Выделение ферментов и гормонов ткань

Гормоны желудочно-кишечного тракта. Место образования гормонов жкт. Эффекты вызываемые гормонами желудочно – кишечного тракта

Выделение ферментов и гормонов ткань

Оглавление темы “Функции пищеварительной системы ( жкт ). Типы пищеварения. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Моторная функция желудочно-кишечного тракта.”:
1. Физиология пищеварения. Физиология пищеварительной системы. Функции пищеварительной системы ( жкт ).
2. Состояние голода и насыщения. Чувство голода. Чувство насыщения. Гиперфагия.

Афагия.
3. Секреторная функция пищеварительной системы. Секреция. Секрет пищеварительных желез.
4. Типы пищеварения. Собственный тип пищеварения. Аутолитический тип. Внутриклеточное пищеварение. Внеклеточное пищеварение.
5. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Место образования гормонов жкт.

Эффекты вызываемые гормонами желудочно – кишечного тракта.
6. Моторная функция желудочно-кишечного тракта. Гладкая мускулатура пищеварительного тракта. Cфинктеры жкт. Сократительная деятельность кишечника.
7. Координация сократительной деятельности. Медленные ритмические колебания. Продольный мышечный слой. Влияние катехоламинов на миоциты.

Регуляция секреторной деятельности пищеварительных желез осуществляется за счет нервных и гуморальных механизмов. Основными стимулирующими секрецию нервными волокнами являются парасимпатические. Они представляют собой аксоны постганглионарных нейронов.

Симпатические нервные волокна тормозят стимулированную секрецию пищеварительных желез и оказывают на железы трофические влияния, усиливая синтез компонентов секрета.

Стимуляторами, ингибиторами и модуляторами секреции пищеварительных желез являются гастроинтестинальные регуляторные пептиды (табл. 11.1).

Название гормонаМесто выработки гормонаТипы эндокринных клетокЭффект действия гормонов
Соматостатин Желудок, проксимальный отдел тонкой кишки, поджелудочная железа D-клетки Тормозит выделение инсулина и глюкагона, большинства известных желудочно-кишечных гормонов (секретина, ГИПа, мотилина, гастрина); тормозит активность париетальных клеток желудка и ацинарных клеток поджелудочной железы
Вазоактивный интестинальный (ВИП) пептид Во всех отделах желудочно-кишечного тракта D-клетки Тормозит действие холецистокинина, секрецию соляной кислоты и пепсина желудком, стимулированную гистамином, расслабляет гладкие мышцы кровеносных сосудов, желчного пузыря
Панкреатический полипептид (ПП) Поджелудочная железа D2-клетки Антагонист ХЦК-ПЗ, усиливает пролиферацию слизистой оболочки тонкой кишки, поджелудочной железы и печени; участвует в регуляции обмена углеводов и липидов
Гастрин Антральная часть желудка, поджелудочная железа, проксимальный отдел тонкой кишки G-клетки Стимулирует секрецию И выделение пепсина желудочными железами, возбуждает моторику расслабленного желудка и двенадцатиперстной кишки, а также желчного пузыря
Гастрон Антральный отдел желудка G- клетки Снижает объем желудочной секреции и выход кислоты в желудочном соке
Бульбогастрон Антральный отдел желудка G- клетки Тормозит секрецию и моторику желудка
Дуокринин Антральный отдел желудка G- клетки Стимулирует выделение секрета бруннеровых желез двенадцатиперстной кишки
Бомбезин (гастринвысвобождающий пептид) Желудок и проксимальный отдел тонкой кишки Р-клетки Стимулирует высвобождение гастрина, усиливает сокращение желчного пузыря и выделение ферментов поджелудочной железой, усиливает выделение энтероглюкагона
Секретин Тонкий кишечник S-клетки Стимулирует секрецию бикарбонатов и воды поджелудочной железой, печенью, железами Бруннера, пепсина; тормозит секрецию в желудке
Холецистокинин-панкреозимин (ХЦК-ПЗ) Тонкий кишечник I-клетки Возбуждает выход ферментов и в слабой степени стимулирует выход бикарбонатов поджелудочной железой, тормозит секрецию соляной кислоты в желудке, усиливает сокращение желчного пузыря и желчевыделение, усиливает моторику тонкой кишки
Энтероглюкагон Тонкий кишечник ЕС1-клетки Тормозит секреторную активность желудка, снижает в желудочном соке содержание К+ и повышает содержание Са2+, тормозит моторику желудка и тонкой кишки
Мотилин Проксимальный отдел тонкой кишки ЕС2-клетки Возбуждает секрецию пепсина желудком и секрецию поджелудочной железы, ускоряет эвакуацию содержимого желудка
Гастроингибирующий пептид (ГИП) Тонкий кишечник К-клетки Тормозит выделение соляной кислоты и пепсина, высвобождение гастрина, моторику желудка, возбуждает секрецию толстой кишки
Нейротензин Дистальный отдел тонкой кишки N-клетки Тормозит секрецию соляной кислоты железами желудка, усиливает высвобождение глюкагона
Энкефалины (эндорфины) Проксимальный отдел тонкой кишки и поджелудочная железа L-клетки Тормозит секрецию ферментов поджелудочной железой, усиливает высвобождение гастрина, возбуждает моторику желудка
Субстанция Р Тонкая кишка ЕС1-клетки Усиливает моторику кишечника, слюноотделение, тормозит высвобождение инсулина
Вилликинин Двенадцатиперстная кишка ЕС1-клетки Стимулирует ритмические сокращения ворсинок тонкой кишки
Энтерогастрон Двенадцатиперстная кишка ЕС1-клетки Тормозит секреторную активность и моторику желудка
Серотонин Желудочно-кишечный тракт ЕС1,ЕС2-клетки Тормозит выделение соляной кислоты в желудке, стимулирует выделение пепсина, активирует секрецию поджелудочной железы, желчевыделение, кишечную секрецию
Гистамин Желудочно-кишечный тракт ЕС2-клетки Стимулирует выделение секрета желудка и поджелудочной железы, расширяет кровеносные капилляры, оказывает активирующее влияние на моторику желудка и кишечника
Инсулин Поджелудочная железа Бета-клетки Стимулирует транспорт веществ через клеточные мембраны, способствует утилизации глюкозы и образованию гликогена, тормозит липолиз, активирует липогенез, повышает интенсивность синтеза белка
Глюкагон Поджелудочная железа Альфа-клетки Мобилизует углеводы, тормозит секрецию желудка и поджелудочной железы, тормозит моторику желудка и кишечника

