ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГОРМОНОВ С КЛЕТКАМИ-МИШЕНЯМИ

До сих пор мы рассматривали места образования, секрецию и транспорт гормонов, но не касались вопроса о механизме их воздействия на орган-мишень. Для того чтобы гормон оказывал влияние на определенную мишень, но не действовал на другие органы, к которым кровь доставляет его в той же концентрации, необходимо, чтобы воспринимающие клетки имели на своей поверхности специфические рецепторные участки, взаимодействующие с данным гормоном, а у других клеток таких рецепторов не было.

По механизму действия на клетки-мишени все гормоны можно разделить на две группы: одни (катехоламины и пептидные гормоны) действуют, регулируя образование циклического нуклеотида 3',5'-аденозинмонофосфата (циклического АМФ, или цАМФ), а другие (стероиды и тиреоидные гормоны) проникают внутрь клетки и воздействуют непосредственно на клеточное ядро и механизм белкового синтеза.
Роль циклического АМФ была открыта при изучении действия адреналина на печень, где этот гормон стимулирует превращение гликогена в глюкозу (Sutherland, 1972). В этом процессе участвует ряд ферментов, в том числе фосфорилаза, которая действует на этапе, лимитирующем скорость процесса в целом (рис. 13.17). Активный фермент — фосфорилаза а — образуется из предшественника (фосфорилазы Ь), который в присутствии киназы фосфо- рилазы взаимодействует с аденозинтрифосфатом (АТФ). Весь процесс начинается с того, что адреналин присоединяется к рецепторному участку клеточной мембраны. Это ведет к активации фермента аденилатциклазы, которая в свою очередь катализирует образование циклического АМФ из АТФ.
Циклический АМФ называют «вторым посредником» в процессе реализации гормонального эффекта; цАМФ и аденилатцикла- за были обнаружены в различных тканях позвоночных и многих беспозвоночных, а также у бактерий (Sutherland et al., 1962). Начальным событием в действии всех гормонов, эффект которых опосредован цАМФ, всегда бывает высвобождение аденилатциклазы из комплекса с рецептором гормона в клеточной мембране.
Стероидные гормоны, к которым относятся мужские и женские половые гормоны и гормоны коры надпочечников, действуют с помощью иного механизма.

Как мы уже знаем, гормоны влияют только на клетки, обладающие специфическими рецепторами, и не влияют на остальные. Эстрадиол связывается рецепторами в матке, тестостерон —¦ рецепторами в предстательной железе, прогестерон — в яйцеводах птиц и т. д. Образовавшийся комплекс гормона

lt;с белком-рецептором быстро переносится в клеточное ядро, где -стимулирует или индуцирует экспрессию определенных генов (Jensen et al., 1971).



Рис. 13.17. Выделение глюкозы из клеток печени под влиянием адреналина. (Sutherland, 1972.)
Адреналин взаимодействует с рецепторным участком клеточной мембраны, в результате чего образуется циклический АМФ («второй посредник»). Последний представленный на схеме этап — действие фосфорилазы а — лимитирует скорость всего процесса в целом; в этом этапе участвуют два дополнительных фермента —¦ фосфоглюкомутаза и глюкозо-6-фосфатаза.
При изучении рецепторов стероидных гормонов недавно был выявлен ряд удивительных фактов. Оказалось, что стероиды, выделяемые у новорожденного крысенка половыми железами, можно обнаружить в клетках-мишенях, находящихся в определенных участках головного мозга. Гормоны взаимодействуют с рецепторами, имеющимися в этих участках, и вызывают формирование нервных путей, которые будут определять тип поведения — мужской или женский — у взрослой особи. Такая половая дифференци- ровка нервных путей создает морфологическую основу для проявления каких-то одних типов поведения и торможения других (McEwen, 1976). Таким образом, функция нервной системы в период развития организма видоизменяется под влиянием гормонов; и в то же время, как мы уже видели, центральная нервная система служит важным регулятором эндокринных функций во всем организме.

Еще по теме ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГОРМОНОВ С КЛЕТКАМИ-МИШЕНЯМИ:

1. 2.4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СУЩЕСТВОВАНИЯ КЛЕТКИ ВО ВРЕМЕНИ 2.4.1. Жизненный цикл клетки
2. 11. Гормоны и их влияние на поведение
3. ГОНАДОТРОПНЫЕ ГОРМОНЫ
4. ПРЕПАРАТЫ ГОРМОНОВ КОРЫ НАДПОЧЕЧНИКОВ
5. ПРЕПАРАТЫ ГОРМОНОВ ЩИТОВИДНОЙ И ПАРАЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗ
6.   ГЛАВА 9 ИММУНОФЕРМЕНТНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОРМОНОВ
7.   ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАТИРЕОИДНОГО ГОРМОНА (ПТГ) В СЫВОРОТКЕ (ПЛАЗМЕ) КРОВИ (DIAGNOSTICSYSTEMLABORATORY, США)  
8. Взаимодействие токсикантов с липидами. 
9. Связывание токсикантов клетками крови. 
10. 1.5. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ
11. МЕЖОРГАНИЗМЕННЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
12. 5.3. ПОЛОВЫЕ КЛЕТКИ
13. 2.3.2. Строение типичной клетки многоклеточного организма
14. 5-12** Пангенез и стволовые клетки
15. 3.6.5.2. Взаимодействия между генами в генотипе
16. Энергетика клетки