Hormonet dhe mekanizmi i veprimit të tyre. Rregullimi i funksioneve vitale të trupit

Veprimi i hormoneve bazohet në stimulimin ose frenimin e funksionit katalitik të enzimave të caktuara në qelizat e organeve të synuara. Ky veprim mund të arrihet duke aktivizuar ose frenuar enzimat ekzistuese. Për më tepër, një rol i rëndësishëm i takon monofosfat ciklik të adenozinës(cAMP) që është këtu ndërmjetës dytësor(roli i parësor

ndërmjetësi kryhet nga vetë hormoni). Gjithashtu është e mundur të rritet përqendrimi i enzimave duke përshpejtuar biosintezën e tyre duke aktivizuar gjenet.

Mekanizmi i veprimit të hormoneve peptide dhe steroide të ndryshme. Aminat dhe hormonet peptide nuk depërtojnë në qelizë, por bashkohen në sipërfaqen e saj me receptorët specifikë në membranën qelizore. Receptori i lidhur me një enzimë adenilate ciklaza. Kompleksi i hormonit me receptorin aktivizon adenilate ciklazën, e cila zbërthen ATP për të formuar cAMP. Veprimi i cAMP realizohet nëpërmjet një zinxhiri kompleks reaksionesh që çojnë në aktivizimin e disa enzimave me fosforilimin e tyre, dhe ato kryejnë efektin përfundimtar të hormonit (Fig. 2.3).

Oriz. 2.4 Mekanizmi i veprimit të hormoneve steroide une- hormoni hyn në qelizë dhe lidhet me një receptor në citoplazmë; II - receptori transporton hormonin në bërthamë; III - hormoni ndërvepron në mënyrë të kthyeshme me ADN-në e kromozomeve; IV - hormoni aktivizon gjenin mbi të cilin formohet matrica (informacioni) ARN (mRNA); V-mRNA largohet nga bërthama dhe fillon sintezën e një proteine ​​(zakonisht një enzimë) në ribozome; enzima realizon efektin hormonal përfundimtar; 1 - membrana qelizore, 2 - hormon, 3 - receptor, 4 - membrana bërthamore, 5 - ADN, 6 - mRNA, 7 - ribozome, 8 - sintezë proteinash (enzimash).

hormonet steroide, si dhe Tz dhe T 4(tiroksina dhe triiodothyronina) janë të tretshme në yndyrë, kështu që depërtojnë në membranën qelizore. Hormoni lidhet me një receptor në citoplazmë. Kompleksi hormon-receptor që rezulton transportohet në bërthamën e qelizës, ku hyn në një ndërveprim të kthyeshëm me ADN-në dhe nxit sintezën e një proteine ​​(enzime) ose disa proteinave. Duke ndezur gjenet specifike në një rajon të caktuar të ADN-së të njërit prej kromozomeve, sintetizohet ARN (mRNA) matricë (informative), e cila kalon nga bërthama në citoplazmë, ngjitet në ribozome dhe indukton sintezën e proteinave këtu (Fig. 2.4).

Ndryshe nga peptidet që aktivizojnë enzimat, hormonet steroide shkaktojnë sintezën e molekulave të reja të enzimës. Në këtë drejtim, efektet e hormoneve steroide shfaqen shumë më ngadalë se veprimi i hormoneve peptide, por zakonisht zgjasin më shumë.

2.2.5. Klasifikimi i hormoneve

Bazuar në kriteret funksionale, ekzistojnë tre grupe hormonesh: 1) hormonet që ndikojnë drejtpërdrejt në organin e synuar; këto hormone quhen efektor 2) hormonet, funksioni kryesor i të cilave është rregullimi i sintezës dhe çlirimit të hormoneve efektore;

këto hormone quhen tropikale 3) hormonet e prodhuara nga qelizat nervore dhe rregullimi i sintezës dhe çlirimit të hormoneve të adenohipofizës; këto hormone quhen hormone çliruese, ose liberina, nëse stimulojnë këto procese, ose hormone frenuese, statina, nëse kanë efekt të kundërt. Lidhja e ngushtë midis sistemit nervor qendror dhe sistemit endokrin kryhet kryesisht me ndihmën e këtyre hormoneve.

Në sistemin kompleks të rregullimit hormonal të trupit, dallohen pak a shumë zinxhirë të gjatë rregullimi. Linja kryesore e ndërveprimeve: SNQ → hipotalamusi → gjëndrra e hipofizës → gjëndrat endokrine periferike. Të gjithë elementët e këtij sistemi janë të bashkuar nga reagimet. Funksioni i një pjese të gjëndrave endokrine nuk është nën ndikimin rregullator të hormoneve të adenohipofizës (për shembull, gjëndrat paratiroide, pankreasi, etj.).

Hormonet e sekretuara nga gjëndrat endokrine lidhen me proteinat e transportit të plazmës ose, në disa raste, absorbohen në qelizat e gjakut dhe shpërndahen në organe dhe inde, duke ndikuar në funksionin dhe metabolizmin e tyre. Disa organe dhe inde janë shumë të ndjeshme ndaj hormoneve, ndaj quhen organet e synuara ose indet–objektivat. Hormonet ndikojnë fjalë për fjalë në të gjitha aspektet e metabolizmit, funksionet dhe strukturat në trup.

Sipas koncepteve moderne, veprimi i hormoneve bazohet në stimulimin ose frenimin e funksionit katalitik të enzimave të caktuara. Ky efekt arrihet duke aktivizuar ose frenuar enzimat tashmë ekzistuese në qeliza duke përshpejtuar sintezën e tyre duke aktivizuar gjenet. Hormonet mund të rrisin ose ulin përshkueshmërinë e membranave qelizore dhe nënqelizore për enzimat dhe substancat e tjera biologjikisht aktive, duke lehtësuar ose frenuar veprimin e enzimës.

Ekzistojnë këto lloje të mekanizmit të veprimit të hormoneve: membranore, membranore-brendaqelizore dhe ndërqelizore (citozoli).

Mekanizmi i membranës . Hormoni lidhet me membranën qelizore dhe në vendin e lidhjes ndryshon përshkueshmërinë e tij ndaj glukozës, aminoacideve dhe disa joneve. Në këtë rast, hormoni vepron si një efektor i mjeteve të membranës. Insulina e bën këtë duke ndryshuar transportin e glukozës. Por ky lloj transporti i hormoneve rrallë ndodh i izoluar. Për shembull, insulina ka një mekanizëm veprimi membranor dhe ndërqelizor.

Mekanizmi membranor-intraqelizor . Sipas tipit membranor-intraqelizor, veprojnë hormonet që nuk depërtojnë në qelizë dhe për këtë arsye ndikojnë në metabolizëm nëpërmjet një ndërmjetësi kimik ndërqelizor. Këtu përfshihen hormonet proteino-peptide (hormonet e hipotalamusit, hipofizës, pankreasit dhe gjëndrave paratiroide, tirokalcitonina e gjëndrës tiroide); derivatet e aminoacideve (hormonet e palcës së veshkave - adrenalina dhe norepinefrina, hormonet e tiroides - tiroksinë, triiodothyronine).

