O hormônio é sintetizado pelas glândulas paratireoides. É um polipeptídeo (84 aminoácidos). A regulação a curto prazo da secreção do hormônio da paratireóide é realizada pelo Ca++ e, por um longo período, pela 1,25(OH)2D3 junto com o cálcio.

O hormônio da paratireóide interage com o 7-TMS-(R), o que leva à ativação da adenilato ciclase e ao aumento dos níveis de AMPc. Além disso, o mecanismo de ação do hormônio da paratireóide inclui Ca++, bem como ITP e diacilglicerol (DAG). A principal função do hormônio da paratireóide é manter um nível constante de Ca++. Ele desempenha essa função afetando ossos, rins e (através da vitamina D) intestinos. A influência do hormônio da paratireóide nos osteoclastos teciduais é realizada principalmente por meio de ITP e DAG, o que acaba estimulando a degradação óssea. Nos túbulos proximais dos rins, o hormônio da paratireóide inibe a reabsorção de fosfatos, o que leva à fosfatúria e hipofosfatemia; também aumenta a reabsorção de cálcio, ou seja, reduz sua excreção. Além disso, o hormônio da paratireóide aumenta a atividade da 1-hidroxilase nos rins. Esta enzima está envolvida na síntese de formas ativas de vitamina D.

A entrada de cálcio na célula é regulada por sinais neuro-hormonais, alguns dos quais aumentam a taxa de entrada de Ca + na célula a partir do espaço intercelular, outros - sua liberação dos estoques intracelulares. Do espaço extracelular, o Ca2+ entra na célula através de um canal de cálcio (uma proteína que consiste em 5 subunidades). O canal de cálcio é ativado por hormônios, cujo mecanismo de ação é realizado através do AMPc. A liberação de Ca2+ dos estoques intracelulares ocorre sob a influência de hormônios que ativam a fosfolipase C, enzima capaz de hidrolisar fosfolipídios. membrana de plasma FIFF (fosfatidilinositol-4,5-bifosfato) em DAG (diacilglicerol) e ITP (inositol-1,4,5-trifosfato):

O ITP se liga a um receptor específico do calcissomo (onde o Ca2+ se acumula). Nesse caso, a conformação do receptor muda, o que acarreta a abertura da porta que bloqueava o canal de passagem do Ca2+ do calcossomo. O cálcio liberado do depósito liga-se à proteína quinase C, cuja atividade aumenta o DAG. A proteína quinase C, por sua vez, fosforila várias proteínas e enzimas, alterando assim a sua atividade.

Os íons cálcio atuam de duas maneiras: 1) ligam-se a grupos carregados negativamente na superfície das membranas, alterando assim sua polaridade; 2) ligam-se à proteína calmodulina, ativando assim muitas enzimas essenciais do metabolismo de carboidratos e lipídios.

A falta de cálcio leva ao desenvolvimento de osteoporose (ossos frágeis). A falta de cálcio no corpo é causada por deficiência alimentar e hipovitaminose D.

A necessidade diária é de 0,8–1,0 g/dia.

No metabolismo do cálcio, juntamente com a paratirina e a tireocalcitonina, a vitamina D desempenha um papel extremamente importante.

PARATEHORMÔNIO(Grego, para sobre + Lat. tireoidea glândula tireoide + hormônio[s]; sin.: hormônio da paratireóide, paratireoidócrino, paratirina) é um hormônio polipeptídico produzido pelas glândulas paratireoides e regula o metabolismo do cálcio e do fósforo. P. aumenta o teor de cálcio e reduz o teor de fósforo (fosfato) no sangue (ver Metabolismo mineral). O antagonista de P. é a calcitonina (ver), que provoca uma diminuição na concentração de cálcio no sangue. Os órgãos-alvo do P. são o esqueleto e os rins, além disso, o P. atua no intestino, onde aumenta a absorção do cálcio. Nos ossos, P. ativa processos de reabsorção. A reabsorção do mineral ósseo - oxiapatita - é acompanhada pela entrada de cálcio e fosfato no sangue. Este efeito de P. está associado a um aumento nos níveis de cálcio no sangue (ver Hipercalcemia). Simultaneamente à dissolução do mineral ósseo, ocorre também a reabsorção da matriz orgânica do osso, constituída por cap. arr. de fibras de colágeno e glicosaminoglicanos. Isto leva, em particular, a um aumento na excreção urinária de hidroxiprolina, um componente típico do colágeno (ver). Nos rins, P. reduz significativamente a reabsorção de fosfato nas partes distais do néfron e aumenta ligeiramente a reabsorção de cálcio. Um aumento significativo na excreção urinária de fosfato causa uma diminuição nos níveis de fósforo no sangue. Apesar de um certo aumento na reabsorção de cálcio nos túbulos renais sob a influência de P., a excreção de cálcio na urina devido ao rápido aumento da hipercalcemia acaba aumentando. Um aspecto importante do efeito de P. sobre os rins é a estimulação da formação do metabólito ativo da vitamina D neles - 1,25-dioxicolecalciferol. Este composto aumenta a absorção de cálcio do intestino em uma extensão muito maior do que a própria vitamina D. Assim, o efeito do P. na absorção de cálcio do intestino pode não ser direto, mas indireto.

De acordo com a química A estrutura de P. é um polipeptídeo de cadeia única que consiste em 84 resíduos de aminoácidos e possui um mol. peso (massa) aprox. 9500. A sequência de resíduos de aminoácidos foi completamente decifrada para P. large gado e porcos; na molécula de P. humana, foi estabelecida a sequência de 37 aminoácidos da porção N-terminal da cadeia polipeptídica. As diferenças de espécies na molécula de P. são insignificantes. Química realizada. síntese de um fragmento da molécula de P. em humanos e animais, contendo 34 resíduos de aminoácidos e em em grande medida possuindo biol, a atividade do P. nativo, ou seja, está comprovado que para a manifestação do biol, atividade do P., não é necessária a presença de toda a sua molécula.

A biossíntese de P. começa com a síntese de seu precursor - o hormônio pré-proparato (um polipeptídeo composto por 115 resíduos de aminoácidos em bovinos). Como resultado da ação de enzimas proteolíticas específicas, um peptídeo de 25 aminoácidos é clivado do terminal N da molécula precursora de P. e um produto hormonalmente inativo é formado - o hormônio proparatireoidiano, que, após a clivagem proteolítica do N -hexapeptídeo terminal, é convertido em P. ativo, secretado no sangue.

A secreção de P. é regulada pela concentração de Ca2+ ionizado no sangue de acordo com o princípio de feedback: quando a concentração de íons Ca2+ diminui, a liberação de P. no sangue aumenta e vice-versa.

Os principais locais de catabolismo de P. são os rins e o fígado; a meia-vida do P. ativo no sangue é de aprox. 18 minutos. No sangue, P. se decompõe rapidamente em fragmentos (peptídeos e oligopeptídeos), uma parte significativa dos quais possui as propriedades antigênicas do hormônio, mas é desprovida de sua atividade biol.

No estágio inicial de ação de P., como outros hormônios proteico-peptídeos (ver), um receptor específico da membrana plasmática das células-alvo, a enzima adenilato ciclase (EC 4.6. 1.1), 3,5 "-AMP cíclico e proteína quinase (EC) participam. 2.7.1.37). A ativação da adenilato ciclase leva à formação de 3,5"-AMP cíclico dentro das células, que ativa a enzima proteína quinase, que realiza a reação de fosforilação de proteínas funcionalmente importantes e, assim, “desencadeia” uma série de reações bioquímicas que, em última análise, determinar o efeito fisiológico de P. Um aumento no conteúdo de P. no sangue com hiperparatireoidismo de qualquer etiologia (ver Hiperparatireoidismo) causa um distúrbio no metabolismo fósforo-cálcio, aumento da liberação de cálcio dos ossos, excreção anormalmente elevada na urina, e hipercalcemia em graus variados.