– Также рекомендуем “Моторная функция желудочно-кишечного тракта. Гладкая мускулатура пищеварительного тракта. Cфинктеры жкт. Сократительная деятельность кишечника.”

Источник: https://meduniver.com/Medical/Physiology/106.html

Методы выделения ферментов

Выделение ферментов и гормонов ткань

Процесс выделения какого-либо белка начинается с переведения белков ткани в раствор. Для этого ткань (или материал), из которой получают фермент, тщательно измельчают в гомогенизаторе в присутствии буферного раствора. Для лучшего разрушения клеток к материалу добавляют кварцевый песок, если материал растирают в ступке. В результате получают кашицу – гомогенат.

При выделении ферментов из тканей живых организмов, в том числе растительных, необходимо соблюдать условия, не вызывающие денатурацию белков.

Все работы проводят при пониженной температуре (4 °С) и при оптимальных для данного фермента значениях рН среды буферного раствора.

Кроме того, желательно использовать ткани, в которых находилось большое количество данного фермента, так как в этом случае операции по выделению и очистке белка-фермента облегчаются.

После перевода ферментов из ткани в растворенное состояние гомогенат подвергают центрифугированию для отделения нерастворимой части материала, а затем в отдельных фракциях экстракта-центрифугата выделяют исследуемые ферменты.

Для получения очищенных препаратов ферментов применяются те же способы выделения, что и при работе с белками.

Осаждение белков органическими растворителями.

Высаливание.

Метод электрофореза.

Метод ионообменной хроматографии.

Метод центрифугирования.

Метод гельфильтрации.

Метод афинной хроматографии, или метод хроматографии по сродству.

Избирательная денатурация.

Свойства ферментов

7.1 Активность ферментов. Одним из основных отличительных свойств ферментов является их очень высокая активность. По силе каталитического действия (активности) ферменты в сотни тысяч раз превосходят обычные катализаторы. Ферменты повышают скорость каталитических реакций в 108…1020 раз.

