Bài giảng sinh hóa nội tiết

 Tế bào nội tiết: - là những tế bào chuyên biệt có chức năng sản xuất những hormone đặc hiệu - mỗi loại tế bào sản xuất hormone riêng -một tuyến nội tiết có thể sản xuất nhiều horm

1

MỤC TIÊU

1.Trình bày đƣợc những đặc điểm và phân loại

hormone, mối liên quan giữa các tuyến nội tiết, cơ chế hoạt động của hormone

2 Phân tích đƣợc bản chất hóa học và tác dụng chính

của các hormone amin, hormone peptid và hormone lipoid

2

1 ĐẠI CƯƠNG

Hệ thống hormone là một hệ thống thông tin hóa học có ở thực vật, côn trùng, động vật có vú

 Tế bào nội tiết:

- là những tế bào chuyên biệt có chức năng sản xuất những hormone đặc hiệu

- mỗi loại tế bào sản xuất hormone riêng

-một tuyến nội tiết có thể sản xuất nhiều hormone

- các hormone này ngấm thẳng vào máu

- Ở tế bào đích có thụ thể đặc hiệu khác nhau đối với các hormone khác nhau

- Thụ thể có thể nằm trên màng tế bào hoặc ở bào tương và nhân tế bào

- Sự kết hợp đặc hiệu giữa hormone và thụ thể sẽ tạo ra hàng loạt các phản ứng tiếp theo dẫn đến đáp ứng sinh lý của tế bào và của cơ thể

3

Hệ thống nội tiết

5

Tổng hợp, vận chuyển và những thay đổi của hormone

6

Steroid hoặc hormone giáp trạng gắn vào thụ thể nội bào

và gây đáp ứng đặc hiệu

Chức năng của hormone:

- Điều hòa chuyển hóa các chất glucid, lipid,

protid…

- Duy trì sự hằng định nội môi

- Điều hòa sự tăng trưởng và phát triển của cơ thể

- Tạo ra sự trưởng thành về sinh dục, tạo thuận lợi

cho quá trình sinh sản

- Giúp cơ thể điều chỉnh những tình trạng bị chấn

động (stress) hoặc khẩn trương

- Kích thích hoặc ức chế sự sản xuất và giải phóng

một số hormone khác

7

2 PHÂN LOẠI HORMONE

- theo tế bào và tuyến sản xuất (hormone vùng dưới đồi, hormone tuyến yên, hormone tuyến giáp, hormone thần kinh, hormone tiêu hóa),

8

Tuyến nội tiết Hormone

Tuyến tùng (pineal body) Melatonin

Vùng dưới đồi (hypothalamus)

Tuyến nội tiết Hormone

Tuyến yên

Yên trước

Prolactin CSH Chorionic

somatomammotropin H TSH Thyroid stimulating H FSH Follicle SH

LH Luteinizing H ACTH Adrenocorticotropic H MSH Melanocyte SH

Yên sau Vasopressin

Tuyến nội tiết Hormone

Tuyến thượng

thận

Tủy thượng thận

Catecholamin Adrenalin, Epinephrin

Nor- adrenalin, Nor-epinephrin

Vỏ thượng thận

glucocorticoid Cortisol

Corticosteron Mineralocorticoid Aldosteron

Deoxycorticosteron Hormon sinh dục DHEA(dehydroepiandrosteron)

Androstendion, Estrogen

Bộ sinh dục

Buồng trứng

Steroid SD nữ Estrogen (estron, estradiol,

estriol) Progesteron

Tinh hoàn Steroid SD nam

Một số hormone và chất thông tin khác

Gan – thận Hệ thống Renin - Angiotensin Renin (là enzyme)

Angiotensin

Hormon tiêu hóa Hang vị, tá tràng Gastrin

Tá tràng,hỗng tràng

Cholecystokynin - pancreatozymin

Tụy Vasoactive intestinal polypeptide

(VIP)

Tụy, dạ dày tá tràng

2.2.1 Hormone amin

13

 Catecholamin tan trong nước và ứng với những thụ thể trên màng tế bào đích (mạch máu, gan,

cơ, tim)

 Adrenalin có tác dụng co mạch da, tăng nhịp tim, tăng co bóp tim, tăng huyết áp, kích thích phân giải glycogen gây tăng đường huyết, tăng phân giải triglycerid

 Nor-adrenalin có tác dụng co mạch toàn thân gây tăng huyết áp

17

2.2.2 Hormone peptid

 Peptid (< 20 aa), ví dụ:

