosfatida inozitol. Nastane kot posledica delovanja posebnega encima - fosfolipaze "C", ki se aktivira kot posledica konformacijskih sprememb v celični domeni membranskega beljakovinskega receptorja.

Ta encim hidrolizira fosfoestersko vez v molekuli fosfatidil-inozitol-4,5-bisfosfata, kar ima za posledico diacilglicerol in inozitol trifosfat.

Znano je, da tvorba diacilglicerola in inozitol trifosfata vodi v povečanje koncentracije ioniziranega kalcija v celici. To vodi do aktiviranja številnih beljakovin, odvisnih od kalcija, znotraj celice, vključno z aktiviranjem različnih beljakovinskih kinaz. In tu je, tako kot pri aktivaciji sistema adenilat ciklaze, ena od stopenj prenosa signala znotraj celice fosforilacija beljakovin, kar vodi v fiziološki odziv celice na delovanje hormona.

Poseben protein, ki veže kalcij, kalmodulin, je vključen v signalni mehanizem fosfoinozidov v ciljni celici. Je beljakovina z nizko molekulsko maso (17 kDa), 30% sestavljena iz negativno nabitih aminokislin (Glu, Asp) in je zato sposobna aktivno vezati Ca + 2. Ena molekula kalmodulina ima 4 mesta, ki vežejo kalcij. Po interakciji s Ca + 2 pride do konformacijskih sprememb molekule kalmodulina in kompleks Ca + 2-kalmodulina postane sposoben uravnavati aktivnost (alostericno zavira ali aktivira) številne encime - adenilat ciklazo, fosfodiesterazo, Ca + 2, Mg + 2-ATPazo in različne proteinske kinaze.

V različnih celicah, ko kompleks "Ca + 2-kalmodulin" deluje na izocime istega encima (na primer na adenilat ciklazo različnih vrst), v nekaterih primerih opazimo aktivacijo, v drugih pa zaviranje reakcije tvorbe cAMP. Takšni različni učinki se pojavijo, ker lahko alosterični centri izoencimov vključujejo različne aminokislinske radikale in njihov odziv na delovanje kompleksa Ca + 2-kalmodulin se bo razlikoval.

Tako je lahko vloga "drugih sporočil" za prenašanje signalov iz hormonov v ciljnih celicah:

ciklični nukleotidi (c-AMP in c-GMF);

kompleks "Ca-kalmodulin";

diacilglicerol;

inozitol trifosfat.

Mehanizmi za prenos informacij iz hormonov znotraj ciljnih celic s pomočjo naštetih mediatorjev imajo skupne lastnosti:

ena od stopenj prenosa signala je fosforilacija beljakovin;

do prekinitve aktivacije pride zaradi posebnih mehanizmov, ki jih sprožijo udeleženci v samih procesih - obstajajo mehanizmi negativnih povratnih informacij.

Hormoni so glavni humoralni regulatorji fizioloških funkcij telesa, trenutno pa so dobro poznane njihove lastnosti, procesi biosinteze in mehanizmi delovanja. Hormoni so zelo specifične snovi glede na ciljne celice in imajo zelo visoko biološko aktivnost.

Struktura

So derivati \u200b\u200bholesterola - steroidi.

Struktura ženskih spolnih hormonov

Sinteza

Ženski hormoni: estrogeni se sintetizirajo v foliklih jajčnikov, progesterona - v žledu korpusov. Deloma se hormoni lahko tvorijo v adipocitih kot posledica aromatizacije androgena.

Shema sinteze steroidnih hormonov (celotna shema)

Regulacija sinteze in izločanja

Aktivirajte: sintezo estrogena - luteinizirajoče in folikle stimulirajoče hormone, sintezo progesterona - luteinizirajočega hormona.

Znižanje: spolni hormoni prek mehanizma negativne povratne informacije.

