Препараты эстрогенов применяют при ослаблении внутрисекреторной функции женских половых желез.

НАДПОЧЕЧНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

В надпочечниках различают два слоя: наружный — кор­ковый (составляет около ²/₃ общей массы надпочечников) желтоватого цвета и внутренний — мозговой, окрашенный в более темный цвет. Эти слои построены из разных тка-

.309

t

ней и выполняют различные внутрисекреторные функции. Мозговой слой вырабатывает гормоны адреналин и но-радреналин, а корковый слой продуцирует большое коли­чество гормонов, объединенных общим названием корти­кальных (кортикоиды).

Гормоны коры надпочечников — кортикальные гормо­ны. По характеру действия кортикальные гормоны разде­ляют на глюкокортикостероиды и минералокортикосте-ройды.

Наиболее активными глюкокортикостероидами явля­ются кортикостерон, гидрокортизон (17-оксикортикосте-рон) и кортизон (11-дегидро-17-оксикортикостерон)

СН₂ОН СН₂ОН ' СН₂ОН

¹7-оксикортикостерор П --оксикортикостерон)

К минералокортикостероидам относятся 11-дезокси кортикостерон (ДОКС) и альдостерон

СН₂ОН Н СН₂ОН

I II

„,, с=о о=с с=о

11 -Дезоксикортикостерон Альдостерон

При биосинтезе кортикостероидов из ацетил-КоА и холестерина образуется прогестерон, а затем — кортико­стерон и гидрокортизон. В надпочечниках холестерин и прогестерон превращаются в другие кортикостероиды.

Глюкокортикостероиды оказывают влияние на белко-ный, углеводный и жировой обмены. Эти гормоны способ­ствуют не только распаду белков, но и замедлению их синтеза. Аминокислоты, не использованные для синтеза

белков, могут идти на синтез углеводов, в результате чего увеличивается содержание гликогена в печени и отчасти в мышцах. Глюкокортикостероиды также способствуют усилению всасывания углеводов в кишечнике и уменьше­нию потребления их мышцами.

Под воздействием глюкокортикостероидов увеличива­ется количество липидов в крови. Введение этих гормонов при аддисоновой (бронзовой) болезни устраняет гипогли­кемию и гиполипемию и нормализует всасывание продук­тов переваривания жиров.

Минералокортикостероиды способствуют поддержа­нию определенного содержания электролитов в крови. Альдостерон способствует регуляции реабсорбции почеч­ными канальцами натрия и активной секреции калия. При аддисоновой болезни альдостерон повышает в плаз­ме содержание натрия и хлора и выделение калия с мо­чой. Кроме того, альдостерон влияет на обмен магния в кальция. ДОКС также способствует выведению из орга­низма калия и фосфора с мочой и задержке в тканях нат­рия, хлора и воды. В регуляции водно-солевого обмена альдостерон является синергистом вазопрессина.

Из коркового слоя надпочечников убойных животных получают препарат кортин — смесь гормонов. Методы ис­пытания его сводятся к установлению выживаемости по­допытных животных с удаленными надпочечниками при введении испытуемого препарата. За единицу действия принимают наименьшее количество препарата в расчете на 1 кг массы, которое способно при определенных усло­виях устранить патологические состояния животных с удаленными надпочечниками и продлить их жизнь.

Кортин выпускают в ампулах по 1 мл и применяют в зависимости от активности, выражаемой в единицах дей­ствия. Применение кортина устраняет патологические яв­ления, наблюдающиеся при бронзовой болезни: мышеч­ную и психическую слабость, нарушение в соотношении солей натрия и калия, в обмене белков, углеводов и пиг­ментов. В настоящее время почти все основные гормо­нальные соединения коры надпочечников получают син­тетически, что значительно расширило возможность их клинического применения.

Гормоны мозгового вещества надпочечной железы — адреналин и норадреналин. Хромаффинными клетками мозгового вещества надпочечника вырабатываются гор-

 

зи

моны адреналин и норадреналин.Адреналин (метилами-яоэтанолпирокатехин) является продуктом биохимичг ского преобразования аминокислот тирозина и фенилала-нина

но^^Ч—сн-он

NH-CHj

В организме животных вырабатывается левовращаю-щая форма адреналина, а правовращающий изомер ха­рактеризуется в 15 раз меньшей активностью. Синтетиче­ский препарат адреналина является рацематом.

Адреналин — гормон короткого действия, поэтому надпочечники непрерывно выделяют небольшие количест­ва его. Секреция этого гормона находится под постоян­ным контролем нервной системы. При нервных возбуж­дениях адреналин усиленно поступает в кровь.