Com deficiência ou ausência total de P., o quadro de distúrbios do metabolismo fósforo-cálcio é oposto ao quadro de distúrbios desse metabolismo no hiperparatireoidismo. Uma diminuição no conteúdo de cálcio no fluido extracelular leva a um aumento acentuado na excitabilidade sistema neuromuscular e, como consequência, pode levar à tetania (ver).

Biol, os métodos de determinação de P. baseiam-se na sua capacidade de aumentar o teor de cálcio no sangue de animais experimentais (ratos paratireoidectomizados, galinhas, cães), bem como de aumentar a excreção de fosfato e 3,5"-AMP cíclico em a urina. Além disso, biol, um teste para P. é um aumento na reabsorção do tecido ósseo in vitro sob sua influência, estimulação da atividade da adenilato ciclase no córtex renal, um aumento na concentração de 3,5"-AMP cíclico endógeno no tecido ósseo ou supressão da formação de CO 2 a partir do citrato.

A determinação do conteúdo de P. no sangue pelo método radioimunológico (ver) não mostra o verdadeiro conteúdo de P. biologicamente ativo no sangue, uma vez que certos produtos do seu catabolismo não perdem específicos propriedades antigênicas inerente ao hormônio nativo, mas este método permite avaliar nível geral atividade das glândulas paratireoides.

A padronização do biol, a atividade dos medicamentos de P. é realizada comparando-a com a atividade do medicamento de padrão internacional P. A atividade de P. é expressa em unidades de ação convencionais - Unidades MBC (Medical Research Council).

O método de determinação de P. é altamente sensível, baseado em sua capacidade de ativar a glicose-6-fosfato desidrogenase (EC 1.1.1.49) seções distais néfron do córtex renal cobaias em vitro. O conteúdo de P. ativo no plasma sanguíneo determinado por este método pessoas saudáveis está na faixa de 6 10 -6 a 10 10 -5 U/ml.

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O hormônio da paratireóide afeta o tecido ósseo, os rins e o trato gastrointestinal. Atuando nesses tecidos, o hormônio aumenta a concentração de Ca2+ e reduz a concentração de fosfatos inorgânicos no sangue.

No plasma sanguíneo, o cálcio está presente em três formas: em combinação com orgânicos e ácidos inorgânicos, na forma ligada a proteínas e ionizada. A forma biologicamente ativa é o cálcio ionizado (Ca2+). Regula uma série de processos bioquímicos e fisiológicos importantes que foram mencionados anteriormente. Além disso, para a mineralização óssea, é necessária a manutenção de certas concentrações de Ca2 + e fosfato (PO43-) no líquido extracelular e no periósteo. Com presença suficiente de Ca2+ nos alimentos, o hormônio da paratireóide mantém o nível necessário no líquido extracelular, regulando a absorção de Ca2+ no intestino, estimulando a formação da forma ativa da vitamina D nos rins - 1,25-dihidroxicalciferol ou calcitriol. Em caso de ingestão insuficiente de Ca2 + pelo corpo, seu nível sérico normal é restaurado um sistema complexo regulamento: por ação direta hormônio da paratireóide nos rins e ossos e indiretamente (através da estimulação da síntese de calcitriol) na mucosa intestinal.

O efeito do hormônio da paratireóide nos rins se manifesta em seu efeito direto no transporte de íons, bem como na regulação da síntese de calcitriol.

O hormônio aumenta a reabsorção tubular de Ca2 + e Mgf + e inibe acentuadamente a reabsorção de fosfatos, aumentando sua excreção na urina (fosfatúria), além de aumentar a excreção de íons K +, Na + e bicarbonatos.

Outro efeito importante do hormônio da paratireóide nos rins é estimular a síntese de calcitriol neste órgão, que também regula o metabolismo do Ca2 +: aumenta a absorção de Ca2 + e fosfatos no intestino, mobiliza o Ca2 + do tecido ósseo e aumenta sua reabsorção em os túbulos renais. Todos esses processos contribuem para o aumento dos níveis de Ca2 + e a diminuição dos níveis de fosfato no soro sanguíneo.

Estudo mecanismos moleculares A ação do hormônio da paratireóide nos rins mostrou que ele ativa o hormônio da paratireóide estimulando a adenilato ciclase, que está localizada na membrana contraluminal (basolateral, ou seja, a superfície do túbulo retornada ao sangue) das células tubulares renais. Como as proteínas quinases estão localizadas na membrana luminal, o AMPc gerado atravessa a célula e ativa as proteínas quinases da membrana luminal voltada para o lúmen do túbulo, o que causa a fosforilação de uma ou mais proteínas envolvidas no transporte de íons.

O hormônio da paratireóide atua mais rapidamente nos rins, mas mais fortemente no tecido ósseo. O efeito do hormônio no tecido ósseo se manifesta no aumento da liberação de matriz óssea Ca2 +, fosfatos, proteoglicanos e hidroxiprolina - componente essencial colágeno ósseo mat-Rix, que é um indicador de sua degradação. O efeito global do hormônio da paratireóide se manifesta na destruição óssea, mas em baixas concentrações o hormônio da paratireóide exibe um efeito anabólico. Aumenta os níveis de AMPc e (por Estágios iniciais sua ação) absorção de Ca2 +. Os receptores do hormônio da paratireóide estão localizados nos osteoblastos, que, sob a influência do hormônio, passam a produzir um ativador de osteoclastos, que altera a morfologia e a bioquímica destes últimos de tal forma que adquirem a capacidade de destruir o osso. Excretado do osso enzimas proteolíticas E ácidos orgânicos(lactato, citrato). Assim, antes da reabsorção óssea, o Ca2+ entra na célula reabsorvente óssea.

O efeito do hormônio da paratireóide no tecido ósseo também depende do calcitriol.

No intestino, o hormônio da paratireóide aumenta o transporte através da membrana mucosa e a entrada no sangue de Ca2 + e fosfatos. Este efeito está associado à formação da forma ativa da vitamina D.

Os hormônios de natureza proteica também incluem o hormônio da paratireóide (hormônio da paratireóide), mais precisamente, um grupo de hormônios da paratireóide que diferem na sequência de aminoácidos. Eles são sintetizados pelas glândulas paratireoides. Em 1909, foi demonstrado que a remoção das glândulas paratireoides causa convulsões tetânicas em animais no contexto queda acentuada concentrações plasmáticas de cálcio; a introdução de sais de cálcio evitou a morte de animais. Contudo, foi somente em 1925 que um extrato ativo foi isolado das glândulas paratireoides, causando efeito hormonal– aumento dos níveis de cálcio no sangue. O hormônio puro foi obtido em 1970 das glândulas paratireoides de bovinos; Ao mesmo tempo, foi determinada sua estrutura primária. Verificou-se que o hormônio da paratireóide é sintetizado como um precursor (115 resíduos de aminoácidos) do hormônio proparatireóideo, mas o produto genético primário acabou sendo o hormônio pré-proparatireóideo, que contém adicionalmente uma sequência sinal de 25 resíduos de aminoácidos. A molécula do hormônio da paratireóide bovino contém 84 resíduos de aminoácidos e consiste em uma cadeia polipeptídica.