 TRH = Thyrotropin Releasing Hormone 3 aa

 MSH = Melanocyte Stimulating Hormone 13 aa

 MSH 18 aa

 Polypeptid (> 20 aa – PTL < 7 000): ví dụ

 glucagon 29 aa,

 insulin 51 aa

 ACTH hay adrenocorticotropin 39 aa

 Protein (PTL > 7000, nhiều aa): ví dụ

 prolactin và somatotropin đều có 190 – 199 aa

 Glycoprotein (gồm protein và nhóm ngoại glucid):

 ví dụ FSH, LH, TSH

18

 Hormone tuyến tụy

 Glucagon

 do tế bào α trong tiểu đảo Langerhans sản xuất

 tác dụng gây tăng đường huyết

 Insulin

 do tế bào β tổng hợp,

pre-proinsulin (109 aa) proinsulin (86 aa) insulin hoạt động

 Tác dụng chính: gây hạ đường huyết do cơ chế gây tăng tính thấm glucose vào tế bào (gan, cơ…), tăng tổng hợp glycogen

19 -23 aa - Peptid C 35 aa

2.2.3 Hormone lipoid

- không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu

cơ (alcol, aceton, ête, chloroform, lipid ),

- không phải là lipid thật (lipid thủy phân được hay xà phòng hóa được)

- hormone steroid

Hormone steroid:

được chuyển hóa từ cholesterol ở vỏ thượng thận, tuyến sinh dục nam và tuyến sinh dục nữ tạo thành

- steroid sinh dục nam (androgen)

- steroid sinh dục nữ (estrogen)

20

Cholesterol

22

2.2.3.1.Hormone vỏ thƣợng thận

 Glucocorticoid (có vai trò trong chuyển hóa đường):

- Corticosteron (hormone B): 4 – pregnen 11, 21 diol

 Mineralocorticoid (có vai trò trong chuyển hóa muối nước)

- DOC (Deoxycorticosteron): 4 – pregnen 21 ol 3, 20 dion

- Aldosteron : 4 – pregnen 11, 21 triol 3, 20 dion 18 al

 Progesteron (21C, hormone sinh dục nữ ở vỏ thượng thận): 4 – pregnen 3, 20 dion

Là chất trung gian trong quá trình tổng hợp các steroid

vỏ thượng thận Được tổng hợp ở vỏ thượng thận, nang trứng, thể vàng, nhau

23

 Glucocorticoid (21C): có tác dụng với chuyển hóa glucid, gây tăng đường huyết

 Mineralocorticoid (21C):

hóa muối (gây ứ đọng natri bằng cách tăng tái hấp thu natri ở ống thận , bài tiết K+ và H+)

 DOC : hoạt động yếu

 Các Corticoid không tan trong nước, được vận chuyển trong máu dưới dạng kết hợp với globulin

25

2.2.3.3.Hormone sinh dục nữ gồm Progesteron (21C)

và Estrogen (18C)

 Estrogen gọi chung là các phenol steroid Hormone sinh dục

nữ được tổng hợp trong buồng trứng nang chín, hoàng thể, vỏ thượng thận, nhau và tinh hoàn

 Progesteron làm niêm mạc tử cung phát triển (chuẩn bị nuôi dưỡng phôi), ức chế rụng trứng…Estrogen làm dày niêm mạc

tử cung, phát triển ống dẫn trứng

Estrogen có 3 chất chính:

 Estron : 1,3,5 estratrien 3 ol 17 on

 Estradiol : 1,3,5 estratrien 3,17 diol

 Estriol : 1,3,5 estratrien 3,16,17 triol

27

29

Vùng dưới đồi, tuyến yên và các tuyến nội tiết khác đều là tuyến nội tiết cả, nghĩa là đều tiết ra các hormone, nhưng các hormone này có chức năng khác nhau

Tùy theo chức năng trong hệ thống điều hòa, người ta chia hormone ra làm 4 loại:

2.4.1 Hormone thực hiện (effector hormone): gồm những hormone có mô đích không phải là những tuyến nội tiết và

có tác dụng điều hòa chuyển hóa, tăng trưởng và phát triển

mô đích… Ví dụ:

 Các hormone sinh dục (testosteron, estrogen) có tác dụng trên nhiều

mô ở tuổi dậy thì làm hình thành đặc tính sinh dục thứ cấp đặc trưng cho mỗi giới;

 Hormone giáp trạng ảnh hưởng tới tốc độ chuyển hóa của tất cả các mô;

 Somatotropin (GH) kích thích sự tăng trưởng xương và nhiều quá trình chuyển hóa

30

 hormone giải phóng hormone tăng trưởng (growth hormone releasing hormone

= GRH) kích thích tuyến yên tiết hormone tăng trưởng (GH = growth hormone)

