Мембрано-опосредованный механизм действия пептидных и белковых гормонов

механизм действия водорастворимых (гидрофильных) гормонов, не проникающих в клетку (белки, пептиды, производные аминокислот (катехоламины)). Они действуют на клетки-мишени за счет связывания с рецептором на плазматической мембране клеток. Рецепторы — интегральные мембранные белки, связывающие сигнальные вещества на внешней стороне мембраны и генерирующие сигнал на внутренней стороне мембраны за счет изменения пространственной структуры рецептора. Внутриклеточный сигнал регулирует активность ферментов или влияет на транскрипцию определенных генов.

Типы рецепторов гидрофильных гормонов и нейромедиаторов:

1)Рецепторы – ферменты, катализирующие фосфорилирование белков (протеинкиназы): рецепторы инсулина, факторов роста. Гормоны – их активаторы.

2)Рецепторы - ионные каналы (рецепторы ацетилхолина). Гормоны и нейромедиаторы, связываясь с рецептором, активируют ионные каналы для ионов Na+, К+ или Cl-. 3)Рецепторы, сопряженные с ГТФ-связывающими G-белками (рецепторы катехоламинов, глюкагона). Рецепторы передают сигнал с помощью G-белков на связанные с ними ферменты или ионные каналы, активация которых происходит при участии вторичных посредников передечи гормональных сигналов (например, цАМФ).

Роль пиридинзависимых дегидрогеназ в процессах дыхания. Функ. особ. НАД и НАДФ.

К числу перидинзависимых дегидрогеназ относится большая группа ферментов, которые катализируют восстановление НАД+ и НАДФ+ различными органическими субстратами.

НАД+ и НАДФ+ являются динуклеотидами, в которых нуклеотиды связаны между собой пирофосфатной связью. В состав одного из нуклеотидов входит амид никотиновой кислоты, другой представляет собой адениловую кислоту. В молекуле НАДФ+ имеется еще один остаток фосфорной кислоты, присоединенный к рибозе в положении С2 адениловой кислоты. НАД+ и НАДФ+ представляют собой коферменты большого числа дегидрогеназ, принимают участие в переносе электронов в ходе ОВР: существует две формы каждого из коферментов: окисленная и восстановленная. В присутствии восстановленного субстрата(SH2)- донора электронов и соответствующей дегидрогеназы пиридиновое кольцо восстанавливается путем связывания в четвертом положении одного протона и двух электронов, а второй протон остается в среде. НАД+-зависимые дегидрогеназы локализованы в матриксе митохондрий. Их окисление осуществляется НАДН: КоQ-оксидоредуктазой. НАДФ+ - зависимые дегидрогеназы - цитоплазматические ферменты, и их восстановленные формы являются донорами восстановительных эквивалентов в реакциях биосинтеза.

Роль флавинзависимых оксидоредуктаз в процессе дыхания и детоксикации ксенобиотиком. Функциональные особенности ФАД и ФМН (напишите формулы кофакторов).

ФМН и ФАД прочно присоединены к апоферменту, не отщепляются ни на одной стадии каталитического цикла, выступая в качестве простетических групп. Обе группы представляют собой метаболически активную форму витамина В2. Активной частью ФАД или ФМН является сопряженная изоаллаксозиновая циклическая структура витамина В2, в которой в процессе восстановления присоединяются атомы водорода. ФАД-зависимые дегидрогеназы выполняют функцию, подобную НАД+ - зависимым ферментам, являются первичными акцепторами электронов, т.е они окисляют восстановленные субстраты (например, ацил-КоА). ФМН-зависимая дегидрогеназа входит в состав комплекса НАДН:KoQ-оксидоредуктазы, окисляющий НАДН и восстанавливающий коэнзим Q, т.е она является промежуточным переносчиком электронов в дыхательной цепи.