Verificou-se que o hormônio da paratireóide está envolvido na regulação da concentração de cátions de cálcio e ânions de ácido fosfórico associados no sangue. Como se sabe, a concentração de cálcio no soro sanguíneo refere-se a constantes químicas, suas flutuações diárias não excedem 3–5% (normalmente 2,2–2,6 mmol/l). O cálcio ionizado é considerado a forma biologicamente ativa; sua concentração varia de 1,1 a 1,3 mmol/l. Os íons de cálcio revelaram-se fatores essenciais que não são substituíveis por outros cátions para uma série de processos fisiológicos vitais: contração muscular, excitação neuromuscular, coagulação sanguínea, permeabilidade da membrana celular, atividade de várias enzimas, etc. Portanto, quaisquer alterações nesses processos causadas por deficiência de longo prazo cálcio nos alimentos ou absorção prejudicada no intestino, levam ao aumento da síntese do hormônio da paratireóide, que promove a lixiviação de sais de cálcio (na forma de citratos e fosfatos) do tecido ósseo e, consequentemente, à destruição de componentes minerais e orgânicos de ossos.

Outro órgão alvo do hormônio da paratireóide é o rim. O hormônio da paratireóide reduz a reabsorção de fosfato nos túbulos distais do rim e aumenta a reabsorção tubular de cálcio.

Deve-se notar que três hormônios desempenham um papel importante na regulação da concentração de Ca 2+ no líquido extracelular: o hormônio da paratireóide, a calcitonina, sintetizada na glândula tireoide, e o calcitriol, um derivado do D 3. Todos os três hormônios regulam os níveis de Ca 2+, mas seus mecanismos de ação são diferentes. Assim, o principal papel do calcitriol é estimular a absorção de Ca 2+ e fosfato no intestino, contra um gradiente de concentração, enquanto o hormônio da paratireóide promove sua liberação do tecido ósseo para o sangue, a absorção de cálcio nos rins e a excreção de fosfatos na urina.

Fim do trabalho -

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Bioquímica

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Disciplina de bioquímica
A química biológica é uma ciência que estuda a composição química dos órgãos e tecidos dos organismos e os processos e transformações químicas subjacentes à sua atividade vital. Biohi moderno

História do desenvolvimento da bioquímica
Podemos destacar as principais etapas do desenvolvimento da ciência bioquímica. 1. “Protobioquímica”. Conceitos de processos vitais e sua natureza, desenvolvidos na antiguidade, na antiguidade e na Idade Média

Métodos de estudo
O principal objeto da bioquímica é o estudo do metabolismo e da energia. O conjunto de processos inextricavelmente ligados à vida é denominado metabolismo. Troca de coisas

A importância da bioquímica como ciência
Agora é impossível imaginar uma única ciência que não dispensasse as conquistas da bioquímica. A importância da química biológica não pode ser ignorada. Tem significado científico e prático

Composição elementar de proteínas
Foi agora estabelecido que organismos não proteicos não existem na natureza viva. As proteínas são as mais uma parte importante substâncias que compõem o corpo. As proteínas foram descobertas pela primeira vez

Composição de aminoácidos de proteínas
Os aminoácidos (ácidos aminocarboxílicos) são compostos orgânicos cuja molécula contém simultaneamente grupos carboxila e amina. Os aminoácidos poderiam

Propriedades químicas gerais
Os aminoácidos podem exibir tanto propriedades ácidas devido à presença do grupo carboxila -COOH em suas moléculas, quanto propriedades básicas devido ao grupo amino -NH2.

Propriedades eletrofílicas-nucleofílicas
1) Reação de acilação - interação com álcoois: NaOH NH3+ – CRH – COO- + CH3OH + HC1 ͛

Desaminação intramolecular
Ok-l NH3+– 0CH – COO- aspartato amônia liase -OOS –-1C – H | || N – S-2H – COO-

Funções biológicas das proteínas
As funções das proteínas são extremamente diversas. Todo esta proteína como uma substância com uma determinada estrutura química desempenha uma função altamente especializada e apenas em alguns casos individuais - n

Estruturas proteicas
Foram obtidas evidências da suposição de K. Linderström-Lang sobre a existência de 4 níveis de organização estrutural de uma molécula de proteína: estruturas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias

Determinação do aminoácido C-terminal com borohidreto de sódio
Pode-se observar que nestas condições apenas um aminoácido, nomeadamente o C-terminal, será convertido num α-aminoálcool, facilmente identificado por cromatografia. Assim, usando indicado

Propriedades físico-químicas das proteínas
O mais característico propriedades físicas e químicas proteínas são soluções de alta viscosidade, difusão insignificante, capacidade de inchar dentro de grandes limites, atividade óptica

Química do ácido nucleico
Hoje em dia é difícil nomear uma área das ciências naturais que não se interesse pelo problema de estrutura e função ácidos nucleicos. Apesar do enorme progresso alcançado nas últimas décadas,

Métodos para isolar ácidos nucléicos
Ao estudar composição química e a estrutura dos ácidos nucléicos, o pesquisador sempre se depara com a tarefa de isolá-los de objetos biológicos. Os ácidos nucléicos são parte integral complexo

Composição química dos ácidos nucléicos
Os ácidos nucleicos (DNA e RNA) pertencem a compostos complexos de alto peso molecular, consistindo em um pequeno número de componentes químicos individuais de uma estrutura mais simples. Sim, p.

Estrutura do ácido nucleico
Para a compreensão de uma série de características da estrutura do DNA, os padrões de composição e conteúdo quantitativo de bases nitrogenadas, estabelecidos pela primeira vez por E. Chargaff, foram de particular importância. Descobriu-se que o nitrogênio

Estrutura primária dos ácidos nucléicos
A estrutura primária dos ácidos nucleicos refere-se à ordem e sequência de arranjo dos mononucleotídeos na cadeia polinucleotídica de DNA e RNA. Tal cadeia é estabilizada por 3,5"-phos

Estrutura secundária de ácidos nucléicos
De acordo com o modelo de J. Watson e F. Crick, proposto em 1953. com base em uma série de dados analíticos, bem como na análise de difração de raios X, a molécula de DNA consiste em duas cadeias, formando a direita

Estrutura terciária de ácidos nucléicos
Isolar a molécula de DNA nativa da maioria das fontes, em particular dos cromossomos, é extremamente difícil devido a alta sensibilidade Moléculas de DNA para nucleases teciduais e destruição hidrodinâmica.