Для выражения каталитической активности согласно рекомендациям Международного биохимического союза используется катал.

Катал (кат) – это каталитическая активность, способная осуществить реакцию со скоростью, равной 1 молю в секунду, в заданной системе измерения активности.

В большинстве случаев каталитическая активность выражается в микрокаталах (мккат), нанокаталах (нкат) или пикокаталах (пкат), чему отвечают скорости реакций, выражающиеся в микромолях и пикомолях в секунду.

Одной из важнейших производных величин является удельная каталитическая активность фермента, которую можно выразить в каталах на 1 кг (кат/кг). Другой производной величиной является молярная каталитическая активность, выражаемая в каталах на моль фермента.

7.2 Специфичность ферментов. Специфичность (избира-тельность) действия ферментов выражается в их способности катализировать строго определенную реакцию, действовать на определенный субстрат или даже на определенную связь в этом субстрате без образования в итоге побочных продуктов.

Существование определенных ферментов для каждого типа химических реакций, происходящих в клетке, – основной закон биологии. Специфичность ферментов обусловлена наличием в них молекулы белка.

Различают несколько видов специфичности – абсолютную, относительную и стереохимическую.

7.2.1 Абсолютная специфичность проявляется в том, что фермент действует только на один субстрат, даже на определенную связь в этом субстрате.

Уреаза обладает абсолютной специфичностью к мочевине. Этот фермент катализирует гидролиз мочевины на аммиак и диоксид углерода:

Абсолютной специфичностью обладает каталаза, расщепляющая пероксид водорода на воду и кислород:

H2O2 ® H2O + 1/2 O2

7.2.2 Относительная групповая специфичность фермента проявляется в том, что он может действовать не на один, а на несколько субстратов, относящихся к одному или нескольким классам органических соединений.

Так, фермент пируватдекарбоксилаза катализирует декарбоксилирование пировиноградной кислоты с образованием уксусного альдегида и диоксида углерода.

Но этот же фермент декарбоксилирует и другие a-кетокислоты с более длинной углеродной цепочкой, однако скорость реакции с удлинением цепи заметно падает.

7.2.3 Стереохимической специфичностью. Ферменты действуя только на определенные стереоизомерные формы субстрата.

Специфичность действия ферментов приводит к тому, что превращение веществ в организме происходит строго упорядоченно, определяя путь, по которому идет превращение веществ. Благодаря специфичности фермент направляет реакцию по одному и тому же пути.

7.3 Лабильность ферментов. Это зависимость их активности от факторов внешней среды. На скорость ферментативной реакции влияют следующие факторы.

7.3.1 Влияние температуры. Влияние температуры на действие ферментов проявляется в той же степени, что и на все химические процессы. Повышение температуры на 10 °С согласно правилу Вант-Гоффа увеличивает скорость ферментативной реакции в 2…3 раза. Однако такое ускорение наблюдается в строго определенных температурных пределах – до 40 °С (рис. 3).

Оптимальная температура не остается постоянной, с увеличением продолжительности реакции она сдвигается в сторону более низких температур.

Такой характер влияния температуры связан с действием двух факторов: с одной стороны, с увеличением температуры возрастает скорость ферментативной реакции, а с другой – происходит инактивация фермента вследствие денатурации белка, что приводит к непрерывному уменьшению концентрации активного фермента.

На процесс инактивации ферментов оказывает влияние содержание воды, так как в высушенном состоянии ферменты более термостабильны. Например, триацилглицерол-липаза сохраняет свою активность в сухих семенах клещевины на 50 % после их прогревания при 120 °С в течение 2 ч.

Рис. 3. Зависимость скорости υ ферментативной реакции

от температуры t (°C)

Тепловая инактивация ферментов почти всегда является результатом денатурации белка, входящего в состав фермента.

7.3.2 Влияние кислотности среды (рН). Для каждого фермента характерна определенная область оптимальных значений рН, при которых фермент проявляет максимальную активность (рис. 4).

Рис. 4. Зависимость скорости υ ферментативной реакции от рН cреды

Влияние рН среды на действие ферментов основано на том, что происходит изменение заряда белка различных групп в активном центре фермента, вызывающее существенное изменение конформации полипептидной цепи.