Физиологическое действие адреналина разносторонне. Под влиянием его усиливается сердечная деятельность, расширяются сосуды сердца, сокращаются периферичес­кие сосуды, в результате чего резко повышается кровяное давление. Этот гормон повышает содержание глюкозы в крови и уменьшает содержание гликогена в печени, акти­вируя фосфорилазу. Кроме того, адреналин стимулирует обмен белков, жиров, минеральных соединений кальция и фосфора. Он легко окисляется, особенно под действием ультрафиолетовых лучей, но в крови имеется ряд соеди­нений — стабилизаторы адреналина, предохраняющие его от окисления. К таким стабилизаторам относятся глюта-тион, цистеин, аскорбиновая кислота и т. п. Окислители являются инактиваторами адреналина. Продуктом окис­ления адреналина может быть так называемый дегидро­адреналин

о=|^%—снон o^J сн₂

NHCR,

Дегидроадреналин представляет собой обратимо окис-, ленную форму адреналина. Он физиологически неакти­вен, но под влиянием аскорбиновой кислоты может быть легко восстановлен в адреналин. Дегидроадреналин со-

держится почти во всех тканях и является тканевым ре­зервом гормонального вещества.

При окислении адреналина может быть также образо­ваны адренохром (биокатализатор ряда ферментативных процессов в организме). Такое окисление необратимо

o=r^N г-снон

о=кАЛ^сн!

NCH₃

Адреналин легко связывается белками с образованием биологических комплексов, которые, как полагают, обус­ловливают в одних случаях физиологическую инактива­цию гормона, а в других стимулируют превращения адре­налина.

Из мозгового слоя надпочечников выделен также гор­мон норадреналин, представляющий собой диметилиро-ванный адреналин

*°-\J сн₂ I

NH₃

Он оказывает сильное физиологическое действие на сердце и сосудистую систему, которое, однако, несколько отличается от действия адреналина. Норадреналин силь­но влияет на обмен углеводов. Особое значение норадре­налин имеет для функции некоторых отделов нервной си­стемы, в которых он играет роль синаптического медиа­тора.

Препараты адреналина получают из измельченных тканей железы путем экстракции подкисленным спирто­вым раствором после последующего сгущения полученно­го экстракта и очищения гормонов. Адреналин осаждает­ся водным раствором аммиака. Выход адреналина из 1 кг желез колеблется от 1, 2 до 1, 5 г. Определение активности препарата основано на его способности повышать кровя­ное давление: силу действия испытуемого препарата сравнивают с силой действия стандартного раствора чис­того солянокислого адреналина. Количество адреналина в испытуемых растворах может быть определено химиче-

 

12—454

скими методами: обратным титрованием тиосульфатом и с помощью колориметрических реакций.

Различные аналоги адреналина получают синтетиче­ским путем. В медицинской практике препараты адрена­лина и его производных широко применяют в случаях па­дения кровяного давления, кровотечения, некоторых ин­фекционных заболеваниях, пневмонии, бронхиальной астмы и т. д.

ГИПОФИЗ

Гипофиз животных по гистологическому строению делит­ся на три доли: переднюю, среднюю и заднюю. Каждая из них осуществляет своеобразную внутрисекреторную функцию. Передней доли гипофиза принадлежит роль главного регулятора сложной деятельности эндокринной системы (рис. 40).

Гормоны передней доли гипофиза (аденогипофиза). Гормонами аденогипофиза являются: адренокортико-

Вышие мереные центры ' *~] гипоталамус

Меланоцитстимулирующии гормон(мсг) \а~, пигментная клетка

Jrs^ Мелочная

Вазопрессин Окситоцин

железа

I i—--------------- ■ ------ 1--------------------- 1---------------.—^

Тиреотропин ГонаРотралины Кортикотропин ^хрролактин Соматотропин

| птг) пг Фсг. (антг) елютеотропин) 'гормон роста/

1 / \| \ ^J/ieJme

а

ЩитоеиРная семей- Яичники

железа _лнина _л, . ^молочная

железа

прогестерон Алт)ос/яеран

У '

Тироксин Анорогены Эстрогены Корта кеетеооиЛ/

Реет мягких и костных тка­ней и другие метаболические процессы

Рис. 40. Схема, иллюстрирующая биологические свойства гормонов

гипофиза.

гропный гормон (АКТГ), гонадотропные гормоны (ГТГ), которые представлены фолликулостимулирующим гормо­ном (ФСГ), лютеинизирующим гормоном (ЛГ) и пролак-тином, а также тиреотропный гормон (ТТГ) и сомато-тропный гормон (СТГ). Эти гормоны синтезируются различными клетками аденогипофиза. Его эозинофиль-ные клетки продуцируют СТГ и пролактин, а базофиль-ные клетки — все остальные гормоны.

Соматотропный гормон (СТГ). Среди гор­монов передней доли гипофиза особое место занимает гормон роста (саматотропин от греч. soma — тело). При пониженном выделении гормона задерживается рост ор­ганизма, повышенное выделение его вызывает у взрослых животных усиленный рост костей, который приводит к ассиметрической их деформации, а у молодых животных ускоряет рост костей и тканей при пропорциональном их развитии.

СТГ имеет ярко выраженную видовую специфичность. Молекулярная масса его у разных видов животных раз­лична: у человека— 27100, обезьян—25 400, крупного рогатого скота — 45 000, овцы— 48000, свиньи — 42000.

СТГ человека представляет собой одиночную поли­пептидную цепь, состоящую из 245 аминокислот, на N- и С-концах которой находится фенилаланин

з

-(S-S)

-Фен

Фен-

СТГ крупного рогатого скота состоит из двух откры­тых полипептидных цепей, построенных из 396 остатков аминокислот и соединенных дисульфидными мостиками

Н-Фен-

Фен-ОН

(S-S)₄
Н-Ала-------------- L—

СТГ является анаболическим гормоном. Ускорение биосинтеза белков под его влиянием обусловлено повыше­нием проницаемости клеток для аминокислот и интенсив­ности включения аминокислот в белки. Наряду с этим он задерживает превращение углеводов в жиры и ускоряет расщепление глюкозы до СОг, а также увеличивает коли-

 

12*

чество гликогена в сердечной мышце и мало изменяет его содержание в печени. СТГ усиливает липолитические превращения. Влияние этого гормона на различные сто­роны обмена веществ проявляется в изменении активно­сти соответствующих ферментов.

Препараты СТГ убойных животных неэффективны в терапии болезней человека, так как структура их иная. При введении СТГ животным того же вида увеличивается скорость синтеза белка и интенсивность обмена липидов.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ). АКТГ стимулирует рост клеточных элементов коркового слоя надпочечников, усиливает образование кортикосте-роидов, что является следствием активации ферментных систем и изменения проницаемости клеток надпочечни­ков. Введение препаратов АКТГ животному изменяет белковый, липидный и углеводный обмен, а большие до­зы его могут вызвать сдвиги и в водно-солевом обмене. Эти изменения зависят от повышения выделения гормо­нов коры надпочечников. Выделение АКТГ из гипофиза обратно пропорционально концентрации кортикостерои-дов в крови.

АКТГ представляет собой полипептид, состоящий из 39 аминокислотных остатков. Последовательность первых 24 остатков аминокислот АКТГ неизменна у всех изучен­ных организмов, тогда как последовательность остальных 15 остатков у разных видов варьирует.

Установлено, что активность связана с центральным гептапептидом, построенным из аминокислот в положени­ях от 4 до 10. Последовательность 4—10 в АКТГ та же, что и последовательность 3—9 в а-меланоцитстимулиру-ющем гормоне. Благодаря наличию в цепях кортикотро-пинов пептидных фрагментов меланостимулирующих гор­монов кортикотропины обладают и слабо выраженной меланоцитстимулирующей активностью.

Структура АКТГ человека следующая: NH₂-Cep-THp-Сер-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг-Три-Гли-Лиз-Про - Вал-Гли-Лиз-Лиз-Арг-Арг - Про-Вал-Лиз-Вал-Тир-Про-Асп - Ала-Гли-Глу-Асп-Глу-Сер-Ала-Глу-Ала - Фен-Про-Лей - Глу-Фен-СООН.

Препарат АКТГ из гипофиза свиньи получил название кортикотропина А, а из гипофиза овцы а-кортикотропина. Из гипофиза свиньи методом противоточного распределе­ния был выделен и р-кортикотропин.

Последовательность чередования различных амино­кислот в АКТГ различных видов убойных животных при­ведена в табл. 49.

ТАБЛИЦА 49

 

			Аминокислотный остаток
Животное	Название гормона	25 26 27	28 29 30	31 32 33
Бык Овца Свинья	■	Кортикотро-пин а-Кортико- тропин ' Кортикотро- пин А р-Кортико- тропин	Асп-Гли-Глу Ала-Гли-Глу Гли-Ала-Глу Асп-Гли-Ала	Асп-Глу-Асп Асп-Асп-Глу Асп-Асп-Глу Глу-Асп-Глу	Сер-Ала-Глу Ала-Сер-Глу Лей-Ала-Глу Лей-Ала-Глу

Содержание АКТГ в гипофизах различных животных неодинаково. В большом количестве он содержится в ги­пофизах свиней, меньше его в гипофизах мелкого рогато­го скота, лошадей и крупного рогатого скота.

Препараты АКТГ получают из тканей передней доли гипофиза путем экстрагирования кислотно-ацетоновым раствором. После осаждения и высушивания полученный порошок служит исходным материалом для получения биологически чистого и клинически активного АКТГ. Вы­ход гормона составляет 0, 2—0, 5% от массы передних до­лей гипофиза. Очищенные препараты АКТГ хорошо раст­воримы в воде, теплоустойчивы.

АКТГ-цинк-фосфат — это препарат длительного дей­ствия в виде суспензии АКТГ-цинк в фосфатном буфере. Его приготовляют из порошка адренокортикотропного гормона.

Активность препаратов кортикотропина можно опре­делить несколькими методами. При введении кортикотро­пина у экспериментальных животных уменьшаются лим­фатические железы и масса тимуса. На этом основан один из методов стандартизации препаратов АКТГ. Уменьшение содержания аскорбиновой кислоты в надпо­чечниках подопытных животных — один из наиболее употребительных тестов для определения биологической активности препарата.

 

Тиреотропный гормон (ТТГ). Под влиянием ТТГ разрастаются ткани щитовидной железы, усиливает­ся поглощение ею йода, повышается активность протео-литических ферментов железы, что обусловливает усиле­ние поступления активных йодтиронинов в кровь. Дейст­вие ТТГ на различные стороны обмена веществ осуществляется через тиреоидные гормоны. Выделение ТТГ из гипофиза обратно пропорционально содержанию йодтиронинов в крови.

ТТГ является глюкопротеидом с молекулярной массой 26 000 — 31 000. Соотношения аминокислот в ТТГ различ­ных видов животных одинаковые. В углеводах ТТГ нет сиаловых кислот, в них входят манноза, галактоза и фруктоза, а также аминосахара — глюкозамин и галакто-замин.

Для приготовления гормональных препаратов исполь­зуют кислые, щелочные и спиртовые вытяжки из гипофи­зов свиней и крупного рогатого скота. Гормон осаждают из экстрактов 70%-ным спиртом или 80%-ным ацетоном. Из 1 кг обезвоженных ацетоном бычьих гипофизов полу­чают около 2, 6 г активного белка. Определение биологи­ческой активности препаратов тиреотропина основано на его способности активировать функции щитовидной желе­зы. Наиболее распространенным и чувствительным тес­том является увеличение массы щитовидной железы од­нодневных цыплят или цитологическая реакция щитовид­ной железы морской свинки.

Гонадотропные гормоны (ГТГ). Один из гонадотропинов, получивший название фолликулостиму-лирующего гормона (ФСГ), вызывает рост и созревание фолликулов в яичниках и увеличение сперматогенеза у самцов. Лютеинизирующий гормон (ЛГ), или гормон, стимулирующий интерстициональные клетки (ГСИК), влияет на превращение фолликула в желтое тело, а у самцов стимулирует увеличение придаточных половых желез.

Лактогенный гормон (пролактин) включен в число гй-пофизарных гонадотропинов потому что, помимо стиму­ляции лактации молочных желез, он усиливает функции желтого тела яичников (стимулирует образование прогес­терона). Для нормальной функции яичника необходимо воздействие ФСГ, ЛГ и пролактина.

ФСГ является глюкопротеидом, содержащим до 8%

углеводов, в состав которых входят гексозоамины, манно­за, галактоза и глюкоза. Белковая часть состоит из сле­дующих аминокислот (в %) •' аргинина 5, 3, аспарагино-■ вой кислоты 9, 3, валина 5, 8, гистидина 3, 7, глютаминовой кислоты 13, 4 изолейцина 9, 2, лизина 11, 1, метионина 1, 0; пррлина 5, 2, тирозина 3, 8, треонина 4, 7, фенилалани-на 5, 8, цистина 4, 4. Молекулярная масса ФСГ около 29, 000, изоэлектрическая точка соответствует рН 4, 5.

Препарат ФСГ получают из кислых или щелочных вытяжек измельченных тканей гипофиза при осаждении сернокислым аммонием. В отличие от других гипофизар-ных гормонов ФСГ растворяется в полунасыщенном растворе сернокислого аммония. При 0, 75 насыщения сульфатом аммония получают осадок, который после вы­сушивания в вакууме очищают растворением и фракци­онированием сернокислым аммонием. Препараты ФСГ различных животных отличаются по иммунобиологиче­ским свойствам.

ЛГ также является глюкопротеидом. В состав угле­водного компонента входят (в %)-. N-ацетилгалактоза-мин 12, 26, N-ацетилглюкозамин 5, 6, манноза 4, 2, фрукто­за 1, 1, галактоза 0, 8, N-ацетилнейраминовая кислота 0, 5 и уроновые кислоты 0, 14. Углеводный компонент соединен с аспарагиновой и глютаминовой кислотами полипептйда ковалентной связью. Пептидная часть ЛГ составляет 65, 4% от его молекулярной массы.

Препараты ЛГ получают из овечьих и свиных гипофи­зов, причем в железах овец гормона содержится больше, чем в железах свиней. В гипофизах крупного рогатого скота содержатся сравнительно малоактивные гормоны. Из 40%-ного спиртового экстракта гипофиза, предвари­тельно высушенного в ацетоне, получают осадок (осаж­дают более концентрированным спиртом), который высу­шивают с помощью абсолютного спирта и эфира. Полу­ченный порошок в дальнейшем очищают путем солевого растворения, повторного осаждения протеида в изоэлек-трической области.

Из гипофизов различных видов препараты отличают­ся иммунологически, что, по-видимому, обусловлено раз­личной формой их белковых молекул. Для проявления гормональной активности важно наличие свободных ами-но- и дисульфидных групп. Овечьи препараты ЛГ более активны, чем препараты из гипофизов свиней.

 

Хорионический гонадотропин (ХГ). Эг. гормон по своему действию напоминает гонадотропи; , гипофиза, образуется в плаценте во время беременное; Определяя его содержание в крови и моче, можно пре-.-.. дить раннюю диагностику беременности.

Получение эффективных препаратов гонадотропкк,, из гипофизов убойных животных связано со значительна.:, ми трудностями. Клиническое применение нашли препа­раты из сыворотки крови и из мочи животных.

Гонадотропный гормон сыворотки жеребых кобыл (ГТГСЖК) также является глюкопротеидом, содержа­щим около 18% углеводов. В состав углеводного компо­нента входят: 14, 1% гексозамина и 10, 4% -сиаловой (нейр-аминовой) кислоты, а также галактоза, манноза, глюкоза и рамноза. Гормональная активность ГТГСЖК аналогич­на действию искусственной смеси ФСГ и ЛГ. Препараты этого гормона получают из сыворотки крови осаждением спиртом или ацетоном. Восстановление дисульфидных связей в молекуле гормона приводит к потере активности. В результате воздействия амилазы гормон также инакти-вируется: следовательно, углеводы необходимы для про­явления гормональной активности.

Определение биологической активности препаратов гонадотропинов основано на их свойстве вызывать преж­девременное развитие половых органов у неполовозрелых самок мышей и крыс.

Лактогенный гормон (пролактин). Этот гормон стимулирует лактацию молочных желез. Акт со­сания и доения повышает нервно-рефлекторную возбуди­мость передней доли гипофиза, чем обусловливает повы­шенную секрецию пролактина, который вызывает отделе­ние молока молочными железами. Однако это действие гормон оказывает лишь после стимуляции молочной же­лезы эстрогеном и прогестероном. Важной функцией про­лактина является стимуляция образования гормонов яич­никами и желтым телом.

По химической природе пролактин является белком, молекулярная масса которого 26 000. Изоэлектрическая точка пролактина соответствует рН 5, 73. Молекула про­лактина представляет собой одиночную полипептидную цепь, которая построена из 211 остатков аминокислот. На ее N-конце находится треонин. С-конец отсутствует, вмес­то него имеется кольцевая структура

МН₂-Т_Ре-_ПРо-в_ал „ Г^Л
" ~ Про-¹------------ I

-Цис—-------.

Т S I S

I

Цис—Асп—ЛеЙ-

В железах овец _{и kn}

содержится больщ_{е t} ^{рупного} рогатого скота пролактина

Препараты пролакт_и'^{еМ В СВиных и} гипофизах лошадей.

нового экстрагирован" ^{3 пол}У^чают путем кислотно-ацето-

тоном, растворяют о ^ИЯ' ^{затем оса}ждают холодным аце-

раствором. Кристалл^{СаЛ, ОК}? ^вн°вь осаждают солевым

нальных кристаллор^{ИЧеский п}Р^{0Лактин в ви}Д^е гексаго-

ацетонового раствор ^можно получать из разведенного

таллического пролак ^амоРФ^ного препарата. Выход крис-

выше активности лу^^{113 не}^^ольшой, а активность его не

растворы лактогенно ^{Ших амо}РФ^ных препаратов. Кислые

ется при изготовлени' ° ^гоР^МОна устойчивы, что использу-

Определение биГ ^пР^епаР^атов-пролактина основан ^)Л°^{ГИЧескои активности} препаратов тие зоба у голубей _и'', " ^{а спос}обности его вызывать разви-и морских свинок ^Лактацию у кастрированных мышей

Препараты _Пр₀п.
нии лактации при" ^dKTHHa применяются для стимуля-
терей. '^достатке молока у кормящих ма-