RNAs de transferência
O tRNA é responsável por cerca de 10–15% da quantidade total de RNA celular. Até o momento, mais de 60 tRNAs diferentes foram descobertos. Para cada aminoácido na célula existe um pelo menos, um específico

RNA mensageiro
Em vários laboratórios (em particular, no laboratório de S. Brenner), foram obtidos dados sobre a possibilidade da existência nas células em conexão com os ribossomos de RNA de vida curta, denominado informe

Características das enzimas e suas propriedades
Todos os processos vitais são baseados em milhares de reações químicas. Eles passam pelo corpo sem o uso de alta temperatura e pressão, ou seja, em condições amenas. Substâncias que são oxidadas nas células

Características distintivas da catálise enzimática e química
Em princípio, uma célula utiliza as mesmas reações químicas que um químico utiliza em seu laboratório. No entanto, são impostas restrições estritas às condições de reações na célula. No laboratório para usko

Estrutura espacial
A razão para todas essas propriedades únicas das enzimas é a sua estrutura espacial. Todas as enzimas são proteínas globulares, muito maiores que o tamanho do substrato. Esta é exatamente a situação

Funções de coenzimas e grupos protéticos
5.4.1 Coenzimas e vitaminas. As coenzimas são substâncias orgânicas cujos precursores são as vitaminas. Alguns deles estão fracamente ligados a proteínas (NAD, NSCoA, etc.). existe uma enzima

Mecanismo de ação das enzimas
A estrutura e as funções das enzimas, bem como o seu mecanismo de ação, são discutidos detalhadamente quase todos os anos em muitos simpósios e congressos internacionais. Lugar importanteé dedicado à consideração da estrutura de todo o

Equações de Michaelis-Menten e Lineweaver-Burk
Uma das manifestações características da vida é habilidade incrível os organismos vivos regulam cineticamente as reações químicas, suprimindo o desejo de atingir o equilíbrio termodinâmico.

Fatores que determinam a atividade enzimática. Dependência da velocidade de reação no tempo
Esta seção discute brevemente Fatores comuns, em particular, a dependência da taxa de reação enzimática no tempo, a influência das concentrações de substrato e enzima na taxa de reações catalisadas por enzimas

Efeito das concentrações de substrato e enzima na taxa de reação enzimática
Uma conclusão importante segue do material apresentado anteriormente: um dos fatores mais significativos que determinam a taxa de uma reação enzimática é a concentração do substrato (e

Ativação e inibição enzimática
A taxa de uma reação enzimática, bem como a atividade da enzima, também é amplamente determinada pela presença de ativadores e inibidores no meio: os primeiros aumentam a taxa de reação e os últimos inibem

Mecanismo molecular de ação dos metais na catálise enzimática, ou o papel dos metais na ativação enzimática
Em alguns casos, os íons metálicos (Co2+, Mg2+, Zn2+, Fe2+) desempenham as funções de grupos prostéticos de enzimas, ou servem como aceitadores e não

Aplicação de enzimas
Possuindo alto grau seletividade, as enzimas são utilizadas pelos organismos vivos para realizar uma enorme variedade de reações químicas em alta velocidade; eles mantêm seus

Química lipídica
Os lipídios são um grande grupo de compostos que variam significativamente em sua estrutura química e funções. Portanto, é difícil dar uma definição única que seja adequada para todas as conexões.

Ácido graxo
Os ácidos graxos - ácidos carboxílicos alifáticos - podem ser encontrados no corpo em estado livre (vestígios nas células e tecidos) ou atuam como blocos de construção para a maioria

Glicerídeos (acilgliceróis)
Glicerídeos (acilgliceróis ou acilgliceróis) são ésteres do álcool tri-hídrico glicerol e ácidos graxos superiores. Se os ácidos graxos forem esterificados

Fosfolipídios
Os fosfolipídios são ésteres de álcoois poli-hídricos, glicerol ou esfingosina com ácidos graxos superiores e ácido fosfórico. Os fosfolipídios também contêm nitrogênio

Esfingolipídios (esfingofosfolipídios)
Esfingomielinas: Estes são os esfingolipídios mais comuns. Eles são encontrados principalmente nas membranas de animais e células de plantas. Especialmente rico neles tecido nervoso. SF

Esteróides
Todos os lipídios considerados costumam ser chamados de saponificados, pois sua hidrólise alcalina produz sabões. No entanto, existem lipídios que não são hidrolisados ​​para liberar ácidos graxos

Química dos carboidratos
O termo “carboidratos” foi proposto pela primeira vez pelo professor da Universidade Dorpat (agora Tartu) K.G. Schmidt em 1844. Naquela época, presumia-se que todos os carboidratos tinham Fórmula geral C

Papel biológico dos carboidratos
Os carboidratos, juntamente com as proteínas e os lipídios, são os compostos químicos mais importantes que constituem os organismos vivos. Em humanos e animais, os carboidratos desempenham funções importantes: energia

Monossacarídeos
Os monossacarídeos podem ser considerados derivados de álcoois poliídricos contendo um grupo carbonila (aldeído ou cetona). Se o grupo carbonila estiver no final da cadeia, então

Reações básicas de monossacarídeos, produtos de reação e suas propriedades
Reações da hidroxila hemiacetal Já foi observado que os monossacarídeos, tanto no estado cristalino quanto em solução, existem principalmente na forma hemiacetal.

Oligossacarídeos
Oligossacarídeos são carboidratos cujas moléculas contêm de 2 a 10 resíduos de monossacarídeos conectados por ligações glicosídicas. De acordo com isso, os dissacarídeos são diferenciados,

Polissacarídeos
Polissacarídeos são produtos de policondensação de alto peso molecular de monossacarídeos ligados entre si por ligações glicosídicas e formando cadeias lineares ou ramificadas. O seg mais comum

Heteropolissacarídeos
Os polissacarídeos, cuja estrutura é caracterizada pela presença de dois ou mais tipos de unidades monoméricas, são chamados de heteropolissacarídeos. É geralmente aceito que, uma vez que o heteropólio

Vitaminas do grupo A
A vitamina A (retinol; vitamina antixeroftálmica) foi bem estudada. Existem três vitaminas conhecidas do grupo A: A1, A2 e a forma cis da vitamina A1, chamada

Vitaminas do grupo D
A vitamina D (calciferol; vitamina anti-raquítica) existe na forma de vários compostos que diferem tanto na estrutura química quanto na Atividade biológica. Para homem

Vitaminas K
As vitaminas do grupo K, de acordo com a nomenclatura da química biológica, incluem 2 tipos de quinonas com cadeias laterais representadas por unidades (cadeias) isoprenóides: vitaminas K1

Vitaminas do grupo E
No início da década de 20, G. Evans mostrou que os alimentos mistos contêm uma substância absolutamente necessária para a reprodução normal dos animais. Assim, em ratos mantidos em dieta sintética

Vitaminas solúveis em água
Convencionalmente, podemos assumir que característica distintiva vitaminas solúveis em água é a participação da maioria delas na construção de moléculas de coenzimas (ver Tabela 12), que são baixas

Vitamina PP
A vitamina PP (ácido nicotínico, nicotinamida, niacina) também foi chamada de vitamina antipelagritica (do italiano pelagra preventiva - prevenindo pelagra), por ser de

Biotina (vitamina H)
Em 1916, experiências com animais demonstraram os efeitos tóxicos da clara de ovo crua; consumir fígado ou fermento eliminou esse efeito. Fator que impede o desenvolvimento de toxicose

Ácido fólico
Ácido fólico (pteroilglutâmico) (folacina), dependendo da espécie de animal ou cepa de bactéria necessária para o crescimento normal na presença dele fator nutricional, chamado

Vitamina C
Vitamina C ( ácido ascórbico; vitamina antiescorbútica) é chamada de fator antiescorbútico e antiescorbútico que protege contra o desenvolvimento do escorbuto - uma doença que ocorreu

Vitamina P
A vitamina P (rutina, citrino; vitamina da permeabilidade) foi isolada em 1936 por A. Szent-Gyorgyi da casca de limão. Sob o termo “vitamina P”, que aumenta a resistência capilar (do latim permeabi

Conceito geral de hormônios
O estudo dos hormônios é dividido em uma ciência independente - a endocrinologia. A endocrinologia moderna estuda a estrutura química dos hormônios produzidos nas glândulas secreção interna, é

Hormônios hipotalâmicos
O hipotálamo serve como local de interação direta entre as partes superiores do sistema nervoso central e o sistema endócrino. A natureza das conexões existentes entre o sistema nervoso central e o sistema endócrino começou a ficar mais clara nas últimas décadas.

