Гуморальная регуляция висцеральных функций

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

Учебная дисциплина “ФИЗИОЛОГИЯ”
Модуль № 1 “ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ И ВЫСШИЕ ИНТЕГРАТИВНЫЕ ФУНКЦИИ”
Содержательный модуль №5 Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций
Тема практического занятия №12 Исследование механизмов гуморальной регуляции висцеральных функций организма.
Курс 2-й
Факультет Стоматологический

 

Киев – 2013


1.Актуальность темы:

Регуляция висцеральных функций организма осуществляется не только при участии автономной нервной системы, а также гуморальными механизмами регуляции, в частности, при участии гормонов. Знание гуморальных механизмов регуляции висцеральных функций имеет значение в профессиональной деятельности врача-стоматолога, потому что нарушение висцеральных функций является самой распространенной причиной нарушений, возникающих в ротовой полости. Только владея современными механизмами взаимодействия гормонов с клетками-мишенями и определив контуры регуляции в организме регулируемых параметров при участии гормонов, врач-стоматолог имеет возможность осуществлять свою профессиональную деятельность.

2.Учебные цели:

Ø Трактовать понятие гуморальной регуляции физиологических функций.

Ø Характеризовать факторы гуморальной регуляции.

Ø Описывать основные механизмы действия гормонов на клетки-мишени.

Ø Анализировать строение контура гуморальной регуляции и рисовать его схему.

Базовый уровень подготовки

Студенты имеют навыки с предыдущих учебных дисциплин:

Названия предыдущих дисциплин Получены навыки
Анатомия человека Анализировать информацию о строении тела человека, систем, что его составляют, органов и тканей
Гистология, цитология, эмбриология Интерпретировать микроскопическую и субмикроскопическую структуру клеток
Медицинская биология Объяснять закономерности проявлений жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно-биологическом и клеточном уровнях.

Задание для самостоятельной работы во время подготовки к практическому занятию

Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию

Термин Определение
Клетки-мишени Клетки, с которыми взаимодействуют гормоны, изменяя их функции.
Вторичные посредники гормонов, или мессенджеры Химические вещества, которые образуются в клетках-мишенях при взаимодействии гормонов с мембранными рецепторами клетки, образовывая комплекс гормон-рецептор, и осуществляют изменения в клетке, которые приводят к изменению физиологических функций клетки

4.2. Теоретические вопросы

1. . Понятие о гуморальной регуляции и ее основные отличия от нервной.

2. Факторы гуморальной регуляции. Свойства гормонов.

3. Механизмы действия гормонов на клетки-мишени.

4. Основные механизмы регуляции эндокринных желез.

5. Контур гуморальной регуляции.

6. Возрастные особенности нейрогуморальной регуляции функций организма.

Практические работы

  1. Исследование механизма влияния адреналина на сердце

Содержание темы

Гуморальная регуляция висцеральных функций

Гуморальная регуляция происходит благодаря биологически-активным веществам, которые поступают во внутреннюю среду организма и оказывают влияние на клетки органов и тканей, изменяя их функции.

Среди биологически-активных веществ основную роль в регуляции играют гормоны, местная регуляция может осуществляться благодаря метаболитам.

Гормоны подразделяют на: истинные и тканевые

Истинные гормоны секретируются эндокринными железами и специализированными клетками, тканевые гормоны - неспециализированными клетками.

Истинные гормоны влияют на такие функции в организме:

а) делают возможным и обеспечивают физическое, психическое и половое развитие;

б) обеспечивают регуляцию гомеостаза;

в) обеспечивают регуляцию адаптивных реакций организма.

По химическому строению гормоны относятся к:

- белкам и пептидам;

- производным аминокислот;

- стероидам – производным холестерола.

С химическим строением гормонов связаны механизмы их действия на клетки-мишени:

а) гормоны, которые относятся к белкам и пептидам, взаимодействуют с рецепторами мембран, образуя комплекс гормон-рецептор (ГР);

б) стероидные гормоны проходят через мембраны клеток-мишеней и взаимодействуют с плазматическими рецепторами, образуя комплекс ГР, который проходит в ядро клетки;

в) тироксин и трийодтиронин проходит через мембрану клетки в ядро, где взаимодействует с рецепторами ядра, образуя комплекс ГР.

Механизмы действия гормонов на рецепторы мембраны и вторичные посредники (мессенджеры):

G-протеини:

- гуанозин-трифосфат (ГТФ) - связывающие белки, которые передают информацию от комплекса ГР к системе образования вторичных посредников в клетке, вызывая активацию: аденилатциклазы, образование Са2+-кальмодулина, инозитолтрифосфата (ІФз), других вторичных посредников – месенджеров.

G-протеины имеют ГТФ-активность.

2) Аденилат-циклазный механизм(смотреть схему):

1. Гормон связывается с рецептором мембраны, образуя комплекс ГР (шаг 1).Если рецептор сопряжен со стимулирующим G-протеином (Gs) - происходит активация аденилатциклазы, если с ингибирующим G-протеином (Gi) – она угнетается.

2. Гуанозин-дифосфат (ГДФ) отсоединяется от сайта на G-протеине (шаг 2), уступая место ГТФ, которая связывается с. G-протеином, этот комплекс, активирует мембранный фермент аденилат-циклазу, которая превращает АТФ во вторичный посредник (месенджер) ц АМФ (шаг 3)

3. ц АМФ (вторичный месенджер) активирует протеинкиназу А (шаг 4), которая фосфорилирует специфические белки, и они вызывают специфическую физиологическую функцию клетки (шаг 6)

4. ц АМФ распадается до 5'АМФ (неактивная форма) под влиянием фермента фофсфодиэстеразы.

Схема механизма действия гормона с участием аденилатциклазы и образования вторичного посредника ц АМФ:

 

2) Инозитолтрифосфатидный механизм (ІФ3)

1.Гормон образует комплекс с рецептором мембраны – ГР (шаг 1) и через G-протеин (шаг 2) активирует фосфолипазу С (шаг 3).

2.Под влиянием фосфолипазы С из липидов мембраны образуется диацилглицерол и ІФ3 (шаг 4) - вторичные месенджеры.

3.ІФ3 мобилзирует Са2+ с эндоплазматического ретикулума (шаг 5) Вместе Са2+ и диацилглицерол активируют протеинкиназу С (шаг 6), которая фосфорилирует белки и вызывает специфические физиологические функции в клетке (шаг 7)