Тема 5.2. Гормоны, регулирующие обмен углеводов, липидов и аминокислот. водно-солевой и менеральный обмены

Цель занятия. Изучить химическую природу и механизм действия гормонов, регулирующих метаболизм. Познакомиться с качественными реакциями на адреналин. Изучить обмен воды и минеральных солей, регуляцию водно-солевого обмена, обмена кальция и фосфора.

Исходный уровень. Строение и функции эндокринных желез (курс нормальной анатомии и гистологии). Биологическая роль минеральных веществ, функции воды (курс биоорганической химии).

Повторить. Пути использования глюкозы в организме, мобилизация жиров, глюконеогенез. Обмен тирозина. Определение толерантности к глюкозе методом сахарных нагрузок.

 

Содержание теоретического материала. 1. Гормоны, регулирующие обмен аминокислот, углеводов и липидов: инсулин, глюкагон, кортизол, адреналин. Гормоны поджелудочной железы (инсулин и глюкагон); характеристика. Механизм действия глюкагона на примере гликогенолиза. Нарушения синтеза и секреции гормонов. Сахарный диабет. Биохимические изменения обмена веществ при сахарном диабете и голодании. 2. Гормоны мозгового вещества надпочечников, биосинтез и роль в обмене веществ. 3. Общая характеристика гормонов стероидной природы: биосинтез, свободные и связанные формы, биосинтез, их модификация и выведение. 4. Характеристика глюкокортикоидных гормонов, регуляция выработки (кортиколиберины, кортикотропин). Нарушения выработки глюкокортикоидов, стероидный диабет. 5. Общая характеристика минерального обмена, функции минеральных веществ. Обмен кальция и фосфатов. 6. Характеристика гормонов, регулирующих обмен кальция и фосфора (паратгормон, кальцитонин, кальцитриол). (*)Нарушение обмена кальция в детском возрасте. 7. Обмен калия и натрия. Характеристика гормонов, регулирующих водно-солевой обмен (вазопрессин, минералокортикоиды, атриальный натриуретический фактор). Регуляция: система ренин-ангеотензин.

 

Для усвоения материала темы следует обратить внимание на то, что:

1) Конечное окисление продуктов катаболизма аминокислот, липидов и углеводов проходит через общие пути катаболизма.

2) В организме возможен синтез веществ из продуктов их катаболизма (например, синтез жирных кислот и кетоновых тел из ацетил-КоА, глюкозы из пирувата и т.д.).

3) Изменение метаболизма в клетках-мишенях под действием инсулина, глюкагона, кортизола и адреналина происходит постоянно в зависимости от состава пищи, ритма питания и физической активности. Изменение метаболизма направлено на поддержание гомеостаза.

4) Инсулиновая недостаточность при сахарном диабете может быть следствием нарушения синтеза инсулина, изменения структуры рецепторов инсулина или повышенной скорости его распада.

5) При длительном голодании происходят изменения метаболизма, направленные на обеспечение глюкозой мозга и других тканей (например, эритроцитов), которые полностью зависят от этого источника энергии (мозг не использует жирные кислоты в качестве источника энергии).

6) Гормональная регуляция метаболических процессов осуществляется на уровне регуляции ферментов, которые катализируют необратимые реакции (ключевые регуляторные ферменты).

7) Основные параметры водно-солевого обмена – осмотическое давление, рН и объем внутриклеточной и внеклеточной жидкости.

8) Основные источники Са²⁺ для человека – пищевые вещества и костная ткань.

9) Концентрация кальция внутри клеток зависит от его концентрации во внеклеточной жидкости.

10) Гормоны стероидной природы транспортируются в крови с белками-переносчиками.

 

Вопросы и упражнения для самоподготовки и контроля усвоения темы

1. Какова природа гормонов поджелудочной железы? На какие виды обмена они влияют?

2. В каком виде выделяется инсулин поджелудочной железой? Как изменяется углеводный обмен под его влиянием? Каков механизм действия инсулина?