Hormônios hipofisários
A glândula pituitária sintetiza uma série de hormônios biologicamente ativos de natureza proteica e peptídica, que têm um efeito estimulante em vários processos fisiológicos e bioquímicos em tecidos alvo (como

Vasopressina e oxitocina
Os hormônios vasopressina e oxitocina são sintetizados pela via ribossômica. Estrutura química ambos os hormônios foram decifrados pelos trabalhos clássicos de V. du Vigneault et al., que foram os primeiros a isolar

Hormônios estimuladores de melanócitos (MSH, melanotropinas)
As melanotropinas são sintetizadas e secretadas no sangue pelo lobo intermediário da glândula pituitária. As estruturas primárias de dois tipos de hormônios - estímulos de α e β-melanócitos - foram isoladas e decifradas

Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH, corticotropina)
Já em 1926, foi descoberto que a glândula pituitária tem efeito estimulante nas glândulas supra-renais, aumentando a secreção de hormônios corticais. ACTH, além de sua ação principal - estimular

Hormônio somatotrópico (GH, hormônio do crescimento, somatotropina)
O hormônio do crescimento foi descoberto em extratos da glândula pituitária anterior em 1921, mas foi obtido na forma quimicamente pura apenas em 1956-1957. GH é sintetizado em células acidófilas

Hormônio lactotrópico (prolactina, hormônio luteotrópico)
A prolactina é considerada um dos hormônios mais “antigos” da glândula pituitária, pois pode ser encontrada na glândula pituitária de animais terrestres inferiores que não possuem glândulas mamárias, bem como

Hormônio estimulador da tireoide (TSH, tireotropina)
Ao contrário dos hormônios peptídicos considerados da glândula pituitária, que são representados principalmente por uma cadeia polipeptídica, a tireotropina é uma glicoproteína complexa e, além disso, contém dois

Hormônios gonadotrópicos (gonadotrofinas)
As gonadotrofinas incluem o hormônio folículo-estimulante (FSH, folitropina) e o hormônio luteinizante (LH, lutropina) ou hormônio que estimula as células intersticiais. Ambos os hormônios com

Hormônios lipotrópicos (LTH, lipotropinas)
Entre os hormônios da glândula pituitária anterior, cuja estrutura e função foram elucidadas na última década, destacam-se as lipotropinas, em particular β- e γ-LTH. Mais detalhado

Hormônios da tireóide
A glândula tireóide desempenha um papel extremamente importante no metabolismo. Isto é evidenciado por mudança repentina metabolismo basal, observado em distúrbios da glândula tireóide, bem como

Hormônios pancreáticos
O pâncreas é uma glândula com secreção mista. A sua função exócrina consiste na síntese de uma série de enzimas digestivas essenciais, nomeadamente amilase, lipase, tripsina, substâncias químicas

Hormônios adrenais
As glândulas supra-renais consistem em duas partes morfológicas e funcionais individuais - a medula e o córtex. A medula pertence ao sistema cromafin ou adrenal

Hormônios sexuais
Os hormônios sexuais são sintetizados principalmente nas gônadas das mulheres (ovários) e dos homens (testículos); uma certa quantidade de hormônios sexuais também é produzida na placenta e no córtex adrenal

Mecanismos moleculares de transmissão de sinais hormonais
Apesar da enorme variedade de hormônios e substâncias semelhantes a hormônios, a ação biológica da maioria dos hormônios baseia-se em princípios fundamentais surpreendentemente semelhantes, quase idênticos.

Conceito de metabolismo
A atividade vital do corpo é assegurada por uma estreita ligação com ambiente externo que fornece oxigênio e nutrientes e a constante transformação dessas substâncias nas células do corpo. Produtos Rá

Oxidação biológica
Durante a oxidação biológica, dois átomos de hidrogênio são removidos de uma molécula orgânica sob a ação de uma enzima apropriada. Em alguns casos, entre enzimas e mo oxidado

Digestão e absorção
A digestão dos carboidratos começa já em cavidade oral sob a influência da saliva contendo as enzimas amilase e maltase, que garantem a decomposição dos carboidratos em glicose. Na cavidade do estômago

Indireto direto
glicose (6 carbonos) ↓ glicose-6-fosfato (6 carbonos)

Colapso anaeróbico
A degradação anaeróbica começa com a degradação da glicose - glicólise ou a degradação do glicogênio - glicogenólise. Essa via de degradação ocorre principalmente nos músculos. A essência deste processo

Isomerização de 3-fosfoglicerato
fosfoisomerase 2 O = C – CH – CH2OP2O = C – CH – CH2OH | | | | O-OH O-DE

Colapso aeróbico
O piruvato, formado durante a quebra anaeróbica de carboidratos, é descarbroxilado sob a ação da piruvato desidrogenase (NAD + e coenzima HSCoA) para formar acetil coenzima A.

Estrutura e síntese de glicogênio
O glicogênio é um polissacarídeo ramificado cujo monômero é a glicose. Os resíduos de glicose são conectados em seções lineares por 1-4 ligações glicosídicas e em locais de ramificação

Regulação da síntese e seus distúrbios
A degradação do glicogênio ocorre principalmente entre as refeições e acelera durante trabalho físico. Este processo ocorre através da eliminação sequencial de resíduos de glicose na forma de glico

Gliconeogênese
A gliconeogênese é o processo de síntese de glicose a partir de substâncias não carboidratos. Os principais substratos da gliconeogênese são piruvato, lactato, glicerol e aminoácidos. A função mais importante gliconeogênese

Metabolismo lipídico
Os lipídios são um grupo estruturalmente diverso matéria orgânica, que possuem uma propriedade comum - hidrofobicidade. As gorduras - triglicerídeos - são a forma de armazenamento de energia mais compacta e que consome muita energia.

Conversão de triglicerídeos e oxidação de glicerol
A digestão de gordura é a hidrólise de gorduras pela enzima lipase pancreática. A gordura neutra que entra nas células é hidrolisada em glicerol e ácidos graxos sob a ação de lipases teciduais.

Oxidação de ácidos graxos
Os ácidos graxos são ácidos carboxílicos superiores saturados e insaturados, cuja cadeia de hidrocarbonetos contém mais de 12 átomos de carbono. No corpo, a oxidação dos ácidos graxos ocorre através

Biossíntese de ácidos graxos
Junto com a quebra dos ácidos graxos no corpo, também ocorre sua formação. A biossíntese de ácidos graxos é um processo cíclico de vários estágios. Estágio I. 1) Condensação de CO2.

Transformações de glicerofosfatídeos
Nas células, sob a ação de enzimas fosfolipases específicas, os glicerofosfatídeos são hidrolisados ​​em componentes constituintes: Os glicerofosfatídeos são hidrolisados ​​pelas fosfolipases em glicerol, ácido graxo

A importância das proteínas no corpo
As proteínas são enzimas, hormônios, etc. cuja síntese a partir de substâncias inorgânicas só é possível no corpo das plantas. Nos organismos animais, as proteínas são sintetizadas a partir de aminoácidos, alguns dos quais são formados em

Digestão e absorção de proteínas
Na cavidade oral, as proteínas não são decompostas, uma vez que não existem enzimas proteolíticas. No estômago, as proteínas são decompostas pela ação do suco gástrico, do qual são secretados 2,5 litros por dia. EM

Biossíntese de proteínas
A biossíntese de proteínas tem o mais importante desenvolvimento científico e significado clínico. A diferença entre uma proteína individual e outra é determinada pela natureza e sequência de alternância dos aminoácidos incluídos em sua composição.