1. Na začetku cikla začne več foliklov naraščati kot odziv na stimulacijo FSH. Nato začne eden od foliklov hitreje rasti.
2. Pod vplivom LH celice granuloze tega folikla sintetizirajo estrogene, ki zavirajo izločanje FSH in prispevajo k regresiji drugih foliklov.
3. Postopno kopičenje estrogena proti sredini cikla je spodbuda za izločanje FSH in LH pred ovulacijo.
4. Močno povečanje koncentracije LH je lahko tudi posledica postopnega kopičenja progesterona (pod vplivom istega LH) in aktiviranja mehanizma pozitivne povratne informacije.
5. Po ovulaciji nastane lute corpus, ki proizvaja progesteron.
6. Visoka koncentracija steroidov zavira izločanje gonadotropnih hormonov, korpus luteuma se posledično degenerira in sinteza steroidov se zmanjša. To ponovno aktivira sintezo FSH in cikel se ponovi.
7. Ko pride do nosečnosti, luteum corpus stimulira horionski gonadotropin, ki se začne sintetizirati dva tedna po ovulaciji. Koncentracije estrogena in progesterona v krvi med nosečnostjo se desetkrat povečajo.

Hormonske spremembe med menstrualnim ciklom

Cilji in učinki

Estrogeni

1. V puberteti estrogeni aktivirajo sintezo beljakovinskih in nukleinskih kislin v genitalnih organih in zagotavljajo nastanek spolnih značilnosti: pospešena rast in zaprtje epifize dolgih kosti, določitev porazdelitve maščobe na telesu, pigmentacija kože, spodbujanje razvoja vagine, jajcevodov, maternice, razvoj strome in kanalov mlečnih žlez, rast aksilarnih in sramnih dlak.

2. V telesu odrasle ženske:

Biokemijski učinki	Drugi učinki
aktivira sintezo transportnih beljakovin za tiroksin, železo, baker itd. v jetrih, stimulira sintezo faktorjev strjevanja krvi - II, VII, IX, X, plazminogen, fibrinogen, zavira sintezo antitrombina III in adhezijo trombocitov, poveča sintezo HDL, zavira LDL, poveča koncentracijo TAG v krvi in \u200b\u200bzmanjša holesterol, zmanjšuje resorpcijo kalcija iz kostnega tkiva.	stimulira rast žleznega epitelija endometrija, določa strukturo kože in podkožja, zavira črevesno peristaltiko, kar poveča absorpcijo snovi.

Progesteron

Progesteron je glavni hormon v drugi polovici ciklusa in njegova naloga je zagotoviti začetek in vzdrževanje nosečnosti.

Biokemijski učinki	Drugi učinki
povečuje aktivnost lipoprotein lipaze na endoteliju kapilare, poveča koncentracijo inzulina v krvi, zavira reabsorpcijo natrija v ledvicah, je zaviralec encimov dihalnih verig, kar zmanjšuje katabolizem, pospešuje izločanje dušika iz ženskega telesa.	sprošča mišice nosečne maternice, krepi reakcijo dihalnega centra na CO 2, kar zmanjša delni tlak CO 2 v krvi med nosečnostjo in v lutealni fazi cikla, povzroča rast mlečne žleze med nosečnostjo, takoj po ovulaciji je hematraktant sperme, ki se premika po jajcevodih.

Patologija

Hipofunkcija

Prirojena ali pridobljena hipofunkcija spolnih žlez neizogibno vodi v osteoporozo. Njegova patogeneza ni povsem jasna, čeprav je znano, da estrogeni upočasnjujejo resorpcijo kosti pri ženskah v rodni dobi.

Hiperfunkcija

Ženske... Izboljšava progesteronase lahko manifestira kot krvavitev iz maternice in menstrualne nepravilnosti. Izboljšava estrogena se lahko kaže kot maternična krvavitev.

Moški... Visoke koncentracije estrogenavodijo do nerazvitosti spolovil (hipogonadizem), do atrofije prostate in spermatogenega epitelija testisov, do debelosti pri ženskah in do rasti mlečnih žlez.

• < Назад

Mehanizem delovanja ščitničnih hormonov na ciljne celice

Hormona T3 in T4 sta v maščobi topni hormoni, ki se prenašajo preko membrane v citoplazmo ciljne celice (korak 1) in se vežejo na receptorje ščitnice v jedru (korak 2). Nastali kompleks GR deluje v interakciji z DNK (korak 3), spodbuja procese transkripcije - tvorbo mRNA (korak 4) in posledično sintezo novih beljakovin na ribosomih (korak 5), kar vodi do spremembe funkcije ciljne celice (korak 6) (sl. 6.13).