Funksionet e lajmëtarëve kimikë ndërqelizor të hormoneve kryhen nga nukleotide ciklike - ciklike 3 ׳ ,5׳ – adenozinë monofosfat (cAMP) dhe ciklik 3 ׳ ,5׳ – guanozine monofosfat (cGMP), jonet e kalciumit.

Hormonet ndikojnë në formimin e nukleotideve ciklike: cAMP - përmes adenilate ciklazës, cGMP - përmes guanilate ciklazës.

Adenilate ciklaza është e ndërtuar në membranën qelizore dhe përbëhet nga 3 pjesë të ndërlidhura: receptori (R), i përfaqësuar nga një grup receptorësh membranorë të vendosur jashtë membranës, konjugues (N), i përfaqësuar nga një proteinë N e veçantë e vendosur në shtresën lipidike të membrana, dhe katalitike (C), e cila është një proteinë enzimatike, pra, në fakt adenilate ciklazë, e cila konverton ATP (adenozinë trifosfat) në cAMP.

Adenilate ciklaza funksionon sipas skemës së mëposhtme. Sapo hormoni lidhet me receptorin (R) dhe formohet një kompleks hormon-receptor, ndodh formimi i kompleksit N-proteinë-GTP (guanozinetrifosfat), i cili aktivizon pjesën katalitike (C) të adenilate ceclase. Aktivizimi i adenilate ciklazës çon në formimin e cAMP brenda qelizës në sipërfaqen e brendshme të membranës ATP.

Edhe një molekulë e hormonit e lidhur me receptorin shkakton funksionimin e adenilat ciklazës. Në këtë rast, 10-100 molekula cAMP formohen brenda qelizës për molekulë të hormonit të lidhur. Adenilateciklaza mbetet aktive për sa kohë që ekziston kompleksi hormon-receptor. Guanilate ciklaza punon në një mënyrë të ngjashme.

Në citoplazmën e qelizës gjenden proteina kinaza joaktive. Nukleotidet ciklike, cAMP dhe GMP, aktivizojnë protein kinazat. Ka proteina kinaza të varura nga cAMP dhe cGMP të cilat aktivizohen nga nukleotidi i tyre ciklik. Në varësi të receptorit të membranës që lidh një hormon të caktuar, ndizet ose ceclaza adenilate ose ceclaza guanilate dhe formohet përkatësisht cAMP ose cGMP.

Shumica e hormoneve veprojnë përmes cAMP, dhe vetëm oksitocina, tirokalcitonina, insulina dhe adrenalina veprojnë përmes cGMP.

Me ndihmën e protein kinazave të aktivizuara kryhen dy lloje të rregullimit të aktivitetit enzimë: aktivizimi i enzimave tashmë ekzistuese me modifikim kovalent, pra me fosforilim; ndryshimi i sasisë së proteinës enzimatike për shkak të ndryshimit të shpejtësisë së biosintezës së saj.

Ndikimi i nukleotideve ciklike në proceset biokimike përfundon nën ndikimin e një enzime të veçantë, fosfodiesterazës, e cila shkatërron cAMP dhe cGMP. Një tjetër enzimë - fosfoprotein fosfaza - shkatërron rezultatin e veprimit të protein kinazës, domethënë shkëput acidin fosforik nga proteinat enzimatike, si rezultat i së cilës ato bëhen joaktive.

Ka shumë pak jone kalciumi brenda qelizës, por ka më shumë prej tyre jashtë qelizës. Ato vijnë nga mjedisi jashtëqelizor përmes kanaleve të kalciumit në membranë. Në qelizë, kalciumi ndërvepron me proteinën që lidh kalciumin kalmodulin (CM). Ky kompleks ndryshon aktivitetin e enzimave, gjë që çon në një ndryshim në funksionet fiziologjike të qelizave. Nëpërmjet joneve të kalciumit veprojnë hormonet oksitocina, insulina, prostaglandina F 2α. Kështu, ndjeshmëria e indeve dhe organeve ndaj hormoneve varet nga receptorët e membranës, dhe efekti i tyre specifik rregullator përcaktohet nga një ndërmjetës ndërqelizor.

Mekanizmi i veprimit ndërqelizor (citozolik). . Është karakteristikë e hormoneve steroide (kortikosteroidet, hormonet seksuale - androgjenet, estrogjenet dhe gestagenet). Hormonet steroide ndërveprojnë me receptorët e vendosur në citoplazmë. Kompleksi hormon-receptor që rezulton transferohet në bërthamë dhe vepron drejtpërdrejt në gjenom, duke stimuluar ose frenuar aktivitetin e tij, d.m.th. vepron në sintezën e ADN-së duke ndryshuar shpejtësinë e transkriptimit dhe sasinë e ARN (mARN) informative (matricë). Një rritje ose ulje e sasisë së mRNA ndikon në sintezën e proteinave gjatë përkthimit, gjë që çon në një ndryshim në aktivitetin funksional të qelizës.

4 sisteme kryesore të rregullimit metabolik: Sistemi nervor qendror (për shkak të transmetimit të sinjalit përmes impulseve nervore dhe neurotransmetuesve); Sistemi endokrin (me ndihmën e hormoneve që sintetizohen në gjëndra dhe transportohen në qelizat e synuara (në Fig. A); Sistemet parakrine dhe autokrine (me pjesëmarrjen e molekulave të sinjalit të sekretuara nga qelizat në hapësirën ndërqelizore - eikosanoidet, histaminat, gastrointestinale hormonet, citokinat) (në Fig. B dhe C) Sistemi imunitar (nëpërmjet proteinave specifike - antitrupave, receptorëve T, proteinave të kompleksit të histokompatibilitetit.) Të gjitha nivelet e rregullimit janë të integruara dhe veprojnë si një e tërë.

Sistemi endokrin rregullon metabolizmin përmes hormoneve. Hormonet (të tjera greqisht ὁρμάω - ngacmojnë, nxisin) - - komponime organike biologjikisht aktive që prodhohen në sasi të vogla në gjëndrat endokrine, kryejnë rregullimin humoral të metabolizmit dhe kanë një strukturë kimike të ndryshme.

Hormonet klasike kanë një sërë veçorish: Largësia e veprimit - sinteza në gjëndrat endokrine, dhe rregullimi i indeve të largëta Selektiviteti i veprimit Specifikimi i rreptë i veprimit Veprim afatshkurtër Ata veprojnë në përqendrime shumë të ulëta, nën kontrollin e sistemit nervor qendror dhe rregullimi i veprimit te tyre kryhet ne shumicen e rasteve nga lloji i reagimit Ata veprojne ne menyre indirekte nepermjet receptoreve proteinike dhe sistemeve enzimatike.