Desaminação de aminoácidos
A desaminação é a quebra de aminoácidos sob a ação de desaminases (oxidases) com liberação de nitrogênio na forma de amônia. 1. A desaminação direta é típica para α-aminoácidos (

Transaminação (transaminação) de aminoácidos
A transaminação é a reação de transferência de um grupo amino de um aminoácido para um α-cetoácido. Apenas Liz e Tre não estão sujeitos à pré-ramificação. R R" R R"

Descarboxilação de aminoácidos
A descarboxilação ocorre sob a ação das descarboxilases com eliminação do dióxido de carbono do aminoácido e formação de aminas.

Metabolismo de proteínas complexas
16.1 Metabolismo das nucleoproteínas As nucleoproteínas e seus derivados desempenham diversas funções no organismo, participando de: - na síntese de ácidos nucléicos

Troca de hemoglobina
Das várias cromoproteínas, a hemoglobina é a mais importante. A hemoglobina fornecida com os alimentos no trato gastrointestinal se decompõe em seus componentes - globina e heme. Globina como proteína, hidrólitos

Produtos finais da quebra de aminoácidos
No corpo humano, cerca de 70 g de aminoácidos por dia são decompostos e, como resultado das reações de desaminação e oxidação das aminas biogênicas, uma grande quantidade é liberada

Síntese de uréia, ciclo da ornitina
O principal mecanismo para neutralizar a amônia no corpo é a biossíntese da uréia. Este último é excretado na urina como principal produto final do metabolismo de proteínas, respectivamente aminoácidos.

Metabolismo de aminoácidos individuais
parte principal os aminoácidos são utilizados para a síntese protéica, o restante sofre transformações e participa da formação de muitas substâncias de grande importância para o organismo. Carbono

A relação entre o metabolismo de proteínas, gorduras e carboidratos. Troca de água e sais minerais
Um organismo vivo e seu funcionamento dependem constantemente do meio ambiente. Intensidade de troca com o ambiente externo e velocidade processos intracelulares metabolismo

A relação entre metabolismo de carboidratos e gorduras
Os produtos finais do metabolismo são CO2, H2O e uréia. O dióxido de carbono formado durante a descarboxilação de carboidratos, gorduras, proteínas e ácidos nucléicos entra

Relação entre metabolismo de carboidratos e proteínas
A quebra das proteínas produz aminoácidos, muitos dos quais são chamados de glicogênicos e servem como fonte de substâncias necessárias para a síntese de carboidratos. Primeiro, os aminoácidos sofrem

A relação entre metabolismo de proteínas e gorduras
Pouco se sabe sobre a relação entre esse tipo de metabolismo. É possível que a conversão de aminoácidos em ácidos graxos ocorra primeiro através da formação de carboidratos, embora alguns aminoácidos sejam chamados

O conceito de homeostase
O corpo é um sistema termodinâmico aberto, o que lhe permite manter a estabilidade, o nível de desempenho, bem como a relativa constância do ambiente interno, que é denominado

Metabolismo da água e sua regulação
Água - componente corpo. Todas as reações metabólicas ocorrem no ambiente aquoso em que existem as células, e a comunicação entre elas é mantida através do líquido. A parte principal da vida biológica

Metabolismo mineral
Os minerais são substâncias essenciais para o corpo, embora não tenham valor nutricional e não sejam fonte de energia. A sua importância é determinada pelo facto de fazerem parte de todos

A concentração de referência (normal) do hormônio da paratireóide no soro sanguíneo em adultos é de 8-24 ng/l (RIA, PTH N-terminal); molécula de PTH intacta - 10-65 ng/l.

O hormônio da paratireoide é um polipeptídeo constituído por 84 resíduos de aminoácidos, formado e secretado pelas glândulas paratireoides na forma de um pró-hormônio de alto peso molecular. Depois de deixar as células, o pró-hormônio sofre proteólise para formar o hormônio da paratireóide. A produção, secreção e clivagem hidrolítica do hormônio da paratireóide regula a concentração de cálcio no sangue. Reduzi-lo leva à estimulação da síntese e liberação do hormônio, e diminuí-lo causa o efeito oposto. O hormônio da paratireóide aumenta a concentração de cálcio e fosfato no sangue. O hormônio da paratireóide atua nos osteoblastos, causando aumento da desmineralização do tecido ósseo. Não apenas o hormônio em si está ativo, mas também seu peptídeo amino-terminal (1-34 aminoácidos). É formado durante a hidrólise do hormônio da paratireóide nos hepatócitos e nos rins em maior quantidade, quanto menor a concentração de cálcio no sangue. As enzimas que destroem a substância óssea intermediária são ativadas nos osteoclastos e a reabsorção reversa de fosfatos é inibida nas células dos túbulos proximais dos rins. A absorção de cálcio aumenta nos intestinos.

O cálcio é um dos elementos essenciais na vida dos mamíferos. Está envolvido em uma série de importantes funções extracelulares e intracelulares.

A concentração de cálcio extracelular e intracelular é fortemente regulada pelo transporte direcionado através da membrana celular e da membrana das organelas intracelulares. Este transporte seletivo leva a uma enorme diferença nas concentrações de cálcio extracelular e intracelular (mais de 1000 vezes). Uma diferença tão significativa faz do cálcio um mensageiro intracelular conveniente. Então, em músculos esqueléticos um aumento temporário na concentração citosólica de cálcio leva à sua interação com proteínas de ligação ao cálcio - troponina C e calmodulina, iniciando a contração muscular. O processo de excitação e contração nos miocardiócitos e nos músculos lisos também depende do cálcio. Além disso, a concentração intracelular de cálcio regula vários outros processos celulares, ativando proteínas quinases e enzimas fosforilantes. O cálcio também está envolvido na ação de outros mensageiros celulares - adenosina monofosfato cíclico (cAMP) e inositol 1,4,5-trifosfato e, portanto, medeia a resposta celular a muitos hormônios, incluindo epinefria, glucagon, vasonressina, colecistocinina.

No total, o corpo humano contém cerca de 27.000 mmol (aproximadamente 1 kg) de cálcio na forma de hidroxiapatita nos ossos e apenas 70 mmol no fluido intracelular e extracelular. O cálcio extracelular é apresentado em três formas: não ionizado (ou ligado a proteínas, principalmente albumina) - cerca de 45-50%, ionizado (cátions divalentes) - cerca de 45%, e como parte de complexos ânion cálcio - cerca de 5%. Portanto, a concentração total de cálcio é significativamente influenciada pelo teor de albumina no sangue (na determinação da concentração total de cálcio, é sempre recomendável ajustar este indicador em função do teor de albumina no soro). Os efeitos fisiológicos do cálcio são causados ​​pelo cálcio ionizado (Ca++).

Concentração cálcio ionizado no sangue é mantida em uma faixa muito estreita - 1,0-1,3 mmol/l, regulando o fluxo de Ca++ para dentro e para fora do esqueleto, bem como através do epitélio dos túbulos renais e intestinos. Além disso, como pode ser visto no diagrama, uma concentração tão estável de Ca++ no líquido extracelular pode ser mantida, apesar de quantidades significativas de cálcio fornecidas com os alimentos, mobilizadas a partir dos ossos e filtradas pelos rins (por exemplo, a partir de 10 g de Ca++ no filtrado renal primário é reabsorvido de volta ao sangue (9,8 g).