31

2.4.3 Hormone kích thích hay kích tố (stimulating hormone, SH):

SH hay tropic hormone hay tropin :

- gồm một số hormone tuyến yên do sự kích thích của hormone giải phóng của vùng dưới đồi và bản thân chúng lại kích thích tuyến nội tiết khác tiết ra hormone tương ứng

- ví dụ TSH = thyroid stimulating hormone hay

hormone giáp trạng T3,T4

32

2.4.4 Hormone ức chế (inhibiting hormone = IH):

- là hormone vùng dưới đồi có tác dụng ức chế sự tiết ra một số hormone khác

- Ví dụ:

 somatostatin vùng dưới đồi ức chế sự tiết ra GH;

 prolactin inhibiting hormone ức chế sự tiết ra prolactin ở tuyến yên

33

Quan hệ giữa các tuyến nội tiết kể trên tạo nên hệ thống vùng dưới đồi – tuyến yên – tuyến nội tiết và hệ thống này có liên quan chặt chẽ với hệ thống thần kinh trung ương

Hệ thống này bảo đảm sự điều hòa tự động mức chế tiết một số hormone với cơ chế ức chế phản hồi

Hệ thống điều hòa Vùng dưới đồi – Tuyến yên – Tuyến nội tiết

35

Ví dụ: điều hòa chế tiết hormone vỏ thượng thận

Có 2 loại:

 Hormone gắn với thụ thể (receptor) nội bào (bào tương và nhân

tế bào)

- Hormone là chất thông tin thứ nhất

- còn phức hợp hormone – thụ thể nội bào là chất thông tin thứ hai

 Hormone gắn với thụ thể trên màng tế bào

chất thông tin thứ hai, ví dụ AMP vòng (AMPv) Từ đó sẽ có những

biến đổi dẫn đến đáp ứng đặc hiệu của tế bào

36

Hormone và thụ thể đặc hiệu trên màng tế bào và màng bào tương

2.5.1 Nhóm I: hormone gắn với thụ thể nội bào

 Những hormone này thuộc loại giống lipid (lipoid), chúng kết hợp với protein khi vận chuyển trong máu, khuếch tán qua màng bào tương và tương tác với thụ thể nội bào trong bào dịch hoặc nhân

tế bào

biệt của ADN nhân tế bào (vùng yếu tố đáp ứng hormone, hormone response element, HRE) và tác động lên sự chuyển

mã hay phiên mã (tổng hợp ARNm), từ đó tác động lên sự tổng hợp protein (trong đó có enzyme) và gây đáp ứng sinh lý

 Những hormone này gồm:

 steroid vỏ thượng thận (gồm glucocorticoid và mineralocorticoid),

 steroid sinh dục (estrogen, androgen),

 thyroxin,

 acid retinoic (dẫn xuất của vitamin A),

 1,25-(OH)2-D3 ((dẫn xuất của vitamin D3)

38

2.5.2 Nhóm II: hormone gắn với thụ thể trên màng tế bào

 Tất cả những hormone ưa nước ( tan trong nước ), chúng

không thể khuếch tán qua phần trong kỵ nước của lớp lipid

đôi Đó là các hormone peptid, catecholamine (adrenalin và

nor-adrenalin)

 Prostaglandin (dẫn xuất của acid arachidonic 20 carbon)

 Những hormone này gắn với những thụ thể là những protein

(ligand)

Chất kết gắn với vị trí đặc hiệu ở thụ thể tương tự như

cơ chất gắn với enzyme Sự kết hợp của chất kết với thụ thể

gây ra sự thay dổi về hình dạng của thụ thể dẫn đến một

chuỗi những phản ứng trong tế bào đích sau khi kích thích sự

tạo chất thông tin thứ hai (AMPv hoặc GMPv, phosphatidyl

inositol v.v…)

39

Chất thông tin thứ hai Hormone tương ứng

AMPv adrenalin, ACTH, ADH (vasopressin),

calcitonin, CRH, FSH, LH, glucagon, MSH, PTH, somatostatin, TSH, hCG (human

chorionic gonadotropin, gonadotropin nhau thai người)

GMPv yếu tố lợi tiểu natri ở tâm nhĩ (ANF, atrial

insulin, GH, EGF (epidermal growth factor, yếu

tố tăng trưởng thượng bì), EPO (erythropoietin), NGF (nerve growth factor, yếu

tố tăng trưởng sợi thần kinh), prolactin./

40