Занятие № 3. Стероидные гормоны. Тканевые гормоны. Простагландины.

Цель занятия: Закрепить знания структуры, биологической роли, механизмов действия стероидных и некоторых тканевых гормонов, простагландинов и определить химическую природу стероидных гормонов с помощью реакций на обнаружение их отдельных структурных компонентов.

 

 

Студент должен
знать:	уметь:
1. Химическую природу, особенности синтеза, физиологической роли и метаболические эффекты гормонов коры надпочечников, мужских и женских половых гормонов. 2. Влияние глюкортикоидов на ключевые регуляторные ферменты гликолиза и глюконеогенеза, липолиза и липогенеза. 3. Особенности структуры, пути образования, принципа классификации, характер биологического действия простагландинов и лейкотриенов.	1. Интерпритировать изменения биохимических показателей и физиологических функций при недостаточности глюкокортикоидов, минералкортикоидов, андрогенов, эстрогенов и прогестинов.

 

Содержание занятия. Студенты представят результаты выполнения заданий по самоподготовке, ответят на вопросы тест-карт программированного контроля и преподавателя; заслушают и обсудят реферативные сообщения; рассмотрят узловые вопросы темы занятия; определят химическую природу стероидных гормонов с помощью качественных реакций, а также проведут количественное определение 17-кетостероидов в моче; решат ситуационные задачи.

 

Методические указания к самоподготовке

Материал данной темы важен для понимания адаптивных реакций организма на различные стрессорные ситуации (боль, травма, болезнь, голод, физические напряжения и др.), для усвоения гендерных различий обмена мужского и женского организма, регуляции половыми гормонами метаболизма и функционирования репродуктивных органов, для знакомства с ролью простагландинов, лейкотриенов, тканевых гормонов в регуляции различных физиологических процессов и их участия в развитии ряда патологических состояний (воспаление, аллергические реакции и др.).

Для усвоения темы, используя учебники, лекции по биохимии и дополнительную литературу, выполните следующие задания:

 

№№	Задание	Методические указания к выполнению задания
1.	Повторите особенности взаимодействия стероидных гормонов с рецепторами.	1. Охарактеризуйте рецепторные комплексы стероидных гормонов. 2. Представьте схему молекулярного механизма действия стероидных гормонов в клетке.
2.	Изучите мужские половые гормоны.	1. Выпишите формулы структуры тестостерона и андростерона. 2. Охарактеризуйте физиологические эффекты тестостерона и влияние на обмен белков и липидов.
3.	Изучите женские половые гормоны.	1. Напишите структурные формулы основных эстрогенов: эстрадиола, эстрона и эстриола, и прогестерона. 2. Перечислите физиологические функции эстрогенов и особенности их влияния на обмен веществ. 3. Выпишите физиологические функции прогестерона. 4. Охарактеризуйте динамику изменений содержания эстрадиола и прогестерона в отдельные фазы менструального женщин. 5. Представьте схему взаиморегуляции инкреции по типу обратной связи половых гормонов и гонадотропинов аденогипофиза.
4.	Изучите гормоны коры надпочечников.	1. Выпишите основные группы кортикостероидных гормонов. 2. Отметьте какие соединения являются исходными субстратами их биосинтеза и какие гормоны синтезируются в разных зонах коры надпочечников. 3. Назовите белки-транспортеры глюкокортикоидов в плазме крови. 4. Перечислите основные глюкокортикоиды и напишите их структуру. 5. Охарактеризуйте влияние глюкокортикоидов на обмен углеводов: перечислите ключевые ферменты глюконеогенеза, индукция которых контролируется глюкокортикоидами. 6. Охарактеризуйте особенности и направленность действия глюкокортикоидов на обмен белков и липидов. 7. Представьте схему автономной саморегуляции гипоталамо-гипофизарно-кортикальной системы. 8. Выпишите структурную формулу альдостерона – основного минералкортикоида и охарактеризуйте его влияние на водно-солевой обмен.
5.	Изучите некоторые тканевые гормоны.	1. Охарактеризуйте структуру и биологическую роль гормонов желудочно-кишечного тракта: гастрина, секретина. 2. Отметьте особенности структуры, выработки, регуляции синтеза эритропоэтина. Какова его биологическая функция? 3. Разберите ренин-ангиотензиновую и каллекреин-кининовую систему, участвующие в регуляции тонуса кровеносных сосудов. 4. Охарактеризуйте структуру и биологическую роль гормона белой жировой ткани-лептина.
6.	Изучите гормоны-производные жирных кислот.	1. Изучите особенности структуры, номенклатуру и классификацию простагландинов и лейкотриенов, пути их образования. 2. Обратите внимание на роль этих соединений в регуляции физиологических процессов (тонус гладкой мускулатуры сосудов и органов, агрегации и дезагрегации тромбоцитов и др.), а также в развитии патологических процессов (медиаторы воспаления и др.). 3. Приведите примеры влияния лекарственных препаратов на биосинтез прастагландинов: аспирин, нестероидные противовоспалительные средства. 4. Выпишите структуры простагландина А2, тромбоксана А2 и лейкотриена А4.