A homeostase do cálcio é um mecanismo muito complexo, equilibrado e multicomponente, cujos principais elos são os receptores de cálcio nas membranas celulares que reconhecem flutuações mínimas nos níveis de cálcio e desencadeiam mecanismos celulares controle (por exemplo, uma diminuição no cálcio leva a um aumento na secreção do hormônio da paratireóide e uma diminuição na secreção de calcitonina) e órgãos e tecidos efetores (ossos, rins, intestinos) que respondem aos hormônios trópicos de cálcio por correspondência alterações no transporte de Ca++.

O metabolismo do cálcio está intimamente relacionado ao metabolismo do fósforo (principalmente fosfato - -PO4), e suas concentrações no sangue estão inversamente relacionadas. Esta relação é especialmente relevante para compostos inorgânicos de fosfato de cálcio, que representam um perigo imediato para o organismo devido à sua insolubilidade no sangue. Assim, o produto das concentrações de cálcio total e fosfato total no sangue é mantido em uma faixa muito estrita, normalmente não ultrapassando 4 (quando medido em mmol/l), pois quando este indicador está acima de 5, inicia-se a precipitação ativa dos sais de fosfato de cálcio. , causando danos aos vasos sanguíneos (e rápido desenvolvimento de aterosclerose), calcificação dos tecidos moles e bloqueio de pequenas artérias.

Os principais mediadores hormonais da homeostase do cálcio são o hormônio da paratireóide, a vitamina D e a calcitonina.

Hormônio da paratireóide produzido pelas células secretoras glândulas paratireoides, desempenha um papel central na homeostase do cálcio. Suas ações coordenadas nos ossos, rins e intestinos levam ao aumento do transporte de cálcio para o líquido extracelular e ao aumento da concentração de cálcio no sangue.

O hormônio da paratireóide é uma proteína de 84 aminoácidos pesando 9.500 Da, codificada por um gene localizado no braço curto do cromossomo 11. É formado como um hormônio pré-pró-paratireóideo de 115 aminoácidos que, ao entrar no retículo endoplasmático, perde a região de 25 aminoácidos. O hormônio pró-paratireóide intermediário é transportado para o aparelho de Golgi, onde o fragmento hexapeptídeo N-terminal é clivado dele e a molécula hormonal final é formada. O hormônio da paratireóide tem meia-vida extremamente curta no sangue circulante (2-3 min), como resultado da clivagem em fragmentos C-terminais e N-terminais. Apenas o fragmento N-terminal (1-34 resíduos de aminoácidos) retém actividade fisiológica. O regulador direto da síntese e secreção do hormônio da paratireóide é a concentração de Ca++ no sangue. O hormônio da paratireoide liga-se a receptores específicos nas células-alvo: rim e células ósseas, fibroblastos. condrócitos, miócitos vasculares, células adiposas e trofoblastos placentários.

O efeito do hormônio da paratireóide nos rins

Tanto os receptores do hormônio da paratireóide quanto os receptores de cálcio estão localizados no néfron distal, o que permite que o Ca++ extracelular tenha não apenas um efeito direto (através dos receptores de cálcio), mas também indireto (através da modulação do nível do hormônio da paratireóide no sangue) sobre o componente renal da homeostase do cálcio. O mediador intracelular da ação do hormônio da paratireoide é o c-AMP, cuja excreção na urina é um marcador bioquímico da atividade das glândulas paratireoides. Os efeitos renais do hormônio da paratireóide incluem:

1. aumento da reabsorção de Ca++ nos túbulos distais (ao mesmo tempo, com liberação excessiva do hormônio da paratireóide, a excreção de Ca++ na urina aumenta devido ao aumento da filtração de cálcio devido à hipercalcemia);
2. aumento da excreção de fosfato (agindo nos túbulos proximais e distais, o hormônio da paratireóide inibe o transporte de fosfato dependente de Na);
3. aumento da excreção de bicarbonato devido à inibição de sua reabsorção nos túbulos proximais, o que leva à alcalinização da urina (e com secreção excessiva do hormônio da paratireóide - a uma certa forma de acidose tubular devido à excreção intensiva do ânion alcalino dos túbulos) ;
4. aumentando a depuração de água livre e, portanto, o volume de urina;
5. aumento da atividade da vitamina D-la-hidroxilase, que sintetiza a forma ativa da vitamina D3, que catalisa o mecanismo de absorção do cálcio no intestino, afetando assim o componente digestivo do metabolismo do cálcio.

De acordo com o exposto, quando hiperparatireoidismo primário devido à ação excessiva do paratormônio, seus efeitos renais se manifestarão na forma de hipercalciúria, hipofosfatemia, acidose hiperclorêmica, poliúria, polidipsia e aumento da excreção da fração nefrogênica do AMPc.

Ação do hormônio da paratireóide nos ossos

O hormônio da paratireóide tem efeitos anabólicos e catabólicos no tecido ósseo, que podem ser distinguidos como uma fase inicial de ação (mobilização de Ca++ dos ossos para restaurar rapidamente o equilíbrio com o fluido extracelular) e fase tardia, durante o qual a síntese de enzimas ósseas (como as enzimas lisossomais) é estimulada, promovendo a reabsorção e remodelação óssea. O principal local de aplicação do hormônio da paratireóide nos ossos são os osteoblastos, uma vez que os osteoclastos não parecem ter receptores do hormônio da paratireóide. Sob a influência do hormônio da paratireóide, os osteoblastos produzem uma variedade de mediadores, incluindo lugar especial ocupada pela citocina pró-inflamatória interleucina-6 e pelo fator de diferenciação dos osteoclastos, que têm um poderoso efeito estimulante na diferenciação e proliferação dos osteoclastos. Os osteoblastos também podem inibir a função dos osteoclastos através da produção de osteoprotegerina. Assim, a reabsorção óssea pelos osteoclastos é estimulada indiretamente através dos osteoblastos. Isso aumenta a liberação fosfatase alcalina e excreção urinária de hidroxiprolina, um marcador de destruição da matriz óssea.

O duplo efeito único do hormônio da paratireóide no tecido ósseo foi descoberto na década de 30 do século XX, quando foi possível estabelecer não apenas seu efeito reabsortivo, mas também anabólico no tecido ósseo. Porém, apenas 50 anos depois, com base em estudos experimentais com paratormônio recombinante, soube-se que a influência constante e prolongada do excesso de paratormônio tem efeito osteorreabsortivo, e sua entrada intermitente pulsada no sangue estimula a remodelação do tecido ósseo. Até o momento, apenas o medicamento sintético do hormônio da paratireóide (teriparatida) tem efeito terapêutico contra a osteoporose (e não simplesmente interrompe sua progressão) entre aqueles aprovados para uso pelo FDA dos EUA.

O efeito do hormônio da paratireóide no intestino

O pratormônio não tem efeito direto na absorção gastrointestinal de cálcio. Esses efeitos são mediados pela regulação da síntese da vitamina D ativa (1,25(OH)2D3) nos rins.

Outros efeitos do hormônio da paratireóide

Experimentos in vitro também revelaram outros efeitos do hormônio da paratireóide, papel fisiológico que ainda não é totalmente compreendido. Assim, foi esclarecida a possibilidade de alteração do fluxo sanguíneo nos vasos intestinais, aumento da lipólise nos adipócitos e aumento da gliconeogênese no fígado e nos rins.