Organizimi i rregullimit neurohormonal Ekziston një hierarki ose nënshtrim i rreptë i hormoneve. Ruajtja e nivelit të hormoneve në trup në shumicën e rasteve siguron një mekanizëm reagimi negativ.

Rregullimi i niveleve të hormoneve në trup Ndryshimi i përqendrimit të metabolitëve në qelizat e synuara nga një mekanizëm reagimi negativ shtyp sintezën e hormoneve, duke vepruar ose në gjëndrat endokrine ose në hipotalamus. Ka gjëndra endokrine për të cilat nuk ka rregullim nga hormonet tropikale - gjëndra paratiroide, medulla mbiveshkore, sistemi renin-aldosterone dhe pankreasi. Ato kontrollohen nga ndikimet nervore ose nga përqendrimi i disa substancave në gjak.

Klasifikimi i hormoneve sipas funksioneve biologjike; sipas mekanizmit të veprimit; nga struktura kimike; Dallohen 4 grupe: 1. Protein-peptid 2. Hormone-derivat e aminoacideve 3. Hormonet steroide 4. Eikozanoidet

1. Hormonet proteino-peptide Hormonet e hipotalamusit; hormonet e hipofizës; hormonet e pankreasit - insulinë, glukagon; hormonet tiroide dhe paratiroide - përkatësisht kalcitonina dhe hormoni paratiroid. Ato prodhohen kryesisht nga proteoliza e synuar. Hormonet kanë jetëgjatësi të shkurtër, kanë nga 3 deri në 250 mbetje AMK.

Hormoni kryesor anabolik është insulina, hormoni kryesor katabolik është glukagoni

Disa përfaqësues të hormoneve proteino-peptide: tiroliberina (piroglu-gis-pro-NN HH 22), insulina dhe somatostatina.

2. Hormonet – derivate të aminoacideve Janë derivate të aminoacidit – tirozinë. Këto përfshijnë hormonet tiroide - triiodothyronine (II 33) dhe tiroksinë (II 44), si dhe adrenalin dhe norepinefrin - katekolaminat.

3. Hormonet e natyrës steroide të sintetizuara nga kolesteroli (në figurë) Hormonet e korteksit mbiveshkore - kortikosteroidet (kortizol, kortikosterone) Hormonet e korteksit adrenal - mineralokortikoidet (andosteroni) Hormonet seksuale: androgjenet (19 "C") dhe estrogjenet. 18 "C")

Eikosanoidet Pararendësi i të gjithë eikosanoideve është acidi arachidonic. Ato ndahen në 3 grupe - prostaglandina, leukotriene, tromboksane. Eikasonoidet - ndërmjetësuesit (hormonet lokale) - një grup i përhapur i substancave sinjalizuese që formohen pothuajse në të gjitha qelizat e trupit dhe kanë një gamë të shkurtër veprimi. Në këtë ato ndryshojnë nga hormonet klasike të sintetizuara në qeliza të veçanta të gjëndrave endokrine. .

Karakteristikat e grupeve të ndryshme të eikosonoideve Prostaglandinat (Pg) sintetizohen pothuajse në të gjitha qelizat, me përjashtim të eritrociteve dhe limfociteteve. Ekzistojnë lloje të tilla të prostaglandinave A, B, C, D, E, F. Funksionet e prostaglandinave reduktohen në një ndryshim në tonin e muskujve të lëmuar të bronkeve, sistemit gjenitourinar dhe vaskular, traktit gastrointestinal, ndërsa drejtimi i ndryshimeve është i ndryshëm në varësi të llojit të prostaglandinave dhe kushteve. Ato gjithashtu ndikojnë në temperaturën e trupit. Prostaciklinat janë një nëngrup i prostaglandinave (Pg I), por gjithashtu kanë një funksion të veçantë - ato pengojnë grumbullimin e trombociteve dhe shkaktojnë vazodilim. Veçanërisht sintetizohet në mënyrë aktive në endotelin e enëve të miokardit, mitrës, mukozës gastrike. .

Tromboksane dhe leukotrienet Tromboksanet (Tx) formohen në trombocitet, stimulojnë grumbullimin e tyre dhe shkaktojnë ngushtimin e enëve të vogla. Leukotrienet (Lt) sintetizohen në mënyrë aktive në leukocite, në qelizat e mushkërive, shpretkës, trurit dhe zemrës. Ekzistojnë 6 lloje leukotrienesh: A, B, C, D, E, F. Te leukocitet ato stimulojnë lëvizshmërinë, kemotaksinë dhe migrimin e qelizave në vendin e inflamacionit. Ato gjithashtu shkaktojnë tkurrje të muskujve të bronkeve në doza 100-1000 herë më pak se histamina.

Ndërveprimi i hormoneve me receptorët e qelizave të synuara Për aktivitetin biologjik, lidhja e hormoneve me receptorët duhet të çojë në formimin e një sinjali që shkakton një përgjigje biologjike. Për shembull: gjëndra tiroide është një objektiv për tirotropinën, nën ndikimin e së cilës rritet numri i qelizave acinare, rritet shkalla e sintezës së hormoneve tiroide. Qelizat e synuara njohin hormonin përkatës duke pasur receptorin përkatës.

Karakteristikat e përgjithshme të receptorëve Receptorët mund të vendosen: - në sipërfaqen e membranës qelizore - brenda qelizës - në citosol ose në bërthamë. Receptorët janë proteina që mund të përbëhen nga disa fusha. Receptorët e membranës kanë një domen të njohjes dhe lidhjes së hormoneve, domene transmembranore dhe citoplazmike. Domenet ndërqelizore (bërthamore) të lidhjes me një hormon, me ADN-në dhe me proteinat që rregullojnë transduksionin.

Fazat kryesore të transmetimit të sinjalit hormonal: përmes receptorëve membranorë (hidrofobikë) dhe ndërqelizor (hidrofilë). Këto janë rrugët e shpejta dhe të ngadalta.

Sinjali hormonal ndryshon shkallën e përgjigjes së proceseve metabolike duke: - ndryshuar aktivitetin e enzimave - duke ndryshuar sasinë e enzimave. Sipas mekanizmit të veprimit, hormonet dallohen: - ndërveprojnë me receptorët membranorë (hormonet peptide, adrenalina, eikosanoidet) dhe - ndërveprojnë me receptorët ndërqelizor (hormonet steroide dhe tiroide).

Transmetimi i një sinjali hormonal përmes receptorëve ndërqelizor për hormonet steroide (hormonet e korteksit adrenal dhe hormonet seksuale), hormonet e tiroides (T 3 dhe T 4). Lloji i ngadaltë i transferimit.