3. Охарактеризуйте заболевание, возникающее при недостаточности инсулина в организме.

4. Представьте последовательность событий, происходящих при передаче гормонального сигнала в клетки жировой ткани при участии глюкагона, используя цифровые обозначения.

1. Взаимодействие гормона со специфическим рецептором.

2. Активация протеинкиназы.

3. Образование цАМФ.

4. Активация аденилатциклазы.

5. Гидролиз триацилглицеролов.

6. Фосфорилирование ТАГ-липазы.

5. Из чего образуются гормоны мозгового слоя надпочечников? Как они инактивируются? На какие виды обмена веществ они влияют? Почему адреналин называют «гормоном стресса»?

6. Назовите гормон, ускоряющий гликогенолиз преимущественно в мышцах:

1. Кортизол; 2. Глюкагон; 3. Адреналин; 4. Инсулин; 5. Соматотропин.

7. Из чего синтезируются гормоны коры надпочечников? Каков их механизм действия? Как они инактивируются? Как регулируется деятельность коры надпочечников?

8. Напишите образование кортизола из холестерола.

9. Охарактеризуйте основные типы патологии коры надпочечников.

10. Какие гормоны и как влияют на белковый, углеводный и липидный обмены?

11. Перечислите проявления сахарного диабета, сходные с изменениями обмена веществ при голодании. Назовите основные различия.

12. Используя цифровые обозначения, представьте последовательность событий, обеспечивающих стимуляцию глюконеогенеза при голодании (задействованы все цифры).

1. Проникновение кортизола в клетки печени.

2. Синтез и секреция кортиколиберина.

3. Взаимодействие кортизола с рецептором.

4. Взаимодействие кортикотропина с рецептором.

5. Связывание гормон-рецептор с хроматином.

6. Активация аденилатциклазы.

7. Синтез и секреция кортизола.

8. Связывание кортизола с транскортином.

9. Синтез и секреция кортикотропина.

10. Индукция синтеза ферментов глюконеогенеза.

13. Перечислите функции воды в организме. Как меняется общее содержание воды в организме человека в процессе онтогенеза.

14. Какова суточная потребность человека в воде? Что такое экзогенная и эндогенная (где она образуется?) вода?

15. Какова биологическая роль натрия и калия? Какова нормальная концентрация калия и натрия в крови. Какие гормоны регулируют их содержание в организме?

16. Какова нормальная концентрация кальция в крови? Какова биологическая роль кальция? Какие витамины и гормоны влияют на обмен кальция и фосфатов?

17. (*)У 4-месячного ребенка ярко выражены явления рахита. Расстройств пищеварения не отмечается. Ребенок много находится на солнце. В течение 2 месяцев ребенок получал витамин D₃, однако проявления рахита не уменьшились. Чем можно объяснить развитие рахита у этого ребенка? Напишите формулу гормона, образующегося из витамина D_3.

18. Какие нарушения в водно-солевом обмене наблюдаются при болезни Аддисона? Чем они обусловлены? Каковы причины данного заболевания?

19. Выберите положения, правильно отражающие образование и функции ангеотензина II:

1. Стимулирует сужение сосудов.

2. Является протеолитическим ферментом.

3. Стимулирует синтез альдостерона.

4. Является субстратом ренина.

5. Является продуктом частичного протеолиза ангиотензиногена.

20. Составьте таблицу характеристики изученных гормонов.

№

Название гормона

Место синтеза

Строение

Органы-мишени

Механизм действия

Влияние на метаболизм в клетках-мишенях.

21. Изучите содержание и подготовтесь к выполнению лабораторной работы «Качественная реакция на адреналин».

При подготовке к занятиям рекомендуется использовать общую схему метаболизма.

 

Литература для самоподготовки.  Лекционный материал; (1) - С. 387-419, 422-426; (2) – С. 263-279; (3) – С. 279-298; (4) – 2т. С. 193-220, 247-266.

 

⇐ Предыдущая17181920212223242526Следующая ⇒

Поделиться: