Đại cương về Hormone docx

Đại cương về HormoneĐược đưa ra năm 1904 bởi Wiliam Bayliss và Ernest Starling để mô tả tác dụng của Secretin – một chất được sản xuất bởi tá tràng, có tác dụng kích thích sự bài tiết củ

Đại cương về Hormone

Được đưa ra năm 1904 bởi Wiliam Bayliss và Ernest Starling để mô tả tác dụng của Secretin – một chất được sản xuất bởi tá tràng, có tác dụng kích thích sự bài tiết của tuỵ (tiếng Hylạp, Harman

có nghĩa là kích thích)

Ở Việt Nam gọi là Nội tiết tố - chỉ nguồn gốc tiết của hormone (các chất do tuyến nội tiết tiết ra) hay còn gọi là Kích thích tố- chỉ chức năng kích thích của hormone.

•Là dẫn xuất của acid amin như Adrenalin - hormone của miền tuỷ thượng thận là dẫn xuất của Tyrosine;

Về mặt hoá học:

•Là dẫn xuất của nhóm Steroid như Corticco Steroid – hormone miền vỏ thượng thận hay các hormone sinh dục v.v và có thể là dẫn xuất của các acid béo như Prostaglandin của tuyến tiền liệt có bản chất là dẫn xuất của acid béo không no.

•Được sản xuất với một lượng rất nhỏ bởi những

tế bào đặc biệt ở các tuyến nội tiết.

•Nhiệm vụ điều chỉnh các quá trình trao đổi chất

thích hợp với nhu cầu sống của cơ thể trong từng giai đoạn, từng thời điểm nhất định.

Về mặt sinh học:

Các cách truyền thông tin của tế bào.

Tế bào nội tiết:

Đó là những tế bào

sản xuất và bài tiết

trực tiếp vào máu

xương PTH Cận giáp Huy động Ca2+ từ xương, bài

xuất PO4 Insuline Tuyến tuỵ (Tế

bào β) Hạ đường huyết Adrenalin Tuỷ thượng

thận Tăng đường huyết

Một số hormone và chức năng của nó

Glucagon Tuyến tuỵ (tế bào

TB thần kinh tiết

TB đích

Cơ trơn ngực

Đáp ứng Kích thích

Tế bào cận tiết (paracrine):

Tiết những chất có

tác dụng trực tiếp

đến những tbào gần

kề hoặc khu trú

ngay trong cơ quan

nội tiết, không cần

vận chuyển bằng

máu Đó là những

hormone tại chỗ, ví

dụ Somatostatin

của tuyến tuỵ thần

kinh – tuyến yên.

Điều hòa

Chất dẫn truyền thần kinh gồm hormone, hormone thần kinh, hormone tại chỗ không thuộc nhóm hormone hoàn toàn, mà chúng được hiểu

là những chất truyền tin thứ nhất hay chất truyền tin ngoài tế bào (để phân biệt với những chất truyền tin thứ hai hay chất truyền tin trong tế bào).

Hormone được đưa vào máu chuyển đến các cơ quan tiếp nhận Hormone có thể di chuyển xa hàng mét để tiếp cận tế bào nhận

Còn các chất dẫn truyền thần kinh chỉ di chuyển một khoảng cách ngắn chừng vài micromet qua synap đến tế bào thần kinh liền kề hoặc tế bào nhận.

Tuy nhiên chúng rất giống nhau về cơ chế tác dụng sinh học, nó đã tạo nên một hệ thống Thần kinh – nội tiết.

Nguồn gốc hormone:

1.Tuyến nội tiết (không có ống tiết) sản phẩm

thấm qua mao quản vào máu được vận chuyển đến mô bào đích hay tế bào đích để hoạt động Thường có nhiều trong cơ thể động vật

2.Ngoại tiết: ví dụ gastrin do vùng hạ vị của dạ

dày tiết ra được đổ vào dạ dày nhào trộn trong khối thức ăn lên vùng thân vị kích thích vùng thân

vị tiết dịch vị.

Nguồn gốc hormone:

3 Thực vật:

Kích tố sinh trưởng thúc đẩy qúa trình sinh trưởng của cây như Ausin; Indolaxetic, Giberein v.v Ở một số hạt, cỏ và cây còn có các kích tố sinh dục có phát huy tác dụng đối với cơ thể động vật, chúng thường xuất hiện vào mùa xuân gây kích thích sinh đẻ theo mùa cho động vật ăn

cỏ và chim muông.