Vloga ščitničnih hormonov v procesih rasti, duševnega razvoja in presnove

Vpliv hormonov na rast. Ščitnični hormoni kot sinergisti rastnega hormona in somatomedina (IGF-I) v fizioloških koncentracijah spodbujajo rast in razvoj okostja s potenciranjem sinteze beljakovin v ciljnih celicah, vključno s hondrociti, skeletnimi mišicami.

Hormoni prispevajo tudi k okostjevanju kosti - zaprtju območij rasti epifize. Območja rasti se s svojim pomanjkanjem dolgo ne zapirajo in razvoj kosti zaostaja za kronološko starostjo.

Vpliv hormonov na centralni živčni sistem. Razvoj centralnega živčnega sistema pri otrocih po rojstvu poteka z obvezno udeležbo

Sl. 6.13. Diagram mehanizma delovanja ščitničnih hormonov in njihovi glavni učinki na telesne funkcije. 1-6 - zaporedje reakcije hormona s strukturami jedra in sistemom za sintezo novih beljakovin

ti ščitnični hormoni. Prispevajo k mielinizaciji in razvejanju procesov nevronov v možganih, k razvoju duševnih funkcij. Največji vpliv se kaže na možgansko skorjo, bazalne ganglije, kodre. V odsotnosti ščitničnih hormonov v perinatalnem obdobju pride do duševne zaostalosti - kretenizem. Po rojstvu je zelo kratek čas, ko hormonsko nadomestno zdravljenje lahko spodbuja normalen duševni razvoj. Zato je pomembno ugotoviti pomanjkanje hormonov, še preden se otrok rodi.

Pri odraslih se normalne duševne funkcije, spomin in hitrost refleksnih reakcij vzdržujejo s sodelovanjem ščitničnih hormonov neposredno in posredno - zaradi povečanja števila adrenergičnih receptorjev v nevronih centralnega živčnega sistema.

Ljudje, ki imajo presežek ščitničnih hormonov, postanejo razdražljivi, nemirni, hitrost miselnih procesov se pospeši. Pri ljudeh s pomanjkanjem ščitničnih procesov se miselni procesi upočasnijo, spomin se poslabša, hitrost refleksnih reakcij pa se zmanjša.

Vpliv hormonov na hitrost presnove. Stopnja metabolizma v mirovanju pod vplivom hormonov se poveča, to je še posebej opazno v pogojih odvečnih ščitničnih hormonov. Povečanje hitrosti presnove se pojavi skoraj v vseh ciljnih celicah, razen možganov, testisov, bezgavk, vranice in adenohipofize. Poveča se absorpcija kisika in ustvarjanje toplote.

Povečanje intenzivnosti metabolizma pod vplivom ščitničnih hormonov lahko v svojem bistvu vpliva na sintezo celičnega encimskega proteina - natrijeve kalijeve ATPaze, ki se nahaja v celičnih membranah. Intenzivno delo natrijevo-kalijevih črpalk povečuje hitrost presnove.

Vpliv hormonov na presnovo ogljikovih hidratov. Ščitnični hormoni v fizioloških koncentracijah potencirajo delovanje insulina in spodbujajo glikogenezo in izkoriščanje glukoze.

S povečanjem koncentracije hormonov (med stresom ali farmakološko) se zaradi potenciranja razvije hiperglikemija glikogenoliza, ki ga povzroča adrenalin. Gojenje glukoneogeneza, oksidacija in absorpcija glukoze v črevesju s sekundarnim aktivnim transportom.

Vpliv hormonov na presnovo beljakovin. Ščitnični hormoni v fizioloških koncentracijah imajo anabolični učinek - spodbujajo sintezo beljakovin, vendar v visokih koncentracijah povzročajo njihov katabolizem.