A vitamina D3, já mencionada acima, é o segundo agente humoral forte no sistema de regulação da homeostase do cálcio. Sua poderosa ação unidirecional, subindo a absorção de cálcio no intestino e o aumento da concentração de Ca++ no sangue justificam outro nome para esse fator - hormônio D. A biossíntese da vitamina D é um processo complexo de várias etapas. Cerca de 30 metabólitos, derivados ou precursores da forma 1,25(OH)2-diidroxilada mais ativa do hormônio podem estar presentes simultaneamente no sangue humano. O primeiro passo na síntese é a hidroxilação na posição 25 do átomo de carbono do anel estireno da vitamina D, que é fornecido com alimentos (ergocalciferol) ou formado na pele sob a influência dos raios ultravioleta (colecalciferol). No segundo estágio, a molécula é re-hidroxilada na posição 1a por uma enzima específica dos túbulos renais proximais - a vitamina D-la-hidroxilase. Entre os muitos derivados e isoformas da vitamina D, apenas três têm atividade metabólica pronunciada - 24,25(OH)2D3, l,24,25(OH)3D3 e l,25(OH)2D3, mas apenas este último atua unidirecionalmente e é 100 vezes mais forte que outras opções de vitaminas. Ao atuar em receptores específicos do núcleo dos enterócitos, a vitamina Dg estimula a síntese de uma proteína transportadora que transporta cálcio e fosfato através membranas celulares no sangue. A relação negativa inversa entre a concentração de 1,25(OH)2 vitamina Dg e a atividade da la-hidroxilase garante a autorregulação, o que evita o excesso de vitamina D4 ativa.

Há também um efeito osteorreabsortivo moderado da vitamina D, que ocorre exclusivamente na presença do hormônio da paratireóide. A vitamina Dg também tem um efeito inibitório reversível e dependente da dose na síntese do hormônio da paratireóide pelas glândulas paratireóides.

A calcitonina é o terceiro dos principais componentes da regulação hormonal do metabolismo do cálcio, mas seu efeito é muito mais fraco que os dois agentes anteriores. A calcitonina é uma proteína de 32 aminoácidos secretada pelas células C parafoliculares da glândula tireoide em resposta ao aumento das concentrações extracelulares de Ca++. Seu efeito hipocalcêmico ocorre através da inibição da atividade dos osteoclastos e do aumento da excreção urinária de cálcio. Até agora, o papel fisiológico da calcitonina em humanos não foi totalmente estabelecido, uma vez que o seu efeito sobre metabolismo do cálcioé insignificante e se sobrepõe a outros mecanismos. A ausência completa de calcitonina após tireoidectomia total não é acompanhada de anormalidades fisiológicas e não requer Terapia de reposição. Um excesso significativo desse hormônio, por exemplo, em pacientes com câncer medular de tireoide, não leva a distúrbios significativos na homeostase do cálcio.

A regulação da secreção do hormônio da paratireóide é normal

O principal regulador da taxa de secreção do hormônio da paratireóide é o cálcio extracelular. Mesmo uma ligeira diminuição na concentração de Ca++ no sangue causa um aumento imediato na secreção do hormônio da paratireóide. Este processo depende da gravidade e duração da hipocalcemia. Uma diminuição inicial de curto prazo na concentração de Ca++ leva à liberação do hormônio da paratireóide acumulado nos grânulos secretores nos primeiros segundos. Após 15-30 minutos de hipocalcemia, a verdadeira síntese do hormônio da paratireóide também aumenta. Se o estímulo continuar a agir, durante as primeiras 3-12 horas (em ratos) é observado um aumento moderado na concentração de RNA mensageiro do gene do hormônio da paratireóide. A hipocalcemia prolongada estimula a hipertrofia e a proliferação das células da paratireóide, que é detectada após vários dias a semanas.

O cálcio atua glândulas paratireoides(e outros órgãos efetores) através de receptores específicos de cálcio. Brown sugeriu pela primeira vez a existência de tais estruturas em 1991, e mais tarde o receptor foi isolado, clonado e suas funções e distribuição foram estudadas. Este é o primeiro receptor encontrado em humanos que reconhece diretamente um íon em vez de uma molécula orgânica.

O receptor humano de Ca++ é codificado por um gene no cromossomo 3ql3-21 e consiste em 1.078 aminoácidos. A molécula de proteína receptora consiste em um grande segmento extracelular N-terminal, um núcleo central (membrana) e uma cauda intracitoplasmática curta C-terminal.

A descoberta do receptor permitiu explicar a origem da hipercalcemia hipocalciúrica familiar (já foram descobertas mais de 30 mutações diferentes no gene do receptor em portadores desta doença). Mutações ativadoras do receptor Ca++ que levam ao hipoparatireoidismo familiar também foram identificadas recentemente.

O receptor Ca++ é amplamente expresso no corpo, não apenas em órgãos envolvidos no metabolismo do cálcio (glândulas paratireoides, rins, células C da glândula tireoide, células ósseas), mas também em outros órgãos (glândula pituitária, placenta, queratinócitos, glândulas mamárias). glândulas, células secretoras de gastrina).

Recentemente, foi descoberto outro receptor de membrana de cálcio, localizado nas células da paratireoide, na placenta e nos túbulos renais proximais, cujo papel ainda requer estudos mais aprofundados do receptor de cálcio.

Entre outros moduladores da secreção do hormônio da paratireóide, destaca-se o magnésio. O magnésio ionizado tem um efeito sobre a secreção do hormônio da paratireóide semelhante ao efeito do cálcio, mas muito menos pronunciado. Alto nível Mg++ no sangue (pode ocorrer na insuficiência renal) leva à inibição da secreção do hormônio da paratireóide. Ao mesmo tempo, a hipomagnesemia não causa aumento da secreção do hormônio da paratireóide, como seria de esperar, mas uma diminuição paradoxal, que está obviamente associada à inibição intracelular da síntese do hormônio da paratireóide com falta de íons magnésio.

A vitamina D, como já mencionado, também afeta diretamente a síntese do hormônio da paratireóide através de mecanismos de transcrição genética. Além disso, o 1,25-(OH)D suprime a secreção do hormônio da paratireóide quando o cálcio sérico está baixo e aumenta a degradação intracelular de sua molécula.

Outros hormônios humanos têm um certo efeito modulador na síntese e secreção do hormônio da paratireóide. Assim, as catecolaminas, agindo principalmente através dos receptores 6-adrenérgicos, aumentam a secreção do hormônio da paratireóide. Isto é especialmente pronunciado com hipocalcemia. Os antagonistas dos receptores 6-adrenérgicos normalmente reduzem a concentração do hormônio da paratireoide no sangue, mas no hiperparatireoidismo esse efeito é mínimo devido a alterações na sensibilidade das células da paratireoide.

Glicocorticóides, estrogênios e progesterona estimulam a secreção do hormônio da paratireóide. Além disso, os estrogênios podem modular a sensibilidade das células da paratireoide ao Ca++ e estimular a transcrição do gene do hormônio da paratireoide e sua síntese.

A secreção do hormônio da paratireóide também é regulada pelo ritmo de sua liberação no sangue. Assim, além da secreção tônica estável, foi estabelecida sua liberação pulsátil, ocupando um total de 25% do volume total. Na hipocalcemia ou hipercalcemia aguda, é o componente pulsante da secreção que reage primeiro e, depois, após os primeiros 30 minutos, a secreção tônica também reage.