Vai trò sinh học:

•Được hình thành sớm hơn hệ thần kinh, hoạt động chậm hơn nhưng nó bao quát đến tất cả các

tế bào

Hóa tính của Hormone :

Hormon được xem như là chất hóa học do tế bào tiết ra, điều khiển chức năng trao đổi chất

Chia làm hai loại:

Tính đặc hiệu của tế bào đích :

Khi một tế bào đích phản ứng với một hormone ,

nó phải có những thụ quan protein riêng trên màng sinh chất hoặc ở phần bên trong tế bào, mà hormone đó có thể kết hợp được

Ví dụ các thụ quan của ACTH (adrenocorticotropic hormone) thông thường chỉ được tìm thấy trên những tế bào nhất định của vỏ thượng thận

Tính đặc hiệu của tế bào đích :

Sự hoạt hóa tế bào đích phụ thuộc vào cả 3 yếu tố:

•Mức của hormone trong máu

•Số lượng thụ quan-hormoon trên tế bào

đích

•Ái lực liên kết hormon và thụ quan.

Cơ chế hoạt động của hormone:

Do protein và peptid không thể xâm nhập vào màng sinh chất của tế bào mô, nên tất

cả các hormone có nguồn gốc aminoacid đều hoạt động nhờ vào những thể truyền tin thứ hai nội bào được tạo bởi hormone kết hợp với thụ quan màng sinh chất AMP vòng( Adenosine monophosphate cycile).

Mức AMPc được xác định dựa trên tác động qua lại của 3 thành phần:

•Thụ quan hormone

•Vật biến đổi tín hiệu (protein G)

•Enzyme tác động (Adenylcydase enzyme

xúc tác việc chuyển ATP thành AMPc) hormone và thụ quan.

Hormone giữ vai trò truyền tin thứ nhất kết hợp với những thụ quan của nó

Tiếp đó xúc tác của protein G hoạt động như là trung gian chuyển tín hiệu đến Adenylcydase

để tạo AMPc từ ATP Năng lượng để chuyển hóa thông tin thứ nhất (Hormone) thành thông tin thứ hai (AMPc) được cung cấp bởi việc hydrat hóa hợp thể năng lượng cao GTP.

Ví dụ:

Ở những tế bào tuyến giáp AMPc được tạo

ra để phản ứng với việc kết hợp hormone tăng trưởng sẽ kích hoạt những phản ứng đồng hóa, mà trong đó những amino acid được cấu thành bên trong mô.

Sự hoạt hóa trực tiếp:

Khuếch tán vào

tế bào đích

Tạo phức thụ quan - hormone Tạo phức với DNA-Protein và

thúc đẩy qúa trình sao chép mRNA

Hoạt động của Hormon trong quá

- Estrogen và progesteron làm cho niêm mạc tử cung dầy lên, đồng thời tác động ngược trở lại gây ức chế tiết FSH và LH

Cơ chế điều hòa sinh trứng:

• Vùng dưới đồi tiết GnRH releasing H) kích thích thùy trước tuyến yên tiết FSH và LH

(Gonadotropin-• Nếu trứng không được thụ tinh thì thể vàng teo lại thoái hóa, vùng dưới đồi lai kích thích tiết GnRH …và một chu kì mới phát động trở lại để hình thành bao noãn mới

Hoạt động của Hormon trong quá

trình sinh tinh:

Hormon tác động:

- LH kích thích tế bào Leydig sản xuất testosteron

- FSH kích tế bào Sertoli tiết protein gắn với testoteron kích thích ống sinh tinh giúp cho sự trưởng thành tinh trùng.

- Testoteron kích thích sản sinh tinh trùng.

Hoạt động của Hormon trong quá

trình sinh tinh:

Cơ chế điều hòa sinh tinh:

•Vùng dưới đồi tiết GnRH kích thích thùy trước tuyến yên tiết FSH và LH kích thích tiết ra testosterone

•Nếu Testosteron tiết ra quá nhiều sẽ tác động trở lại gây ức chế tiết LH (feedback âm).

•Inhibin - quy định tổng hợp và ức chế sự tiết FSH, do tế bào Sertoli - là một “hộ lý" tế bào của tinh hoàn tiết ra ức chế FSH.

Hormon sinh dục nam:

-Inhibin: Điều hòa quá trình sản sinh tinh trùng.

- GnRH: Điều hòa sự tiết FSH và LH

-LH: cảm ứng tế bào Leydig tiết testosterone, các androgen khác.