Vpliv hormonov na presnovo maščob. Ščitnični hormoni spodbujajo vse vidike presnove maščob - sintezo lipidov, mobilizacijo in uporabo. Povečanje njihove koncentracije vodi v lipoliza - zmanjšanje koncentracije trigliceridov, fosfolipidov v krvi in \u200b\u200bpovečanje prostih maščobnih kislin in glicerola. Pod vplivom hormonov se poveča število receptorjev lipoproteinov nizke gostote (LDL) in zmanjša se raven holesterola v jetrih. To vodi do povečanja praznjenja holesterola iz telesa, ki zmanjšuje njegovo raven v krvi.

Na presnovo maščob topnih vitaminov vplivajo tudi ščitnični hormoni - ti so potrebni za sintezo vitamina A iz karotena in njegovo pretvorbo v retin.

Vpliv hormonov na avtonomni živčni sistem je, da se poveča število beta-adrenergičnih receptorjev v ciljnih celicah, ki se sintetizirajo pod vplivom ščitničnih hormonov, kar vodi v povečan učinek kateholaminov v efektorskih celicah.

Vpliv hormonov na visceralni sistem. Krvožilni sistem. Srčni utrip se pospeši zaradi povečanja števila β-adrenergičnih receptorjev v srčnem spodbujevalniku in povečanja učinka kateholaminov; sila krčenja - povečuje se zaradi povečanja baze α-miozinskih težkih verig v kardiomiocitih, ki imajo visoko aktivnost ATP-ase.

Dihalni sistem. Prezračevanje pljuč se poglablja, kar je prilagodljiv odziv na povečanje absorpcije kisika s povečanjem presnovne hitrosti.

Končni učinki delovanja hormonov na celični ravni so lahko spremembe metabolizma, prepustnost membrane za različne snovi (ioni, glukoza itd.), Rastni procesi, diferenciacija in delitev celic, kontraktilna ali sekretorna aktivnost itd. Izvajanje teh učinkov se začne z vezavo hormona na specifični celični receptorski proteini: membranski ali medcelični (citoplazemski in jedrski). Učinek hormonov preko membranskih receptorjev se kaže relativno hitro (v nekaj minutah), prek znotrajceličnih receptorjev pa počasi (od pol ure ali več).

Delovanje prek membranskih receptorjev je značilno za beljakovinsko-peptidne hormone in derivate aminokislin. Ti hormoni (razen ščitničnih hormonov) so hidrofilni in ne morejo prodreti skozi bilipidni sloj plazmalemme. Zato se hormonski signal prenaša v celico po razmeroma dolgi verigi, ki je na splošno videti tako: hormon -\u003e membranski receptor -\u003e membranski encim -\u003e sekundarni glasnik -\u003e protein kinaza -\u003e znotrajcelične funkcionalne beljakovine -\u003e fiziološki učinek.

V skladu s tem se delovanje hormona preko membranskih receptorjev realizira v več fazah:

1) medsebojno delovanje hormona z membranskim receptorjem vodi do spremembe konformacije receptorja in njegove aktivacije;

2) receptor aktivira (redkeje inhibira) membranski encim, ki je z njim povezan;

3) encim spremeni koncentracijo v citoplazmi te ali one nizko molekularne snovi - sekundarnega mediatorja ",

4) sekundarni mediator aktivira določeno citoplazemsko protein kinazo, encim, ki katalizira fosforilacijo in spremembe funkcionalnih lastnosti proteinov;

5) protein kinaza spremeni aktivnost medceličnih funkcionalnih beljakovin, ki uravnavajo medcelične procese (encimi, ionski kanali, kontraktilne beljakovine ipd.), Zaradi česar se realizira tak ali drug končni učinek delovanja hormona, na primer pospeši sintezo ali razpad glikogena oz. začetek krčenja mišic itd.

Trenutno obstajajo štiri vrste encimov, povezanih z membranskimi receptorji hormonov, in pet glavnih sekundarnih sporočil (slika 1, tabela 1).

Sl. 1. Glavni sistemi transmembranskega prenosa hormonskih signalov.

Legenda: G - hormoni; R - membranski receptorji; G - proteini G; F - tirozin

kinaza; G C - gvanilat ciklaza; Ci-adenilat ciklaza; F.P S - fosfolipaza C; fl - membranski fosfolipidi; ITP - inozitol trifosfat, D AT - diacilglicerol; EPR - endoplazemski retikulum; PC - različne proteinske kinaze.