Для каждого фермента известен оптимум рН, при котором его каталитическая активность максимальна. Ферменты наиболее активны в относительно узком пределе колебаний рН.

Большинство растительных ферментов имеет оптимум в пределах физиологических значений рН – 4,0…7,0 (α-амилаза более чувствительна к подкислению).

7.3.3 Влияние ингибиторов и активаторов. Действие большинства ферментов зависит от наличия ряда веществ, приводящих к инактивации ферментов. Эти вещества получили название ингибиторов.

Ингибиторы бывают общего действия и специфические. Ингибиторы общего действия действуют на белковую часть фермента, а специфические – блокируют активный центр фрмента.

Ингибиторы подразделяют на обратимые и необратимые. Необратимые ингибиторы связывают или разрушают функциональные группы молекулы фермента, необходимые для проявления его каталитической активности, при этом активность фермента не восстанавливается даже в том случае, если ингибитор удаляется каким-либо способом.

Участок молекулы фермента, к которому присоединяется ингибитор, вызывающий изменение конформации фермента, называется аллостерическим центром, а соответствующие ферменты – аллостерическими (от греческого слова «аллос» – другой). Вещества, которые присоединяются к аллостерическому центру, называются эффекторами.

Активаторами называются вещества, которые увеличивают скорость ферментативных реакций. К ним относятся ионы некоторых металлов. Для активирования цитохромоксидазы, каталазы, пероксидазы необходимы ионы железа, полифенолоксидазы – ионы меди, гексокиназы – ионы магния и т. д. К активаторам относятся также органические вещества, содержащие амино- и сульфгидрильные группы.

Источник: https://megaobuchalka.ru/2/828.html

Выделение ферментов и гормонов ткань – выделение, гормонов, ткань, ферментов

Выделение ферментов и гормонов ткань

НАШИ ЧИТАТЕЛИ РЕКОМЕНДУЮТ!

Для лечения щитовидки наши читатели успешно используют Монастырский чай. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Нервная регуляция деятельности эндокринных желез — это сложный многоступенчатый механизм. Осуществляется он посредством так называемой «обратной связи».

Ее принцип заключается в том, что орган — мишень для какого-либо гормона посылает сигналы в высшие центры регуляции эндокринной системы (гипоталамус и гипофиз, находящиеся в головном мозге и осуществляющие нейроэндокринную регуляцию), и, в ответ на это, в нужной дозе (учитывая потребности органа в данный момент) выделяется гормон.

Когда гормон поступает к конечному пункту назначения, орган-мишень посылает сигнал обратно в головной мозг, и секреция прекращается. Эта система предотвращает гиперсекрецию веществ либо гиперреактивность органа-мишени. В организме человека существуют три основных вида желез:

  1. 1. Внутренней секреции — эндокринные (не имеют выводных протоков и выделяют гормоны непосредственно в кровь и лимфу).
  2. 2. Внешней секреции — экзокринные (имеют выводные протоки на поверхность тела или в полости организма).
  3. 3. Смешанной секреции (выводящие гормоны как в кровь и лимфу, так и в полости организма).

Таблица представителей третьей группы:

Железа

Тип секреции

Список продуцируемых веществ и клеток

Поджелудочная железа

Смешанная

Инсулин + глюкагон — внутренняя секреция; ферменты и панкреатический сок — внешняя секреция

Семенники (у мужчин)

Смешанная

Сперматозоиды — внешняя секреция; андрогены- внутренняя секреция

Яичники (у женщин)

Смешанная

Яйцеклетки — внешняя секреция; эстрогены и прогестины — внутренняя секреция

Эндо- и экзокринные секреторные органы

К железам внутренней секреции относятся щитовидная, паращитовидная, надпочечники, гипофиз, тимус. Данные железы не имеют выводных протоков во внешнюю среду и в полости организма, а вещества, вырабатываемые ими, попадают сразу в кровь или лимфу.

Гипофиз — это центральный орган эндокринной системы. Вместе с гипоталамусом осуществляют нейроэндокринную регуляцию желез с внутренней и смешанной секрецией. Располагается в головной мозге.

Щитовидная железа — орган внутренней секреции организма, который регулирует все обменные процессы. Гормоны, выделяемые ей, делятся на 2 типа: йодтиронины (тироксин Т3 и трийодтиронин Т4) и кальцитонин.