Гормон средней _Лп физа наиболее ц" ^гип< > физа. Из средней доли гипо-Щий гормон (Мг^Чр^{Н Мела}ноцитстимулирую-витие пигментировя " ' ^^{Т0Т Г0}Р^М0Н стимулирует раз-средней доли ninort! ^{IHbIX клеток} (меланофоров) кожи. Из Да, которые облада*^{3 свиньи} выделено два полипепти-как а-МСГ (содер ^{активность}ю МСГ. Они обозначены Р-МСГ (содержи¹! ⁷ ^ аминокислотных остатка) и фракции МСГ сии ^аминокислотных остатка). Обе Пентапептид: Гис-ф^Р⁰®³™ ^и применены в клинике, мулирующей актив ^ен" ^АР^г" ^тР^и" Гли обладает меланости-бой, чем МСГ. " °стью, хотя во много раз более сла-

Не у всех живет находят всегда. В ^х обнаруживают а-МСГ, но р-МСГ физов животных _и^^ИпоФ^изе человека в отличие от гипо-иирующие р-МСГ ^сР^еднеи доли, но есть клетки, проду-

Ниже приводится последовательность аминокислот­ных остатков в (3-МСГ, полученных из гипофизов пяти различных видов (замены аминокислот по отношению к Р-МСГ человека подчеркнуты).

Человек

Ала-Глу-Лиз-Лиз-Асп-Глу-Гли-Про-Тир-Арг-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг₁
Три-Гли-Сер-Про-Про-Лиз-Асп. '.

Обезьяна. '

Асп-Глу-Гли-Про-Тир-Арг-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг-Три-Гли-Сер-Про-

Про-Лиз-Асп. Лошадь Асп-Глу-Гли-Про-Тир-Лиз-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг-Три-Гли-Сер-Про-

Арг-Лиз-Асп.

Бык

Асп-Сер-Гли-Про-Тир-Лиз-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг-Три-Гли-Сер-Про-

Про-Лиз-Асп. Свинья

Асп-Глу-Гли-Про-Тир-Лиз-Мет-Глу-Гис-Фен-Арг-Три-Гли-Сер-Про-

Про-Лиз-Асп.

Из средней доли гипофиза получают препарат интер­медии (МСГ), который применяют для лечения пигмент­ной дегенерации. Его получают из щелочных экстрактов гипофизов крупного рогатого скота и свиней. Часто сырь­ем служит остаток измельченных гипофизов после извле­чения АКТГ и пролактина. Активность препарата прове­ряют по действию его на перепонку задней лапки лягуш­ки (под микроскопом видно появление отростков пигментных клеток) и по почернению кожи на спинке и дорзальных отделах лапок.

Гормоны задней доли гипофиза. Из задней доли гипо­физа (нейрогипофиза) млекопитающих выделены два но-напептида — окситоцин и вазопрессин. Окситоцин стимулирует сокращение гладкой мускулатуры стенки матки и отделение молока у лактирующих животных, а вазопрессин — сокращение стенок кровеносных сосу­дов, способствуя повышению кровяного давления. Кроме того, вазопрессин понижает диурез, контролируя абсорб­цию воды и солей в канальцах почек.

Вазопрессин и окситоцин образуются в ядрах гипота-

ламической области и по мере надобности поступают в заднюю долю гипофиза и здесь депонируются

NH2 I Цис-Тир-Фен I S

NH₂ I Цис-Тир-Илей

I S

I S

Цис-Аспн-Глун О II Про- Арг-Гли - C-NH2 Вазопрессин быка

I

Цис-Аспн-Глун

О

II Про-Лей-Гли-С-Ш₂

Окситоцин быка

Оба эти гормона — совершенно разного действия, од­нако характеризуются сходным строением. Различия между окситоцином и вазопрессином касаются только двух аминокислотных остатков в положениях 3 и 8. Стро­ение окситоцина у разных видов животных одинаково. Структуры нонапептидов, выполняющих функции вазо-прессина, у разных видов животных различаются приро­дой аминокислотных остатков в положении 8 и иногда в положении 3.

Из задней доли гипофиза убойных животных получа­ют препарат питуитрин — очищенный экстракт, активным началом которого является окситоцин и вазопрессин. Пи­туитрин в качестве компонента входит в препарат мам-мофизина, используемого в акушерской практике. Наря­ду с этим питуитрин используют при гипотонии, атонии и некоторых случаях задержки мочеиспускания.

Для получения из экстракта задней доли гипофиза прессорных или окситоцических концентратов применяют различные адсорбционные методы, основанные на том, что разные адсорбенты предпочтительно адсорбируют од­но из этих активных начал.

Препарат адиурекрин, активным началом которого яв­ляется вазопрессин, получают в виде порошка из обезжи­ренной и обезвоженной ткани задней доли гипофиза сви­ней или крупного рогатого скота. Препарат применяется при несахарном мочеизнурении.