- FSH: Kích thích phát triển ống sinh tinh và giúp tinh trùng trưởng thành.

Tác dụng của progesterol:

•Tác dụng lên tử cung, cổ tử cung, vòi

trứng

• Tác dụng lên tuyến vú

• Tác dụng lên thân nhiệt

•GnRH: tác dụng lên yếu tố tâm lý, chức

năng sinh dục.

FSH kích thích nang trứng hoạt động, noãn bào lớn lên

LH kích thích sản xuất androgen estrogen trứng rụng.

Adrenalin và Nor adrenalin :

- Nguồn gốc: hormone của miền tuỷ

Tổng hợp Adrenalin và Nor adrenalin:

Tyrosine Tyramin Noradrenalin Adrenalin

Vai trò :

Adrenalin vào máu gây lên một loạt đáp ứng

ở động vật có xương sống như tăng áp lực của máu nhất là vành ngoại vi, tăng nhịp tim, tăng co bóp tim, tăng lượng máu đi ra và tăng huyết áp

Ở cơ trơn, nó làm thư giãn cơ tử cung, cơ bàng quang, cơ họng, cơ chu trình của ruột

và cơ bao bọc tiểu phế quản của phổi.

Tác dụng hoá sinh của Adrenalin:

Tăng tốc độ phân giải glycogen ở cơ để tạo lactat và tăng sự phân giải glycogen ở gan để tạo ra glucose đưa vào máu để làm ổn định hàm lượng đường trong máu khi hàm lượng này bị giảm

• Adrenalin ức chế sự tổng hợp glycogen

thông qua việc ức chế hệ thống enzyme glycogen-syntetase Kết quả nhằm tăng hàm lượng glucose trong máu

• Kích thích lipase trong các tế bào lipid để

phân giải triacylglyxerol tạo thành các acid béo gắn với abumin huyết thanh

Tác động lên màng thông qua các

•Receptor β, sự đáp ứng của Adrenalin lại là sự dãn mạch (sự hứng phấn làm má ửng hồng).

Khi ngừng tiết Adrenalin của miền tuỷ thượng thận thì việc gắn Adrenalin lên màng tế bào cũng bị gián đoạn

3/,5/- AMP vòng không được tạo ra nữa, số còn lại thì bị phân huỷ bởi enzyme phosphodiesterase Các tiểu đơn vị của protein kinase lại kết hợp trở lại thành phức hợp không có hoạt tính xúc tác và mọi trạng thái trở lại bình thường Adrenarin được phân giải ở gan do enzyme monoamin oxydase.

Cơ chế hoạt động của Adrenalin và Nor

adrenalin:

Glucagon:

•Glucagon còn được gọi là hyper

glycemia-glycogenolytic hormone (hormone làm tăng

sự phân giải glycogen).

•Glucagon là hormone do tế bào anpha của

đảo Langerhans của tuyến tuỵ tiết ra.

Cấu tạo của Glucagon:

•Dạng proglucagon có thêm 8 gốc acid amin

ở đầu COOH (37 acid amin), hoạt hóa trước khi đổ vào máu thành glucagon có hoạt tính

•Tác dụng của glucagon giống như Adrenalin

nhưng tác dụng ở gan Phân giải glycogen ở gan để đẩy glucose huyết về mức bình thường Glucagon không phát huy tác dụng ở

cơ

•Glucagon được phân giải chủ yếu ở gan.

Cấu trúc Insuline:

Xác định từ năm

1953 do Sanger (giải thưởng

Nobel 1958) Insuline là một hormone

protein gồm hai chuỗi với 51 acid amin.

Insuline :

Dạng Pre-ProInsuline gồm 3 chuỗi: Chuỗi A gồm 21 aa, chuỗi B 30 aa, giữa 2 chuỗi này là chuỗi C gồm có 30 aa

Khi có nhu cầu về Insuline nó được enzyme peptinase cắt bỏ chuỗi C và tạo thành Insuline có hoạt tính Insuline ở những động vật khác nhau thì khác nhau chủ yếu ở chuỗi

A và tập trung vào các acid amin 8,9,10, 12 và

14, còn chuỗi B hầu như giống nhau, khác nhau chủ yếu ở acid amin 30

Sự tổng hợp Insuline:

Sự chuyển pre-proinsuline thành proinsuline xảy ra trong lưới nội chất nguyên sinh Sau đó proinsuline được chuyển tới các bể chứa của bộ máy Golgi để cắt chuỗi peptide C

Sự tạo thành Insuline từ proinsuline tiếp tục ở nang bài tiết Ở đây chúng được kết tinh với Zn 2+ theo một trình tự nhất định Khi nhận được tín hiệu nào đó gây

ra sự tăng đường huyết, lúc này các bể chứa sẽ giải phóng Insuline và chuỗi C vào máu bởi hiện tượng ẩm bào.