Transmetimi i një sinjali hormonal përmes receptorëve të membranës Transferimi i informacionit nga lajmëtari primar i hormonit kryhet përmes receptorit. Receptorët e transformojnë këtë sinjal në një ndryshim në përqendrimin e lajmëtarëve të dytë, të quajtur lajmëtarë të dytë. Lidhja e receptorit me sistemin efektor kryhet përmes proteinës GG. Mekanizmi i përgjithshëm përmes të cilit realizohen efektet biologjike është procesi i “fosforilimit – defosforilimit të enzimave”.Ekzistojnë mekanizma të ndryshëm për transmetimin e sinjaleve hormonale përmes receptorëve membranorë – adenilate ciklaza, guanilate ciklaza, sistemet e inozitolfosfatit dhe të tjera.

Sinjali nga hormoni shndërrohet në një ndryshim në përqendrimin e lajmëtarëve dytësorë - c. AMF, c. GTP, IP 3, DAG, SA 2+, NR.

Sistemi më i zakonshëm për transmetimin e sinjaleve hormonale përmes receptorëve të membranës është sistemi i adenilate ciklazës. Kompleksi hormon-receptor shoqërohet me një proteinë G që ka 3 nënnjësi (α, β dhe γ). Në mungesë të hormonit, nën-njësia α është e lidhur me GTP dhe adenilate ciklazën. Kompleksi hormon-receptor çon në ndarjen e dimerit βγ nga α GTP. Nën-njësia α GTP aktivizon adenilate ciklazën, e cila katalizon formimin e AMP ciklike (cAMP). c. AMP aktivizon protein kinazën A (PKA), e cila fosforilon enzimat që ndryshojnë shpejtësinë e proceseve metabolike. Protein kinazat dallojnë A, B, C etj.

Adrenalina dhe glukagoni, nëpërmjet sistemit të transduksionit të sinjalit hormonal të adenilat ciklazës, aktivizojnë lipazën TAG të adipocitit të varur nga hormoni. Ndodh kur trupi është i stresuar (uria, puna e zgjatur e muskujve, ftohja). Insulina bllokon këtë proces. Proteina kinaza A fosforilon TAG lipazën dhe e aktivizon atë. TAG lipaza shkëput acidet yndyrore nga triacilglicerolet për të formuar glicerinë. Acidet yndyrore oksidohen dhe i japin trupit energji.

Transmetimi i sinjalit nga adrenoreceptorët. AC, adenilate ciklazë, Pk. A, protein kinaza A, Pk. C - protein kinaza C, Fl. C - fosfolipaza C, Fl. A 2 - fosfolipaza A 2, Fl. D, fosfolipaza D; PC, fosfatidilkolinë; PL, fosfolipide; FA, acid fosfatidik; Ax. K - acid arachidonic, PIP 2 - bifosfat fosfatidilinositol, IP 3 - trifosfat inositol, DAG - diacilglicerol, Pg - prostaglandina, LT - leukotrien.

Adrenoreceptorët e të gjitha llojeve e realizojnë veprimin e tyre nëpërmjet Gs-proteinave. α-nënnjësitë e kësaj proteine ​​aktivizojnë adenilate ciklazën, e cila siguron sintezën e c. AMP nga ATP dhe aktivizimi i c. AMP protein kinaza e varur A. Nën-njësia ββ γ e proteinës Gs aktivizon kanalet Ca 2+ të tipit L dhe kanalet maxi-K+. Nën ndikimin e c. Proteina kinaza A e varur nga AMP është kinazë e zinxhirit të lehtë të miozinës së fosforiluar dhe ajo bëhet joaktive, e paaftë për të fosforiluar zinxhirët e lehtë të miozinës. Fosforilimi i zinxhirit të lehtë ndalon dhe qeliza e muskujve të lëmuar relaksohet.

Shkencëtarët amerikanë Robert Lefkowitz dhe Brian Kobilka u nderuan me çmimin Nobel në vitin 2012 për të kuptuar mekanizmat e ndërveprimit midis receptorëve të adrenalinës dhe proteinave G. Ndërveprimi i receptorit beta-2 (i shënuar me ngjyrë blu) me proteinat G (të shënuara me ngjyrë të gjelbër). Receptorët e lidhur me proteinën G janë shumë të bukur nëse ansamblet molekulare arkitekturore të qelizës i konsiderojmë si kryevepra të natyrës. Ata quhen "shtatë-helix" sepse janë të paketuara në mënyrë spirale në membranën qelizore në mënyrën e një gjarpri të pemës së Krishtlindjes dhe "depërtojnë" shtatë herë në të, duke ekspozuar "bishtin" në sipërfaqe, të aftë për të marrë një sinjal dhe për të transmetuar konformacion. ndryshon në të gjithë molekulën.

G-proteinat (eng. G proteins) janë një familje proteinash të lidhura me GTPases dhe që funksionojnë si ndërmjetës në kaskadat sinjalizuese ndërqelizore. Proteinat G janë quajtur kështu sepse në mekanizmin e tyre të sinjalizimit ato përdorin zëvendësimin e GDP (blu) me GTP (jeshile) si një "çelës" funksional molekular për të rregulluar proceset qelizore.

G-proteinat ndahen në dy grupe kryesore - heterotrimerike ("të mëdha") dhe "të vogla". Proteinat G heterotrimerike janë proteina me strukturë kuaternare, të përbëra nga tre nënnjësi: alfa (α), beta (β) dhe gama (γ). Proteinat e vogla G janë proteina nga një zinxhir polipeptid, ato kanë një peshë molekulare 20-25 k. Po, dhe i përkasin superfamiljes Ras të GTPases të vogla. Zinxhiri i tyre i vetëm polipeptid është homolog me nën-njësinë α të proteinave G heterotrimerike. Të dy grupet e proteinave G janë të përfshirë në sinjalizimin ndërqelizor.

Adenozina monofosfati ciklik (AMP ciklik, c. AMP, c. AMP) është një derivat i ATP që vepron si një lajmëtar i dytë në trup, i përdorur për përhapjen e sinjalit ndërqelizor të disa hormoneve (për shembull, glukagonit ose adrenalinës) që nuk mund të kalojë nëpër membranë qelizore. .

Secilit prej sistemeve të transmetimit të sinjalit hormonal i përgjigjet një klase të caktuar proteinokinazash.Aktiviteti i proteinkinazave të tipit A rregullohet me c. AMP, protein kinaza G - c. HMF. Ca 2+ - proteina kinazat e varura nga kalmodulina janë nën kontrollin e përqendrimit të CA 2+. Protein kinazat e tipit C rregullohen nga DAG. Një rritje në nivelin e çdo mesazheri të dytë çon në aktivizimin e një klase të caktuar të proteinave kinazave. Herë pas here, një nënnjësi e receptorit membranor mund të ketë aktivitet enzimë. Për shembull: receptori i insulinës, proteina kinaza e tirozinës, aktiviteti i së cilës rregullohet nga një hormon.

