第七章 激素及其作用机制ppt课件.ppt

第七章 激素及其作用机制 第一节概述 一 激素的概念和类型1 定义 由内分泌腺或具有内分泌功能的组织分泌产生的微量化学信息分子 其可被转运并作用于靶细胞而调节其代谢过程 并产生特定的生理效应以适应环境的变化 2 类型 依据作用距离不同 内分泌 旁分泌 自分泌 神经分泌 二 激素的特性 合成的可调控性作用的特异性作用的微量性分泌的可调控性通过中间介质作用 第一信使 有 快 和 慢 效应有脱敏作用 三 激素的分类 依据化学本质分类 氨基酸衍生物 甲状腺素 多肽类 脑肽 甾体类 雌激素 脂肪酸衍生物 前列腺素 依据溶解性质 三 激素的分类 脂溶性 胞内受体 水溶性 膜受体 第二节主要激素的化学与生理功能 一 甲状腺 甲状腺素 降钙素 一 甲状腺素 化学本质 碘化酪氨酸衍生物 L 甲状腺素 T4 3碘甲腺原氨酸 T3 生理功能 促进物质分解代谢 增加耗O2量 产热 甲亢患者 低热消瘦基础代谢率高 对三大物质代谢的影响 蛋白质代谢 适量 促合成 大量 促分解 糖代谢 胰岛素存在 小剂量 促糖原合成 大剂量 促糖原分解 脂代谢 激活HSL 脂肪动员加强 增加胆固醇合成及转化为胆汁酸 促进骨骼钙化 影响脑与长骨的发育 呆小症 二 降钙素 合成部位 甲状腺C细胞化学本质 小分子多肽生理功能 降低血钙和血磷减少从骨中动员钙减少从小肠中吸收钙增加从尿中排出钙和磷 甲状旁腺素 parathormone PTH 化学本质 多肽生理功能 血钙增加 血磷减少增加从骨中动员钙增加从小肠中吸收钙减少从尿中丢失钙抑制肾小管对磷重吸收 二 甲状旁腺 三 胰腺 胰岛素 蛋白质 胰高血糖素 多肽 蛋白质代谢促分解促合成脂代谢促分解促合成 四 肾上腺 肾上腺髓质激素 肾上腺皮质激素 球状带 盐皮质激素 束状带 糖皮质激素 网状带 性激素 一 肾上腺髓质激素 化学本质 酪氨酸衍生物 髓质激素的生理作用 心血管心缩增强 心率加快 心输出量增多 血压上升 对血管的作用 二者的区别较大肾上腺素使皮肤 内脏的小动脉收缩 使冠状动脉 骨骼肌小动脉舒张结果总外周阻力变化不大 去甲肾上腺素使全身的小动脉收缩结果总外周阻力增大 代谢促进血糖升高 促进物质氧化 促进脂肪分解神经系统和其它器官组织应急的综合性反应 二 肾上腺皮质激素 化学本质 甾体类化合物盐皮质激素的生理功能 保钠排钾如醛固醇分泌不足 丢水 血浆渗透压降低 水进入细胞 血钾过多 影响心肌的活动 如分泌亢进水肿 高血压 高钠低钾症 糖皮质激素的生理功能 对物质代谢的作用蛋白质 促进蛋白质分解糖类 促进血糖增加脂肪 促进脂肪分解 主要动员四肢的脂肪 对某些器官机能的作用心血管系统 有升压作用胃肠道系统 促进胃酸和胃蛋白酶的分泌血液系统 增加红细胞 血小板的数量和血红蛋白的含量 抗炎和抗免疫作用抗炎作用 对炎症的发生和发展有抑制作用抗免疫作用 降低机体的免疫功能 可用于治疗器官移植后的排异反应 强的松 慢性肾炎类风湿性关节炎 五 性腺 睾丸 雄性激素 卵巢 雌性激素 化学本质 甾体类化合物 六 脑 下丘脑促垂体区分泌的激素 腺垂体激素 神经垂体激素 化学本质 蛋白质或多肽 一 生长激素 生理功能促进生长 刺激骨骼增长 提高蛋白质合成对代谢影响 促进蛋白质合成促进脂肪的分解提高血糖 幼年切除垂体侏儒症幼年分泌过多巨人症成年分泌过多肢端肥大症 二 促性腺激素 促卵泡激素 FSH 促黄体生成激素 LH 第三节激素作用机制与受体 信号转导 胞外信号 受体 胞内多种分子变化 细胞内应答反应 小分子 蛋白质 一 受体和配体 1 受体的概念 是细胞膜上或细胞内能识别外源化学信号并与之结合的成分 常为蛋白质 也有糖脂 2 配体的概念 对受体具有选择性结合能力 结合后使该细胞产生特定生物效应的生物活性化学信号分子 3 配体分类 激动剂 产生特定效应 拮抗剂 与受体结合但不产生效应 部分激动剂 既有激动又有拮抗作用 4 受体功能 识别并结合外源信号分子 配体 转换配体信号为细胞内分子识别信号 二 受体和配体结合特性 