Trong máu Insuline và peptide C chiếm khoảng 94%, còn proinsuline chiếm khoảng 6%

Lúc bình thường nồng độ Insuline trong máu và trong các mô rất thấp chỉ khoảng 0,4

μg Insuline/ml Sau khi ăn thức ăn giàu đường Insuline có thể tăng 3-4 lần

Tuyến tuỵ bình thường của người có chứa khoảng 10 μg Insuline, nhưng lượng tiết vào máu hàng ngày chỉ khoảng từ 1-2μg

Sự giải phóng Insuline khỏi tuyến tuỵ phụ thuộc vào nồng độ glucose trong máu và một số yếu tố khác

Khi glucose huyết tăng cao hơn bình thường thì các bể tiết tiến tới gần màng nguyên sinh chất của tế bào để tuôn vào máu Insuline.

Nồng độ Insuline trong máu giảm tới mức bình thường trong nửa giờ hoặc 2 giờ sau bữa ăn

Khi tiết vào máu Insuline được vận chuyển bởi 1 loại protein và một phần với màng của hồng cầu

Sau khi hoạt động xong, Insuline bị phân huỷ bởi Insulinease chủ yếu diễn ra ở gan

và thận

Sự giải phóng Insuline cũng được kích thích bởi mức độ tăng của acid amin và một số yếu tố đặc hiệu tiết ra từ dạ dày và ruột.

Mô hình cách thức hormone đi vào tế bào đích

Insuline chuyển dạng của enzyme glycogen syntetase sang trạng thái hoạt động để xúc tiến quá trình sinh tổng hợp glycogen từ glucose ở tế bào cơ, tế bào gan và ức chế sự phân giải lipid

Insuline kích hoạt Hexokinase - enzyme hoạt hoá glucose và chuyển vào con đường cung cấp năng lượng cho tế bào

và một phần tạo nguyên liệu cho quá trình tổng hợp lipid

Insuline còn thúc đẩy sự tổng hợp protein từ các acid amin, đồng thời nó ngăn cản nhóm hormone Corticosteroid,

do đó quá trình sinh mới glucose bị dừng lại.

Insuline còn thúc đẩy sự tổng hợp protein từ các acid amin, đồng thời nó ngăn cản nhóm hormone Corticosteroid,

do đó quá trình sinh mới glucose bị dừng lại.

Chất tiếp nhận của Insuline là protein kinase đặc hiệu với Tyrosine, nó vận chuyển một gốc phosphate từ ATP để phosphoryl hoá gốc OH của Tyrosine Chất tiếp nhận này là một glycoproteid, gồm 2 chuỗi α (KLPT 130.000 dal)

Chuỗi α nằm ở mặt ngoài màng và chứa một vị trí đặc hiệu để nhận diện Insuline và kết hợp với nó và 2 chuỗi β (KLPT 95.000 dal) nằm ở giữa màng, với gốc carboxyl ở phía dịch bào tương Chuỗi β có vùng hoạt động Tyrosine-kinase.

Cơ chế vận chuyển

glucosse qua màng tế bào của Insuline

Tác động của Insuline là trái ngược với 4 hormone: glucagon, Adrenalin, Glucocorticosteroid và hormone sinh trưởng của tuyến yên

Khi thiếu Insuline thì ngoài sự làm tăng hàm lượng đường trong máu gây nên chứng dia betes mellidus (bệnh đường niệu), nó còn làm giảm hàm lượng glycogen ở cơ, ở gan Tốc độ phân giải protein cũng tăng, điều này được thể hiện tăng lượng nitơ bài tiết theo nước tiểu và có sự chuyển hoá các acid amin thành glucose

Sự tăng phân giải lipid và protein là do tế thiếu năng lượng Vì khi thiếu Insuline sẽ làm giảm độ thẩm thấu glucose của tế bào, làm giảm hoạt lực của enzyme Hexokinase

Do đó thừa đường mà tế bào lại thiếu năng lượng Tế bào phải lấy năng lượng từ lipid

và protein.