Veprimi i insulinës në qelizat e synuara fillon pas lidhjes së saj me receptorët e membranës, ndërsa domeni ndërqelizor i receptorit ka aktivitet të tirozinës kinazës. Tirozin kinaza fillon proceset e fosforilimit të proteinave ndërqelizore. Autofosforilimi i receptorit që ndodh në këtë rast çon në një rritje të sinjalit primar. Kompleksi insulinë-receptor mund të shkaktojë aktivizimin e fosfolipazës C, formimin e lajmëtarëve të dytë të inositol trifosfatit dhe diacilglicerolit, aktivizimin e proteinës kinazës C, frenimin e c. AMF. Përfshirja e disa sistemeve të mesazheve të dytë shpjegon diversitetin dhe ndryshimet në efektet e insulinës në inde të ndryshme.

Një sistem tjetër është sistemi i mesazherëve të guanilate ciklazës. Domeni citoplazmatik i receptorit ka aktivitetin e guanilate ciklazës (enzimë që përmban hem). Molekulat c. GTP mund të aktivizojë kanalet jonike ose protein kinazën GG, e cila fosforilon enzimat. c. GMF kontrollon shkëmbimin e ujit dhe transportin e joneve në veshka dhe zorrë, dhe në muskulin e zemrës shërben si një sinjal relaksimi.

sistemi inozitol fosfat. Lidhja e një hormoni me një receptor shkakton një ndryshim konformues në receptor. Ndodh shpërbërja e proteinës G-G dhe GDP zëvendësohet nga GTP. Nën-njësia α e ndarë e lidhur me molekulën GTP fiton afinitet për fosfolipazën C. Nën veprimin e fosfolipazës-C, lipidi i membranës i fosfatidilinositol-4, 5-bisfosfatit (FIF 2) hidrolizohet dhe inozitol-5-4, trifosfat (IF 3 ) dhe diacilglicerol (DAG). DAG është i përfshirë në aktivizimin e enzimës së proteinës kinazës C (PKC). Inositol-1, 4, 5-trifosfat (IF 3) lidhet me qendra specifike të kanalit Ca 2+ të membranës ER, gjë që çon në një ndryshim në konformimin e proteinave dhe hapjen e kanalit - Ca 2+ hyn në citosol. . Në mungesë të IF3 në citosol, kanali mbyllet.

Rrugët hormonale konsiderohen si dy mundësi alternative:

1) veprimi i hormonit nga sipërfaqja e membranës qelizore pas lidhjes me një receptor specifik të membranës dhe në këtë mënyrë nisjen e një zinxhiri transformimesh biokimike në membranë dhe citoplazmë (efektet e hormoneve peptide dhe katekolaminave);

2) veprimi i hormonit duke depërtuar në membranë dhe lidhet me receptorin citoplazmatik, pas së cilës kompleksi hormon-receptor depërton në bërthamën dhe organelet e qelizës, ku realizon efektin e tij rregullues (hormonet steroide, hormonet tiroide).

Sistemi guanilate cyclase-cGMP

Sistemi guanilate cyclase-cGMP. Aktivizimi i ciklazës guanilate membranore nuk ndodh nën ndikimin e drejtpërdrejtë të kompleksit hormon-receptor, por indirekt përmes kalciumit të jonizuar dhe sistemeve oksiduese të membranave. Stimulimi tipik i aktivitetit të guanilate ciklazës nga acetilkolina ndërmjetësohet gjithashtu nëpërmjet Ca++. Nëpërmjet aktivizimit të guanilate ciklazës, hormoni natriuretik atrial, një atriopeptid, realizon gjithashtu efektin. Duke aktivizuar peroksidimin, substanca biologjikisht aktive (hormoni i indit) i murit vaskular, një faktor endotelial relaksues, stimulon ciklazën gu-anilate. Nën ndikimin e guanilate ciklazës, cGMP sintetizohet nga GTP, i cili aktivizon protein kinazat e varura nga cGMP, të cilat reduktojnë shkallën e fosforilimit të zinxhirëve të lehtë të miozinës në muskujt e lëmuar të mureve të enëve të gjakut, duke çuar në relaksimin e tyre. Në shumicën e indeve, efektet biokimike dhe fiziologjike të cAMP dhe cGMP janë të kundërta. Shembuj janë stimulimi i kontraktimeve të zemrës nën ndikimin e cAMP dhe frenimi i tyre nga cGMP, stimulimi i tkurrjes së muskujve të lëmuar të zorrëve nga cGMP dhe shtypja e cAMP. cGMP luan një rol në hiperpolarizimin e receptorëve të retinës nën ndikimin e fotoneve të dritës. Hidroliza enzimatike e cGMP kryhet duke përdorur një fosfodiesterazë specifike.

BILETA #8

Roli i hormonit paratiroid dhe kalcitoninës në rregullimin e niveleve të kalciumit në gjak. Origjina kimike, mekanizmat e veprimit, organet e synuara, efektet metabolike. Patologjitë që lidhen me hiper- dhe hipofunksionin e këtyre hormoneve.

Parathormon- një polipeptid i përbërë nga 84 mbetje aminoacide, formohet dhe sekretohet nga gjëndrat paratiroide në formën e një prohormoni me peshë të lartë molekulare. Prohormoni pasi largohet nga qelizat i nënshtrohet proteolizës me formimin e hormonit paratiroid. Prodhimi, sekretimi dhe ndarja hidrolitike e hormonit paratiroide rregullon përqendrimin e kalciumit në gjak. Një rënie në të çon në stimulimin e sintezës dhe lirimit të hormonit, dhe një rënie shkakton efektin e kundërt. Hormoni paratiroide rrit përqendrimin e kalciumit dhe fosfatit në gjak. Hormoni paratiroide vepron në osteoblaste, duke shkaktuar një rritje të demineralizimit të kockave. Jo vetëm vetë hormoni është aktiv, por edhe peptidi i tij amino-terminal (1-34 aminoacide). Formohet gjatë hidrolizës së hormonit paratiroid në hepatocitet dhe veshkat në sasi më të madhe, aq më i ulët është përqendrimi i kalciumit në gjak. Në osteoklastet, aktivizohen enzimat që shkatërrojnë ndërmjetësin e kockës, dhe në qelizat e tubulave proksimale të veshkave, reabsorbimi i kundërt i fosfateve pengohet. Thithja e kalciumit rritet në zorrë.