可饱和性高度亲和性高度专一性可逆性特定的作用模式体外可模拟 配体 受体结合曲线 三 受体的分类 依据位置的不同 膜受体 水溶性或表面分子 胞内受体 脂溶性 四 膜受体类型 一 G蛋白偶联受体 G蛋白 鸟苷酸 GTP 结合蛋白 异源三聚体G蛋白 小G蛋白 Ras蛋白 异源三聚体G蛋白 结合GTP 活性 结合GDP 无活性 亚基 G 亚基 G 具有多个功能位点 亚基具有GTP酶活性 与受体结合并受其活化调节的部位 亚基结合部位GDP GTP结合部位与下游效应分子相互作用部位 主要作用是与 亚基形成复合体并定位于质膜内侧 在哺乳细胞 亚基也可直接调节某些效应蛋白 异源三聚体G蛋白 GTP GDP Ras SOS GAP on off Ras的活化及其调控因子 Ras 二 离子通道受体 配体 门控受体通道配体主要为神经递质 导致了细胞膜电位改变阳离子通道乙酰胆碱受体 Na 阴离子通道甘氨酸受体 Cl 三 酶偶联受体 自身具有酶活性 或者自身没有酶活性 但与酶分子结合存在大多为单次跨膜以二聚体形式活化 胞外 跨膜 胞内 酶 酶偶联受体类型 1 PTK受体 具酪氨酸激酶活性 2 PTK偶联受体 不具酪氨酸激酶活性 3 受体型鸟苷酸环化酶 GTP GC cGMP 4 受体一氧化氮合酶系统 NOS 胍氨酸 精氨酸 NO 三种形式的NO合酶 组成型NOS cNOS 可诱导型NOS iNOS NOS NOS NOS 第四节膜受体作用机制 一 通过第二信使介导的信号转导 一 第二信使1 概念 激素与受体结合后 参与激素信号转导的某些小分子化合物 如cAMP cGMP Ca2 IP3等 在激素作用中起信息传递和放大作用 这些靶细胞内的小分子称第二信使 2 特点 其浓度或分布可迅速改变可被类似物模拟作用阻断其变化可阻断整个过程有特定的靶蛋白分子3 作用方式 浓度变化 4 分类 环核苷酸 脂类物质 钙离子 气体分子 二 G蛋白偶联介导产生的第二信使 1 G蛋白活化 2 相关第二信使 cAMP DAG IP3 Ca2 cGMP NO 1 cAMP cAMP下游靶分子 cAMP依赖性蛋白激酶 cAMP dependentproteinkinase cAPK 即蛋白激酶A proteinkinaseA PKA 效应下游分子磷酸化 AC cAMP PKA通路 2 DAG IP3 PIP2DAG IP3 PLC 下游靶分子 DAG蛋白激酶C PKC IP3Ca2 通道 3 Ca2 催化结构域 调 节 结 构 域 假底物结合区 Ca2 磷脂酰丝氨酸 DAG 催化结构域 调节结构域 Ca2 DAG 磷脂酰丝氨酸 底物 DAG Ca2 活化PKC的作用机制 CaM 乙酰胆碱 儿茶酚胺 加压素 血管紧张素和胰高血糖素等 胞液Ca2 浓度升高 CaM Ca2 Ca2 Ca2 Ca2 钙调蛋白 calmodulin CaM 可看作是细胞内Ca2 的受体 CaM发生构象变化后 作用于Ca2 CaM 依赖性激酶 CaM K PLC IP3 DAG PKC通路 4 cGMP cGMP下游靶分子 cGMP依赖性蛋白激酶 cGMPdependentproteinkinase cGPK 即蛋白激酶G proteinkinaseG PKG 一些离子通道 如视杆细胞 cGMP激活PKG示意图 NO GC cGMP PKG 4 NO 二 通过相关蛋白分子介导的信号转导 可逆磷酸化修饰是重要信号通路开关 蛋白激酶 主要 Ser Thr激酶 Tyr激酶 受体型PTK 非受体型PTK 核内PTK 蛋白磷酸酶 衰减信号 Ser Thr磷酸酶 Tyr磷酸酶 双重酶 Pi 磷蛋白磷酸酶 ATP ADP 蛋白激酶 O PO32 磷酸化的酶蛋白 H2O 酶的磷酸化与脱磷酸化 三 有丝分裂原激活蛋白激酶的信号转导 多种信号通路的中心 由膜至核内的重要分子 Ral Ras Raf MAPK3 MAPK2 双重酶 Ser Thr Tyr MAPK Thr X Tyr 核内 基因表达 Rsk 核内 基因表达 第五节胞内受体作用机制 受体本质 一种转录调节因子 最常见的DNA结合域 锌指