Tabela 1

Membranski encimi in sekundarni glasniki, ki preko membranskih receptorjev posredujejo delovanje hormonov

Membranski encim		Sekundarni posredniki	Esencialno aktivirajoči hormoni
Tirozin kinaza			inzulin, rastni hormon, prolaktin
Gvanilat ciklaza			atrijski natriuretični hormon
Adenlat ciklaza			številni hormoni, na primer adrenalin prek 3-adrenergičnih receptorjev
Fosforilaza C			mnogo hormonov, na primer adrenalin prek g adrenergičnih receptorjev

Glede na to, kako poteka povezava med receptorjem in membranskim encimom, ločimo dve vrsti receptorjev: 1) katalitični receptorji; 2) receptorji, vezani na beljakovine.

Katalitični receptorji: receptor in encim sta neposredno povezana (lahko sta ena molekula z dvema funkcionalnima mestoma). Membranski encimi na teh receptorjih so lahko:

Tirozin kinaza (vrsta proteinske kinaze); delovanje hormonov preko receptorjev za tirozin kinazo ne zahteva prisotnosti sekundarnih mediatorjev;

Gvanilat ciklaza - katalizira nastanek sekundarnega verižnega cikličnega GMF (cGMP) iz GTP.

Receptorji, vezani na G-protein: signal iz receptorske molekule se najprej prenaša na določeno membrano G-protein1, ki nato aktivira ali zavira specifični membranski encim, ki je lahko:

Adenylat ciklaza - katalizira nastanek sekundarnega mediatorja cikličnega AMP (cAMP) iz ATP;

Fosfolipaza C - katalizira tvorbo dveh sekundarnih mediatorjev iz membranskih fosfolipidov: inozitol trifosfat (ITP) in diacilglicerol (DAG). DAH stimulira protein kinazo in je tudi predhodnik prostaglandinov in podobnih biološko aktivnih snovi. Glavni učinek ITP je povečanje vsebnosti drugega sekundarnega mediatorja v citoplazmi - ionov Ca 2+, ki v citosol vstopajo skozi ionske kanale plazemske membrane (iz zunajceličnega okolja) ali znotrajceličnih zalog Ca2 + (endoplazemski retikulum in mitohondrije). Praviloma ioni Ca2 + izvajajo svoje fiziološko delovanje v povezavi s proteinskim kalmodulinom.

Delovanje prek celičnih receptorjev je značilno za steroidne in ščitnične hormone, ki zaradi svoje topnosti maščob lahko skozi celične membrane prodrejo v celico in njeno jedro (slika 2).

Z interakcijo z jedrskimi receptorji ti hormoni vplivajo na procese delitve celic in realizacijo genetskih informacij (izražanje genov), predvsem uravnavajo hitrost biosinteze funkcionalnih celičnih beljakovin - encimov, receptorjev, peptidnih hormonov itd.

Kot posledica delovanja hormonov na citoplazemske receptorje se spremeni delovanje celičnih organelov, na primer intenzivnost biološke oksidacije v mitohondrijih ali sinteza beljakovin v ribosomih.

V kombinaciji s citoplazemskimi receptorji lahko hormoni prodrejo v jedro in delujejo enako kot skozi jedrske receptorje.

Slika 2 Mehanizmi delovanja znotrajceličnega hormona.

Legenda: G - hormoni; Rh - jedrski receptorji; Rif - citoplazemski receptorji.

Steroidni hormoni (slika 6.3) imajo dva načina delovanja na celice: 1) klasični genski ali počasen in 2) hiter ne-genomski. Genski mehanizem delovanja
Genomski mehanizem delovanja na ciljne celice se začne s transmembranskim prenosom molekul steroidnih hormonov v celico (zaradi njihove topnosti v lipidnem dvosloju celične membrane), čemur sledi vezanje hormona na protein citoplazemskih receptorjev.