Препарат гифотоцин (очищенный экстракт задней до­ли гипофиза), активным началом которого является

 

окситоцин, используется как родовспомогательное сред­ство при повышенном кровяном давлении.

Активность питуитрина и гифотоцина определяют по их действию на гладкую мускулатуру переживающей матки, взятой от девственной морской свинки. Кроме то­го, проверяют эффект воздействия препарата гифотоцина на кровяное давление. В основу определения активности адиурекрина положено его задерживающее действие на мочеотделение и повышение кровяного давления.

Синтезированные окситоцин и вазопрессин (в 1953 г.) по физиологическим, химическим и биологическим свойствам оказались идентичными природным гормонам. В настоящее время синтезируют не только окситоцин, ва­зопрессин и их аналоги, но и гормон-гибрид вазотоцин, характеризующийся свойствами одновременно обоих гор­монов.

ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Пищеварительные железы убойных животных являются богатым источником ферментного сырья, еще недостаточ­но изученного и далеко не полностью и целесообразно используемого. В мясной промышленности из этого сырья изготовляют лечебные и промышленные препараты. Для получения ферментных препаратов используют слюнные железы, слизистую желудка, поджелудочную и другие железы.

СЛЮННЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Околоушные, подъязычные и подчелюстные слюнные же­лезы—парные органы. Основные ферменты этих же­лез— амилаза и лизоцим (комплекс ферментов).

Амилаза. Этот фермент извлекают из измельченной ткани железы водой или солевыми растворами, затем осаждают ацетоном, спиртом или сернокислым аммонием или адсорбируют на крахмале. Молекулярная масса кри­сталлической амилазы 20 000. В организме животных об­наружена а-амилаза. Препарат ее неустойчив в кислой среде, при рН ниже 3, 8 полностью инактивируется. Опти­мум рН для амилазы 6, 8. Фермент не теряет активности при нагревании до 70°С. При диализе амилаза также инактивируется, но активность вновь восстанавливается,

если в раствор ввести поваренную соль. Оказалось, что NaCl препятствует образованию недеятельного комплек­са муцина с амилазой и активирует фермент в концентра­ции 1—0, 2 н.

Лизоцим (мурамидаза). Данный фермент вызывает цитолиз бактерий, гидролизируя прежде всего особые связи в мукополисахаридах и мукопептидах. Кристалли­зуется в виде хлорида из раствора, рН которого ниже 7. Молекулярная масса белка 14400, изоэлектрическая точ­ка находится при рН 10, 5^-11, 0, что объясняется значи­тельным содержанием (свыше 30%) в белке основных аминокислот. Фермент устойчив в кислой среде и неустой­чив в щелочной. Лизоцим по специфическому действию — растворению (греч. lysis — растворение) бактериальных полисахаридов, входящих в состав оболочек клеток и, следовательно, губительному действию на бактерии — подобен антибиотикам. Оптимальная активность его на­блюдается в нейтральной среде.

СЛИЗИСТАЯ ЖЕЛУДКА

Слизистая желудка (свиного или сычуга жвачных) до­вольно сложного строения. В ее составе находятся желе­зы трех видов: фундальные, кардиальные и пилорические. Основное значение имеют фундальные (железы дна же­лудка) железы, состоящие из главных клеток, секретом которых является пепсин, и обкладочных, выделяющих соляную кислоту. Секрет желудочных желез — желудоч­ный сок — представляет собой прозрачную, бесцветную или слегка желтоватую жидкость резко кислой реакции (у крупного рогатого скота рН желудочного сока 2, 17— 3, 14). Сухой остаток желудочного сока составляет 0, 5— 0, 6% и состоит из белков, пепсина, аминокислот, соляной кислоты (в желудочном соке крупного рогатого скота 0, 1—0, 25%, свиней 0, 3—0, 4%, птицы 0, 1—0, 31%), мине­ральных солей (0, 1%)-

Пепсин. Основной фермент слизистой желудка был открыт в 1836 г., но только в 1930 г. получен в кристалли­ческом виде. В слизистой пепсин находится в неактивном состоянии в виде пепсиногена.

Молекула пепсиногена построена из одной неразветв-ленной полипептидной цепи, образующей две петли, фик­сированные дисульфидными мостиками; N-концевой уча-

 

сток — лизин, С-концевой — аланин. Пепсиноген в про­цессе пищеварения быстро активируется в пепсин

(пепсин)

Пепсиноген

> Соединение пепсин-ингибитор (пептид)

(кислота)

рН> 5||рН< 5 Пепсин + Ингибитор ^{s л}

Для активации процесса достаточно подкислить раст­вор пепсиногена, так как в растворе всегда имеются сле­ды пепсина. Ингибитор пепсина — полипептид, молеку­лярная масса которого 3000.