Т3 и Т4 — важнейшие гормоны, которые регулируют основной обмен веществ человека (то есть уровень энергетических затрат, необходимый для нормальной жизнедеятельности организма в состоянии полного покоя). Кальцитонин участвует в регуляции обмена кальция и в развитии костной ткани.

На задней поверхности щитовидной железы находятся 2-4 пары маленьких паращитовидных желез. От нормального их функционирования в организме зависит многое, в частности, вырабатываемый ими паратгормон регулирует уровень кальция и оказывает влияние костную ткань и почки.

Надпочечники продуцируют адреналин и норадреналин.

Эти два гормона повышают артериальное давление, учащают частоту и силу сердечных сокращений, расширяют просвет бронхов, участвуют в регуляции углеводного обмена (одна из функций — увеличение уровня сахара в крови).

Эти вещества также называют “гормонами стресса”, так как при эмоциональном напряжении их уровень резко повышается, и они участвуют во временной адаптационной реакции организма на стресс.

К железам внешней секреции относят потовые, сальные, слезные, слюнные, железы желудка и кишечника.

Смешанная секреция

Печень — это жизненно важный орган человека, который участвует в процессах пищеварения, детоксикации, в кроветворении, является депо гликогена и витаминов и др. Одной из функций является гормоносинтезирующая. Печень производит следующие гормоны:

  • инсулиноподобный фактор роста-1 (отвечает за мышечно-костный рост);
  • ангиотензин (контролирует уровень артериального давления);
  • тромбопоэтин (регулирует образование тромбоцитов);
  • гепсидин (контролирует обмен железа в организме). Основная его задача — увеличивать запасы элемента в клетках.

Классически печень не относят к железам смешанной секреции, так как кроме экзокринной и эндокринной функции она выполняет и другие жизненно важные задачи в организме человека.

Поджелудочная железа, семенники и яичники — являются непосредственными примерами желез с эндокринным и экзокринным выделением секретов.

Поджелудочная железа выполняет две функции. Первая — это гуморальная регуляция уровня глюкозы в крови и переваривание пищи при помощи ферментов. Внешнесекреторная функция осуществляется ацинусами, являющимися структурными единицами этого органа. Они выделяют большое количество пищеварительных ферментов, таких как трипсин, химотрипсин, липаза, амилаза и др.

Внутрисекреторная функция выполняется так называемыми островками Лангерганса, в которых производятся два основных гормона — инсулин и глюкагон. На их синтез влияет концентрация глюкозы. Первый снижает сахара при высоком содержании их в крови, второй, — наоборот, повышает их, когда концентрация падает.

Чтобы инсулин выделился в нормальном количестве, необходимы следующие условия:

  • рост глюкозы в крови;
  • потребление должного количества пищи;
  • аминокислоты.

функция инсулина — поддержание нормального уровня глюкозы в крови и утилизация ее избытков. К основным функциям глюкагона относится влияние на рост глюкозы в сыворотке крови. При нарушениях его выработки, снижении рецепторной чувствительности клеток к инсулину, а также при заболеваниях поджелудочной железы может возникнуть сахарный диабет.

По определению уровня глюкозы в крови можно судить о нормальной выработке инсулина и глюкагона.

Семенники — мужские половые железы. В этих органах осуществляется сперматогенез и образование мужских половых гормонов (андрогенов). Основным представителем является тестостостерон.

Под его влиянием происходит развитие первичных и вторичных половых признаков — рост половых органов, оволосение по мужскому типу, понижение голоса, особенности формирования костно-мышечной системы и др.

Яичники — женские половые железы. В них происходит выработка яйцеклеток и выделение женских половых гормонов — эстрогенов и прогестерона.

Под их влиянием происходит развитие женских половых признаков — рост и увеличение молочных желез, оволосение по женскому типу, рост матки, яичников, влагалища, особенности формирования скелета. Также эстрогены контролируют образование жировых запасов и распределение их в организме женщины. Прогестерон подготавливает матку к имплантации зародыша.

Источник: https://shchitovidka-zheleza.ru/shhitovidnaya-zheleza/vydelenie-fermentov-i-gormonov-tkan/

Моя железа
Добавить комментарий