Kalcitonina- një hormon me veprim hipokalcemik, me natyrë peptide, sintetizohet në qelizat C (qelizat parafolikulare) të gjëndrës tiroide. Një pjesë sintetizohet nga mushkëritë. Për herë të parë ekzistencën e kalcitoninës, e cila ka aftësinë të mbajë një nivel konstant të kalciumit në gjak, është vënë në dukje në vitin 1962 nga D. Knopp, i cili gabimisht ka besuar se ky hormon sintetizohet nga gjëndrat paratiroide.
Objektivat kryesore të hormonit janë kockat dhe veshkat. Roli kryesor fiziologjik i kalcitoninës është të parandalojë hiperkalceminë, e cila është e mundur kur kalciumi hyn në trup. Ky funksion ka shumë të ngjarë të kryhet duke penguar lirimin e kalciumit nga kockat.
Funksioni kryesor i këtij hormoni është veprimi antagonist ndaj hormonit paratiroide (hormoni i prodhuar nga gjëndrat paratiroide, i cili gjithashtu është i përfshirë në rregullimin e metabolizmit të kalciumit dhe rrit përmbajtjen e kalciumit në gjak. Shih "Hormon paratiroide"). Veprimi i kalcitoninës dhe hormonit paratiroid në kocka është përgjithësisht i kundërt, por në të njëjtën kohë nuk është një hormon antiparatiroid. Me shumë mundësi, këto hormone veprojnë në lloje të ndryshme të qelizave në kocka.
Rregullimi i sintezës së kalcitoninës kontrollohet nga përqendrimi i kalciumit në gjak. Një rritje në përqendrimin e kalciumit stimulon sintezën e hormonit, një rënie çon në efektin e kundërt. Veprimi i kalcitoninës manifestohet në frenimin e aktivitetit të osteoklasteve, një ulje të resorbimit të kockave, parandalimin e çlirimit të kalciumit nga kocka dhe, si rezultat, një ulje të përmbajtjes së kalciumit në gjak. Kalcitonin ka një efekt të drejtpërdrejtë në veshkat, duke rritur sekretimin e kalciumit, fosforit dhe natriumit duke shtypur riabsorbimin e tyre tubular. Kalcitonin pengon përthithjen e kalciumit në zorrën e hollë.
Në praktikën klinike, përcaktimi i përmbajtjes së kalcitoninës në gjak mund të jetë i rëndësishëm për diagnostikimin e kancerit medular të tiroides, pasi përmbajtja e tij në këtë formë kanceri në serumin e gjakut rritet. Duhet të kihet parasysh se një rritje në përmbajtjen e kalcitoninës në gjak mund të ndodhë me kancerin e mushkërive dhe gjirit dhe tumoret e lokalizimeve të tjera (kanceri i prostatës). Një rritje e caktuar e përmbajtjes është e mundur gjatë shtatzënisë, trajtimit me estrogjen, administrimit të kalciumit, mbidozimit të vitaminës D. Prandaj, diagnoza bëhet duke marrë parasysh të gjitha metodat e mundshme të ekzaminimit.

organet e synuara për PTH - kockat dhe veshkat. Në qelizat e veshkave dhe indit kockor lokalizohen receptorë specifikë që ndërveprojnë me hormonin paratiroid, si rezultat i të cilave fillon një kaskadë ngjarjesh, duke çuar në aktivizimin e adenilate ciklazës. Brenda qelizës rritet përqendrimi i molekulave të cAMP, veprimi i të cilave stimulon mobilizimin e joneve të kalciumit nga rezervat ndërqelizore. Jonet e kalciumit aktivizojnë kinazat që fosforilojnë proteinat specifike që nxisin transkriptimin e gjeneve specifike.

Hiperparatiroidizmi

Në hiperparatiroidizmin primar, mekanizmi i shtypjes së sekretimit të hormoneve paratiroide në përgjigje të hiperkalcemisë është i dëmtuar. Kjo sëmundje shfaqet me një frekuencë prej 1:1000. Shkaktarët mund të jenë tumori i gjëndrës paratiroide (80%) ose hiperplazia difuze e gjëndrave, në disa raste, kanceri i paratiroides (më pak se 2%). Sekretimi i tepërt i hormonit paratiroide çon në rritjen e mobilizimit të kalciumit dhe fosfatit nga indet e eshtrave, rritjen e riabsorbimit të kalciumit dhe sekretimin e fosfatit në veshka. Si rezultat, shfaqet hiperkalcemia, e cila mund të çojë në një ulje të ngacmueshmërisë neuromuskulare dhe hipotensionit të muskujve. Pacientët zhvillojnë dobësi të përgjithshme dhe muskulore, lodhje dhe dhimbje në grupe të caktuara muskulore dhe rritet rreziku i frakturave të shtyllës kurrizore, femurit dhe kockave të parakrahut. Rritja e përqendrimit të joneve të fosfatit dhe kalciumit në tubulat renale mund të shkaktojë formimin e gurëve në veshka dhe të çojë në hiperfosfaturi dhe hipofosfatemi.

Hiperparatiroidizmi sekondar shfaqet në insuficiencë renale kronike dhe mungesë të vitaminës D 3 dhe shoqërohet me hipokalcemi, e shoqëruar kryesisht me përthithje të dëmtuar të kalciumit në zorrë për shkak të frenimit të formimit të kalcitriolit nga veshkat e prekura. Në këtë rast, sekretimi i hormonit paratiroide rritet. Sidoqoftë, një nivel i ngritur i hormonit paratiroid nuk mund të normalizojë përqendrimin e joneve të kalciumit në plazmën e gjakut për shkak të shkeljes së sintezës së kalcitriolit dhe një ulje të përthithjes së kalciumit në zorrë. Së bashku me hipokalceminë, shpesh vërehet hiperfostatemia. Pacientët zhvillojnë dëmtime skeletore (osteoporozë) për shkak të rritjes së mobilizimit të kalciumit nga indet e eshtrave. Në disa raste (me zhvillimin e adenomës ose hiperplazisë së gjëndrave paratiroide), hipersekretimi autonom i hormonit paratiroid kompenson hipokalceminë dhe çon në hiperkalcemi ( hiperparatiroidizmi terciar).

Hipoparatiroidizmi

Simptoma kryesore e hipoparatiroidizmit për shkak të pamjaftueshmërisë së gjëndrave paratiroide është hipokalcemia. Ulja e përqendrimit të joneve të kalciumit në gjak mund të shkaktojë çrregullime neurologjike, oftalmike dhe kardiovaskulare, si dhe dëmtime të indit lidhor. Një pacient me hipoparatiroidizëm ka një rritje të përcjellshmërisë neuromuskulare, sulme të konvulsioneve tonike, konvulsione të muskujve të frymëmarrjes dhe diafragmës, laringospazmë

Deshifrimi i mekanizmave të veprimit të hormoneve në trupin e kafshëve ofron një mundësi për të kuptuar më mirë proceset fiziologjike - rregullimin e metabolizmit, biosintezën e proteinave, rritjen dhe diferencimin e indeve.

Kjo është e rëndësishme edhe nga pikëpamja praktike, në lidhje me rritjen e përdorimit të preparateve hormonale natyrale dhe sintetike në blegtori dhe në mjekësinë veterinare.