 

Подготовьте к занятию протокол лабораторных работ, выписав кратко принцип метода, технику проведения качественных реакций и количественного определения гормона, оставляя место для регистрации результатов и выводов.

 

Примеры тестов контроля исходного уровня знаний

Вид 1. Тест 1. Введение кортизола приводит к…

А. Увеличению окисления высших жирных кислот

Б. Стимуляции гликолиза

В. Активации глюконеогенеза

Г. Торможению синтеза белка в печени

Д. Усилению катаболизма белка в лимфоидной ткани.

 

Тест 2. При разрушении коры надпочечников возникает….

1. Кретинизм

2. Микседема

3. Болезнь Аддисона

4. Ксерофтальмия

5. Болезнь Реклингаузена

 

Вид 2. Тест 1. Указанные гормоны коркового вещества надпочечников синтезируются в следующих гистологических зонах…

А. Кортизол 1. Клубочковой

Б. Кортикостерон 2. Пучковой

В. Альдостерон 3. Сетчатой

Г. Андростендион

Д. Эстрон

 

Тест 2. Указанные гормоны оказывают следующий биологический эффект….

А. Эстрадиол 1. Расслабление мускулатуры бронхов

Б. Прогестерон 2. Повышение температуры

В. Тестостерон 3. Активируют пролиферацию в мололчных железах

Г. Кортикотропин 4. Повышение биосинтеза белка в мышцах

Д. Простагландины Е 5. Усиливают сокращение матки

Е. Простагландины F 6. Контролирует по типу обратной связи продукцию

глюкокортикоидов

Вид 3. Тест 1. Представьте последовательность событий, развивающихся при передаче гормонального сигнала в гепатоците при действии кортизола, используя цифровые обозначения.

1. Взаимодействие кортизола со специфическим рецептором.

2. Активация гормон-рецепторного комплекса.

3. Индукция гена синтеза фосфоенолпируваткарбоксикиназы.

4. Диффузия гормона в цитоплазму гепатоцита.

5. Взаимодействие гормон-рецепторного комплекса с гормон-чувствительным участком ДНК.

6. Синтез фосфоенолпируваткарбоксикмназы на рибосомах.

7. Синтез иРНК фосфоенолпируваткарбоксикмназы.

8. Активация глюконеогенеза.

9. Гипергликемия.

Тест 2. Для избыточной секреции кортизола и альдостерона характерно….

1. Повышение концентрации Nа⁺ А. Характерно для гиперкортицизма

в плазме крови.

2. Гипогликемия. Б. Характерно для гиперальдостеронизма

3. Гипертензия. В. Характерно для обоих гормонов

4. Увеличение 17-кетостероидов Г. Не характерно ни для одного

в моче.

5. Повышение выведения Nа⁺ с мочой.

6. Нарушение водно-электролитного обмена.

 

Вид 4. Тест 1. Карбоксидипептидилпептидаза-фермент эндотелиоцитов, участвующий в регуляции кровяного давления, потому что катализирует превращение ангиотензина 1 в ангиотензин 2.

Тест 2. Кортизол вызывает гипергликемию, потому что активирует биосинтез белка в печени.

 

Примеры ситуационных задач

Задача 1. Больному, страдающему хроническим инфекционно-хроническим заболеванием, в течение длительного периода назначали синтетический аналог кортизола-преднизолон. После улучшения состояния препарат отменили. Вскоре после этого появились признаки гипокортицизма (слабость, гипотония, гипогликемия), резко понизилось содержание 17-кетостероидов в моче.

А. Чем объясняется ухудшение состояние больного?

Б. Наступит ли улучшение в состоянии больного, если ему ввести кортикотропин?

 

Задача 2. При повышении температуры в результате простуды принимают аспирин и в течение ближайшего времени, как правило, начинается снижение температуры. Какие биохимические процессы лежат в основе жаропонижающего действия аспирина?

Самостоятельная работа студентов