Ta povezava z receptorskim proteinom je potrebna za vstop steroidnega hormona v jedro, kjer ta deluje z jedrskim receptorjem. Posledična interakcija hormonsko-jedrskega receptorskega kompleksa s kromatinskim akceptorjem, specifičnim kislim proteinom in DNK vključuje: aktiviranje transkripcije specifične mRNA, sintezo transportnih in ribosomskih RNK, obdelavo primarnih zapisov RNK in transport mRNA v citoplazmo, prevod mRNA z zadostno stopnjo transporta RNA s sintezo beljakovin in encimov v ribosomih. Vsi ti pojavi zahtevajo dolgo (ure, dan) prisotnost hormonsko-receptorskega kompleksa v jedru. Nehenomski mehanizem delovanja
Učinki steroidnih hormonov se pojavijo ne le po nekaj urah, kar je potrebno za jedrski vpliv, nekateri se pojavijo zelo hitro, v nekaj minutah. To so učinki, kot so povečanje prepustnosti membrane, povečanje prenosa glukoze in aminokislin, sproščanje lizosomalnih encimov in premiki energije mitohondrijev. Hitri negenski učinki steroidnih hormonov vključujejo na primer povečanje v 5 minutah po dajanju aldosterona osebi v skupni periferni vaskularni upornosti in krvnem tlaku, spremembo prenosa natrija skozi membrano eritrocitov (običajno brez jedra) pod vplivom aldosterona v in vitro poskusih, hiter vnos Ca2 + v celice endometrija pod vplivom estrogenov itd. Mehanizem neheomskega delovanja steroidnih hormonov je sestavljen v vezavi celic na specifične receptorje na plazemski membrani in aktiviranju kaskadnih reakcij sekundarnih sporočilnih sistemov, na primer fosfolipaze C, inozitol-3-fosfata, ionizirane Ca2 +, protein kinaze C. Pod vplivom steroidnih hormonov se lahko v celici poveča vsebnost cAMP in cGMP. Negenski učinek steroidnih hormonov

Sl. 6.3. Shema delovanja steroidnih hormonov.
1 - klasična genska pot delovanja (hormon prodre skozi celično membrano in citoplazmo v jedro, kjer po interakciji z jedrskim receptorjem deluje na ciljne gene in jih aktivira). 2a in 26 - nehomske poti delovanja prek membranskih receptorjev; 2a - poti, povezane z membranskim encimom in tvorbo sekundarnega mediatorja, ki vodi do aktivacije protein kinaz. Slednje s pomočjo fosforilacije v jedru proteina koaktivatorja (BCA) aktivirajo ciljne gene; 26 - poti, povezane z ionskimi kanali celične membrane, zaradi česar hormonsko-receptorski kompleks aktivira ionske kanale, pri čemer spreminja vznemirljivost celice. 3 - alternativna nehenomska pot delovanja (molekula hormona, ki prodira skozi membrano v citoplazmo, deluje s citosolnim receptorjem, kar vodi v aktivacijo citosolnih kinaz.

lahko realiziramo po njihovi vezavi na citoplazemske receptorje. Nekateri negenski učinki steroidnih hormonov so posledica njihove interakcije z receptorji, povezanimi z zapornim mehanizmom ionskih kanalov membran živčnih celic, s čimer so modulatorji, na primer glicin, serotonin ali gama aminobutiratergični nevroni. Na koncu lahko steroidni hormoni z raztapljanjem v lipidnem dvosloju spremenijo fizikalne lastnosti membrane, kot je njena pretočnost ali prepustnost hidrofilnih molekul, kar je tudi nejemenski učinek.
Tako imajo mehanizmi delovanja hormonov različnih kemičnih struktur ne le razlike, temveč tudi skupne lastnosti. Tako kot steroidi imajo tudi peptidni hormoni sposobnost selektivnega vpliva na transkripcijo genov v celičnem jedru. Ta učinek peptidnih hormonov se lahko uresniči ne samo s celične površine med nastajanjem sekundarnih sporočil, temveč tudi s prilivom peptidnih hormonov v celico zaradi ponotranjenja kompleksa hormonov-receptorjev.

Več o temi Mehanizem delovanja steroidnih hormonov:

1. Kemična narava in splošni mehanizmi delovanja hormonov
2. Regulacijske funkcije celičnih hormonov, ki združujejo proizvodnjo hormonov in ne-endokrine funkcije Regulacijske funkcije placentnih hormonov