Aktualisht, ka rreth 100 hormone që formohen në gjëndrat endokrine, hyjnë në gjak dhe kanë një efekt të gjithanshëm në metabolizmin në qeliza, inde dhe organe. Është e vështirë të përcaktohen procese të tilla fiziologjike në trup që nuk do të ishin nën ndikimin rregullator të hormoneve. Ndryshe nga shumë enzima që shkaktojnë ndryshime individuale, të drejtuara ngushtë në trup, hormonet kanë efekte të shumëfishta në proceset metabolike dhe funksionet e tjera fiziologjike. Në të njëjtën kohë, asnjë nga hormonet, si rregull, nuk siguron plotësisht rregullimin e funksioneve individuale. Kjo kërkon veprimin e një numri hormonesh në një sekuencë dhe ndërveprim të caktuar. Kështu, për shembull, somatotropina stimulon proceset e rritjes vetëm me pjesëmarrjen aktive të insulinës dhe hormoneve tiroide. Rritja e folikulave sigurohet kryesisht nga follitropina, dhe maturimi i tyre dhe procesi i ovulacionit kryhet nën ndikimin rregullator të lutropinës, etj.

Shumica e hormoneve në gjak shoqërohen me albumina ose globulina, gjë që i pengon ato të shkatërrohen shpejt nga enzimat dhe ruan përqendrimin optimal të hormoneve metabolike aktive në qeliza dhe inde. Hormonet kanë një efekt të drejtpërdrejtë në procesin e biosintezës së proteinave. Hormonet steroide dhe proteinike (seksi, hormonet e hipofizës së trefishtë) në indet e synuara shkaktojnë një rritje të numrit dhe vëllimit të qelizave. Hormonet e tjera, si insulina, glukokortikoidet dhe mineralokortikoidet, ndikojnë në sintezën e proteinave në mënyrë indirekte.

Receptorët e membranës qelizore janë lidhja e parë në veprimin fiziologjik të hormoneve te kafshët. Në të njëjtat qeliza, ka një numër të madh të disa llojeve; receptorë specifikë, me ndihmën e të cilëve lidhin në mënyrë selektive molekulat e hormoneve të ndryshme që qarkullojnë në gjak. Për shembull, qelizat yndyrore në membranat e tyre kanë receptorë specifikë për glukagon, lutropin, tirotropinë, kortikotropinë.

Për shkak të madhësisë së madhe të molekulave të tyre, shumica e hormoneve të natyrës proteinike nuk mund të depërtojnë në qeliza, por ndodhen në sipërfaqen e tyre dhe, duke ndërvepruar me receptorët përkatës, ndikojnë në metabolizmin brenda qelizave. Pra, në veçanti, veprimi i tirotropinës shoqërohet me fiksimin e molekulave të saj në sipërfaqen e qelizave tiroide, nën ndikimin e së cilës rritet përshkueshmëria e membranave qelizore për jonet e natriumit dhe në prani të tyre rritet intensiteti i oksidimit të glukozës. Insulina rrit përshkueshmërinë e membranave qelizore në inde dhe organe për molekulat e glukozës, gjë që ndihmon në uljen e përqendrimit të saj në gjak dhe kalimin në inde. Somatotropina gjithashtu ka një efekt stimulues në sintezën e acideve nukleike dhe proteinave duke vepruar në membranat qelizore.

Të njëjtat hormone mund të ndikojnë në proceset metabolike në qelizat e indeve në mënyra të ndryshme. Së bashku me një ndryshim në përshkueshmërinë e membranave qelizore dhe membranave të strukturave ndërqelizore për enzima të ndryshme dhe kimikate të tjera, nën ndikimin e të njëjtave hormone, përbërja jonike e mjedisit jashtë dhe brenda qelizave, si dhe aktiviteti i enzimave të ndryshme dhe intensiteti i proceseve metabolike, mund të ndryshojë.

Hormonet ndikojnë në aktivitetin e enzimave dhe në aparatin gjenetik të qelizave jo drejtpërdrejt, por me ndihmën e ndërmjetësve (ndërmjetësve). Një nga këta ndërmjetës është monofosfati ciklik 3′, 5′-adenozinë (AMP ciklike). AMP ciklike (cAMP) formohet brenda qelizave nga acidi adenozintrifosforik (ATP) me pjesëmarrjen e enzimës adenil ciklazë e vendosur në membranën qelizore, e cila aktivizohet kur ekspozohet ndaj hormoneve përkatëse. Në membranat ndërqelizore ekziston një enzimë fosfodiesterazë, e cila e shndërron cAMP në një substancë më pak aktive - 5'-adenozinë monofosfat, dhe kjo ndalon veprimin e hormonit.

Kur një qelizë ekspozohet ndaj disa hormoneve që stimulojnë sintezën e cAMP në të, reaksioni katalizohet nga e njëjta adenilciklazë, por receptorët në membranat qelizore për këto hormone janë rreptësisht specifikë. Prandaj, për shembull, kortikotropina ndikon vetëm në qelizat e korteksit adrenal, dhe tirotropina - në qelizat e gjëndrës tiroide, etj.

Studimet e hollësishme kanë treguar se veprimi i shumicës së hormoneve proteinike dhe peptide çon në stimulimin e aktivitetit të adenilciklazës dhe një rritje të përqendrimit të cAMP në qelizat e synuara, gjë që shoqërohet me transmetimin e mëtejshëm të informacionit mbi efektet hormonale me pjesëmarrjen aktive të një numri protein kinazat. cAMP luan rolin e një ndërmjetësi ndërqelizor të hormonit, duke siguruar një rritje të aktivitetit të protein kinazave të varura prej tij në citoplazmën dhe bërthamat e qelizave. Nga ana tjetër, kinazat e proteinave të varura nga cAMP katalizojnë fosforilimin e proteinave të ribozomeve, i cili lidhet drejtpërdrejt me rregullimin e sintezës së proteinave në qelizat e synuara nën ndikimin e hormoneve peptide.

Hormonet steroide, katekolaminat, hormonet tiroide, për shkak të madhësisë së vogël të molekulave, kalojnë nëpër membranën qelizore dhe hyjnë në kontakt me receptorët citoplazmatikë brenda qelizave. Më pas, hormonet steroide në kombinim me receptorët e tyre, të cilët janë proteina acidike, kalojnë në bërthamën e qelizës. Supozohet se hormonet peptide, pasi komplekset hormon-receptor shkëputen, ndikojnë gjithashtu në receptorët specifikë në citoplazmë, kompleksin Golgi dhe mbështjellësin bërthamor.

