A hormonok bioszintézise
Basic gormonoidnye katekolaminok (adrenalin és noradrenalin) nagy mennyiségben termelnek kromaffin szövet az állat (a neve ennek a különleges szövet okozta festéssel krómsókkal annak vörösesbarna színű). Mivel kromaffin sejtek tartalmaznak mellékvesevelő, paraganglia közelében található szimpatikus ganglionban és a lánc speciális képződmények körül a hasi aortát és a régióban egy kisülési tőle inferior bélfodri artériát.
Ezeknek a katekolaminoknak egy másik fontos helyszíne a szimpatikus idegrendszer szerv szinapszise és az agy bizonyos része. A dopamin a hypothalamus (lactosztatin) katekolamin hormonja.
1939-ben Blashko azt javasolta, hogy a katekolaminok bioszintézisének kezdeti szubsztrátumai a fenilalanin vagy a tirozin. A hipotézis szerint először dioxifenilalanin (DOPA), majd DOPA dopaminná alakul, a noradrenalin dopaminból szintetizálódik, és adrenalin származik abból. Ezt követően a hipotézist kísérletileg teljesen megerősítették. A katecholaminok bioszintézisében résztvevő enzimeket is kimutatták:
A katecholaminok bioszintézisének rendszere
Amint a fentiekben bemutatjuk, a fenil-alanin a benzolgyűrű 4-helyzetében oxidálva könnyűvé alakítható tirozin (oxifenil-alanin). A fenilalaninból vagy a sejtben előforduló tirozin hidroxilezést végez a citoplazma oldható részében a 3. szénatomon lévő gyűrűs atomon DOPA képződéssel. A bioszintézis ezen szakasza szűk (korlátozó) kapcsolat a folyamatban, és egy speciális enzim-tirozin-hidroxiláz a NADPH, O2 és tetrahidropteridin kofaktor jelenlétében. A tirozin-hidroxilázt Fe2 + ionokkal és ammónium-szulfáttal aktiválják. A katekolaminok képződésének következő szakasza a Dopa dekarboxilezése, ami a dioxifenilalanin-amin (dopamin) képződését eredményezi.
Ez a lépés vezérli citoplazmatikus enzim dopa-dekarboxiláz hatású látszólag jelenlétében a kofaktor piridoxál-5'-foszfát. Szintetizált oldható része a citoplazmában végbe több dopamin szekréciós granulátumok vagy simpatergicheskih kromaffin sejteket, amelyek tulajdonít az oldallánc enzimatikusan in-helyzetben hidroxilcsoportot, a fejlődő norepinefrin.
Az átalakítás a dopamin a norepinefrin jelenlétében megy végbe oxigén és aszkorbinsav enzim által dopamin-a-hidroxiláz (a-fenil-etil-oxidáz) által aktivált Cu2 +. Ez az enzim széles szubsztrátspecifikus határértékekkel rendelkezik, és számos biogén aminot hidroxilál. Ha a norepinefrin bioszintézisét speciális noradrenalin granulákban végezzük, akkor a folyamat leáll, és a keletkező hormon szekretálható.
A noradrenalin azonban speciális adrenalin-granulákra is szállítható, ahol adrenalingá alakul. A norepinefrin adrenalin átalakulásának folyamatát az aminocsoport hidrogénatomjának metilcsoporttal való helyettesítésével redukáljuk, és a feniletanolamin-N-metil-transzferáz enzim segítségével végezzük. Ez az enzim elsősorban a katekolamin-termelő sejtek speciális adrenalin-granulátumaiban található. A noradrenalin metilezésének elvégzéséhez az aminosav-metionint a metilgyök donorjaként és az ATP-nak a transzport aktivátoraként kell megkövetelni.
Ebben az első ATP jelenlétében Mg2 + ionok metionint reagáltattuk, így egy aktivált formája az aminosavak S-adenozil-metionin, majd át metilcsoport N-metiltranszferáz molekula a S-adenozil-metionin norepinefrin molekulához. Így a képződési sebességét epinefrin függ, egyrészt, a szint a noradrenalin bioszintézisét, a másik - a készletezett metionin-metil-csoportok. A rendszer, amely metilezés noradrenalin, és ezáltal az intenzitás a bioszintézisének epinefrin, képviselt eltérő a különböző kateholaminprodutsiruyuschih sejtek.
Így a szimpatikus idegsejtek alacsony szintű metilációs rendszer aktivitást mutatnak, és főként a noradrenalin fő szimpatikus mediátort képeznek (Euler, 1956). A dopamin bizonyos agysejtek neurális közvetítőjeként működhet. Ugyanakkor számos fajban a mellékvesékben nagy számban vannak olyan sejtek, amelyek metilációs rendszerben gazdag adrenalin-granulákat tartalmaznak. Ennek eredményeképpen a mellékvesék nagyon nagy mennyiségű adrenalint képeznek, amely számos állatban jelentős hormon hormonként szolgál.
Így a humán mellékvese adrenalin ez átlagosan 83% a katecholaminok a mellékvesék nyulak és tengerimalacok - több mint 95% a tehenek - 80%. Macskák megjegyezte azonos mennyiségű adrenalin és noradrenalin a prosztatában, míg a bálna és baromfi dominál norepinefrin, elérte a 80% -a az összes katekolaminok. Az arány a adrenalin és noradrenalin kromaffin sejtek jelentős fiziológiai jelentősége, mivel a biológiai hatásai nagymértékben különbözik.
Bioszintézise katecholaminok a mellékvesevelő szabályozzák közvetlenül idegimpulzusok jön zsigeri ideg (Cheboksarov, 1910). Azt gondolhatnánk, hogy az idegrendszer szabályozása bioszintetikus végrehajtott eljárások főként a tirozingidroksilaznoy lépésben (bioszintézis korlátozó egység), és a lépések dekarboxilezzük dopamin és a noradrenalin metilezés.
A bioszintetikus folyamatok szabályozásában a kortikoszteroidok, az inzulin részt vesznek. A katekolaminok maguk gátolják a tirozin-hidroxiláz aktivitását, és így részt vesznek a bioszintézis folyamatok önszabályozásában.