При активации от пепсиногена отщепляется около Vs исходной молекулы и, по-видимому, происходит разрыв нескольких пептидных связей в структуре белка, так как активный фермент становится более лабильным. Еще окончательно не выяснено, состоит ли молекула пепсина как и пепсиногена, из одной полипептидной цепи или из двух (в результате активации и разрыва связей).

Число остатков, моль

ТАБЛИЦА 50

Аминокислоты

Лизин...........................

Гистидин....................

Аргинин...................

Аспарагиновая кислота

Треонин.............

Серии..•............

Глютаминовая кислота

Пролин...................... ..

Глицин........................

Аланин........

Цистеин.............................

Валин...........................

Метионин...............

Изолейцин

Лейцин..............................

Тирозин.............................

Фенилаланин............

Триптофан...............

Амиды........................

Фосфат..............................

Всего остатков

\

Как видно из табл. 50, в процессе активации происхо­дят существенные изменения в составе аминокислотных остатков пепсина по сравнению с пепсиногеном, связан­ные с отщеплением отдельных аминокислот и низкомоле­кулярных пептидов.

Для получения кристаллического фермента пепсин извлекают из измельченной слизистой путем настаивания с водой и последующего осаждения фильтрата сульфатом магния (0, 6 насыщения) в кислой среде. Повторно его осаждают из слабокислого раствора (рН около 4, 0), до­водя рН до 2, 5. Кристаллизуется фермент из раствора, рН которого 4, 0, при медленном охлаждении. Кроме того, пепсин растворяется в 65%-ном этиловом спирте и кри­сталлизуется из 20%-ного спиртового раствора. Кристал­лический пепсин неоднороден; он представляет собой смесь нескольких белков. С помощью гельфильтрации можно получить очищенный пепсин. Молекулярная масса его 35500. В молекуле пепсина содержится всего 321 аминокислотный остаток (табл. 50), мало основных и много кислых аминокислот — аспарагиновой (16%) и глютаминовой (11, 9 %) • Поэтому белок имеет изоэлектри-ческую точку в очень кислой среде — рН 1, 1. В составе молекулы пепсина содержится большое количество гид-роксильных групп (табл. 51), что объясняется высо-

T АБЛИЦА 51

 

Показатели

Пепсин

Химотрипсин

—31	-6

Молекулярная масса.............................

Общее количество функциональных групп Количество групп

катионных............

анионных.................................................

амидных.....................................

Избыток катионных групп.........................

Гидроксильные группы.........................

ким содержанием оксиаминокислот (22% серина, треони­на). N-Концевой группой пепсина является изолейцин, а С-концевой — аланин.

 

В молекуле пепсина в стехиометрическом соотноше­нии (1 г-экв на 34 000 г) содержится фосфорная кислота, связанная с гидроксильной группой серина. В активном Центре фермента функционируют две карбоксильные группы. Фермент наиболее активен при рН 2, но в интер­вале рН 2—4 подвергается автолизу. При автолизе в те­чение 24 ч при 45° С он инактивируется с выделением 40% тирозина, входящего в состав пепсина. Наиболее устой­чив пепсин при рН 5, 0—5, 5; при более высоком значении рН (> 6) белок быстро денатурируется. Пепсин способст­вует быстрому снижению вязкости казеина, желатина, а также свертыванию молока (как химозин). Кристалличе­ский пепсин характеризуется высокой каталитической ак­тивностью: 1 г препарата за 2 ч «переваривает» 50 000 г сваренного яичного белка или свертывает 100 000 л мо­лока.

Пепсин эффективно расщепляет связи, образованные ароматическими аминокислотами (фенилаланин, трипто­фан, тирозин), а также лизином. Фермент гидролизует также сложные эфирные связи.

⇐ Предыдущая11121314151617181920Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A.16.15.3. Экран принудительной изоляции для использования в депо
2. Cинтетический учет поступления основных средств, в зависимости от направления приобретения
3. Cмыкание с декоративно-прикладным искусством
4. E) Ценность, приносящая доход, депозит.
5. F) объема производства при отсутствии циклической безработицы
6. F) показывает, во сколько раз увеличивается денежная масса при прохождении через банковскую систему
7. F)по критерию максимизации прироста чистой рентабельности собственного капитала
8. G) осуществляется за счет привлечения дополнительных ресурсов
9. H) Такая фаза круговорота, где устанавливаются количественные соотношения, прежде всего при производстве разных благ в соответствии с видами человеческих потребностей.
10. H)результатов неэффективной финансовой политики по привлечению капитала и заемных средств
11. I HAVE A STRANGE VISITOR (я принимаю странного посетителя)
12. I MAKE A LONG JOURNEY (я предпринимаю длинное путешествие)