Jo të gjitha hormonet stimulojnë aktivitetin e enzimës adenilciklazë dhe rrisin përqendrimin e saj në qeliza. Disa hormone peptide, në veçanti insulina, citocina, kalcitonina, kanë një efekt frenues në adenilciklazën. Efekti fiziologjik i veprimit të tyre besohet të jetë jo për shkak të rritjes së përqendrimit të cAMP, por uljes së tij. Në të njëjtën kohë, në qelizat me ndjeshmëri specifike ndaj këtyre hormoneve, rritet përqendrimi i një nukleotidi tjetër ciklik, guanozinës monofosfat ciklik (cGMP). Rezultati i veprimit të hormoneve në qelizat e trupit në fund të fundit varet nga efektet e të dy nukleotideve ciklike - cAMP dhe cGMP, të cilët janë ndërmjetës universalë ndërqelizor - ndërmjetës të hormoneve. Përsa i përket veprimit të hormoneve steroide, të cilët në kombinim me receptorët e tyre depërtojnë në bërthamën e qelizës, roli i cAMP dhe cGMP si ndërmjetës ndërqelizor konsiderohet i dyshimtë.

Shumë, nëse jo të gjitha, hormonet tregojnë efektin fiziologjik përfundimtar në mënyrë indirekte - përmes një ndryshimi në biosintezën e proteinave enzimë. Biosinteza e proteinave është një proces kompleks me shumë faza që kryhet me pjesëmarrjen aktive të aparatit gjenital të qelizave.

Efekti rregullues i hormoneve në biosintezën e proteinave kryhet kryesisht duke stimuluar reaksionin e ARN polimerazës me formimin e llojeve ribozomale dhe bërthamore të ARN-së, si dhe ARN-së mesazhere, dhe duke ndikuar në aktivitetin funksional të ribozomeve dhe lidhjeve të tjera të metabolizmit të proteinave. Kinazat e proteinave specifike në bërthamat e qelizave stimulojnë fosforilimin e përbërësve përkatës të proteinave dhe reaksionin e ARN polimerazës me formimin e ARN-ve të dërguar që kodojnë sintezën e proteinave në qeliza dhe organet e synuara. Në të njëjtën kohë, gjenet depresohen në bërthamat e qelizave, të cilat çlirohen nga efekti frenues i represorëve specifikë - proteinat histone bërthamore.

Hormonet si estrogjenet dhe androgjenet në bërthamat qelizore lidhen me proteinat histonike që shtypin gjenet përkatëse dhe në këtë mënyrë e sjellin aparatin gjenik të qelizave në një gjendje funksionale aktive. Në të njëjtën kohë, androgjenet ndikojnë në aparatin gjenik të qelizave më pak se estrogjenet, gjë që është për shkak të një lidhjeje më aktive të këtij të fundit me kromatinë dhe një dobësimi të sintezës së ARN-së në bërthama.

Së bashku me aktivizimin e sintezës së proteinave në qeliza, kryhet formimi i proteinave histonike, të cilat janë shtypës të aktivitetit të gjeneve, dhe kjo parandalon funksionet metabolike të bërthamave dhe shfaqjen e tepërt të stimulimit të rritjes. Rrjedhimisht, bërthamat e qelizave kanë mekanizmin e tyre të rregullimit gjenetik dhe mitotik të metabolizmit dhe rritjes.

Në lidhje me ndikimin e hormoneve në proceset anabolike në trup, rritet mbajtja e lëndëve ushqyese të ushqimit dhe, për rrjedhojë, rritet numri i substrateve për metabolizmin e ndërmjetëm, mekanizmat rregullues të proceseve biokimike që lidhen me një përdorim më efikas të përbërësve azotikë dhe të tjerë. janë aktivizuar.

Proceset e sintezës së proteinave në qeliza ndikohen nga somatotropina, kortikosteroidet, estrogjenet dhe tiroksina. Këto hormone stimulojnë sintezën e ARN-ve të ndryshme mesazhere dhe në këtë mënyrë përmirësojnë sintezën e proteinave përkatëse. Në proceset e sintezës së proteinave, një rol të rëndësishëm luan edhe insulina, e cila stimulon lidhjen e ARN-ve të dërguar me ribozomet dhe, për rrjedhojë, aktivizon sintezën e proteinave. Duke aktivizuar aparatin kromozomal të qelizave, hormonet ndikojnë në rritjen e shkallës së sintezës së proteinave dhe në përqendrimin e enzimave në qelizat e mëlçisë dhe organeve dhe indeve të tjera. Sidoqoftë, mekanizmi i efektit të hormoneve në metabolizmin ndërqelizor ende nuk është studiuar mjaftueshëm.

Veprimi i hormoneve, si rregull, është i lidhur ngushtë me funksionet e enzimave që ofrojnë procese biokimike në qeliza, inde dhe organe. Hormonet marrin pjesë në reaksionet biokimike si aktivizues ose frenues specifik të enzimave, duke ushtruar ndikimin e tyre në enzima duke siguruar lidhjen e tyre me biokoloide të ndryshme.

Meqenëse enzimat janë trupa proteinikë, efekti i hormoneve në aktivitetin e tyre funksional manifestohet kryesisht duke ndikuar në biosintezën e enzimave dhe proteinave katabolike të koenzimës. Një nga manifestimet e aktivitetit të hormoneve është pjesëmarrja e tyre në bashkëveprimin e një numri enzimash në pjesë të ndryshme të reaksioneve dhe proceseve komplekse. Siç e dini, vitaminat luajnë një rol të caktuar në ndërtimin e koenzimave. Besohet se hormonet gjithashtu luajnë një rol rregullues në këto procese. Për shembull, kortikosteroidet ndikojnë në fosforilimin e disa vitaminave B.

Për prostaglandinat, aktiviteti i tyre i lartë fiziologjik dhe efektet anësore shumë të ulëta janë veçanërisht të rëndësishme. Tashmë dihet se prostaglandinat veprojnë brenda qelizave si ndërmjetës dhe luajnë një rol të rëndësishëm në realizimin e efektit të hormoneve. Në të njëjtën kohë, aktivizohen proceset e sintezës së monofosfatit ciklik të adenozinës (cAMP), i cili është i aftë të transmetojë veprimin e drejtuar ngushtë të hormoneve. Është e mundur të supozohet se substancat farmakologjike brenda qelizave veprojnë për shkak të prodhimit të prostaglandinave specifike. Tani në shumë vende po studiohet mekanizmi i veprimit të prostaglandinave në nivel qelizor dhe molekular, pasi një studim gjithëpërfshirës i veprimit të prostaglandinave mund të bëjë të mundur ndikimin e qëllimshëm në metabolizmin dhe proceset e tjera fiziologjike në trupin e kafshëve.

Bazuar në sa më sipër, mund të konkludohet se hormonet kanë një efekt kompleks dhe të gjithanshëm në trupin e kafshëve. Ndikimi kompleks i rregullimit nervor dhe humoral siguron rrjedhën e koordinuar të të gjitha proceseve biokimike dhe fiziologjike. Sidoqoftë, në detajet më të mira, mekanizmi i veprimit të hormoneve ende nuk është studiuar mjaftueshëm. Ky problem është me interes për shumë shkencëtarë dhe është me interes të madh për teorinë dhe praktikën e endokrinologjisë, si dhe të blegtorisë dhe mjekësisë veterinare.