- Da: da vừa làm nhiệm vụ bảo vệ cơ thể vừa là cơ quan bài tiết Da tham gia điều hòa thân nhiệt rất quan trọng.
3. CƠ CHẾ TÁC DỤNG CỦA HORMON
3.1. Cơ chế tác dụng thông qua chất truyền tin thứ II
* Đặc điểm:
- Các hormon tác dụng theo cơ chế này là hormon peptid và catecholamin. Các hormon này có tính chất tan trong nước, không tan trong lipid nên không qua được lớp lipid kép của màng tế bào, do vậy cần có chất truyền tin thứ hai trong tế bào. Receptor đặc hiệu nằm ở màng bào tương tế
- Khi hormon (chất truyền tin thứ I) gắn với receptor đặc hiệu tạo thành phức hợp hormon-receptor sẽ dẫn đến sự xuất hiện chất truyền tin thứ II. Chất truyền tin thứ II có nhiệm vụ hoạt hóa các enzym nội bào tạo ra một dòng thác phản ứng (cascade of reactions) mà mỗi phản ứng sau ảnh hưởng tác
động lại được khuếch đại lớn hơn phản ứng trước. Kết quả là từ một lượng rất ít hormon ban đầu đã tạo được đáp ứng sinh lý to lớn cuối cùng.
- Các hormon khác nhau cùng tác động thông qua trung gian một loại chất truyền tin thứ II nhưng lại gây được đáp ứng chuyên biệt vì bản chất và số lượng khác nhau của hệ thống enzym trong tế bào. Các đáp ứng sinh lý (hưng phấn hoặc ức chế) có thể là thay đổi tính thấm của màng tế bào, co hoặc giãn cơ, tổng hợp protein, kích thích tế bào bài tiết chất.
- Đáp ứng sinh lý thường xảy ra nhanh nhưng ngắn.
* Các chất truyền tin thứ II:
- AMPc (cyclic 3’, 5’-adenosine monophosphate) (phổ biến) hoặc GMPc (cyclic 3’, 5’-guanosine monophosphate)
Sơđồ 9.1. Cơ chế hình thành và tác dụng của AMPc
Ví dụ: ACTH tác dụng lên tế bào tuyến giáp gây tổng hợp và bài tiết T3, T4; histamin tác dụng lên tế bào viền ở dạ dày gây bài tiết HCl; ADH tác dụng lên tế bào ống thận gây tăng tái hấp thu nước. Tất cả các tác dụng này
đều thông qua trung gian AMPc. - Ca++-calmodulin:
Hormon đến gắn lên receptor làm mở cổng kênh Ca++. Ca++ từ ngoài sẽ
khuếch tán vào trong tế bào và kết hợp với calmodulin. Calmodulin là một phân tử protein có ái lực cao với Ca++. Khi có từ 3 đến 4 ion Ca++ gắn kết, calmodulin sẽ thay đổi cấu hình và trở lên hoạt hóa. Sự kích hoạt này sẽ dẫn
đến hoạt hóa các enzym nội bào, gây đáp ứng sinh lý.
Ví dụ: Ca++- Calmodulin hoạt hóa enzym myosin kinase gây co cơ trơn. - Inositol triphosphat (IP3) và diacylglycerol
Sơđồ 9.2. Cơ chế hình thành và tác dụng của IP3 và diacylglycerol
Các đáp ứng có thể là co cơ trơn, hoạt động bài tiết của tế bào, hoạt
động của lông tế bào và đặc biệt là hoạt động phân chia và sinh sản của tế
bào. Lưu ý:
+ PIP2 (phosphatidyl inositol 4,5 diphosphate) là một phần phospholipid của màng tế bào bị tách ra dưới tác động của phospholipase C.
+ Phần lipid của diacylglycerol là arachidonic acid - một tiền chất của prostaglandin và các hormon địa phương khác (gây ra những tác động tại chỗ).
+ Hormon tác động theo cơ chế này thường là những hormon địa phương nhất là những yếu tố được phóng thích từ các phản ứng miễn dịch và dịứng của mô.
3.2.Cơ chế tác dụng thông qua hoạt hóa hệ thống gen của tế bào
* Đặc điểm:
- Các hormon tác dụng theo cơ chế này là hormon steroid và hormon T3, T4. Những hormon này có tính chất hòa tan trong dầu, không tan trong nước nên đi qua được lớp lipid kép của màng tế bào, do vậy không cần chất truyền tin thứ hai. Receptor đặc hiệu nằm trong bào tương (đối với hormon steroid) và nằm trong nhân (đối vớihormon T3, T4) của tế bào đích.
- Hormon vào trong tế bào gắn với receptor đặc hiệu tạo thành phức hợp hormon-receptor. Phức hợp này có nhiệm vụ hoạt hóa các gen chuyên biệt nằm trên DNA trong nhân, xúc tiến quá trình sao mã tạo RNAm (messenger RNA). RNAm khuếch tán ra bào tương đến ribosom để dịch mã tạo các protein gây đáp ứng sinh lý.
- Các đáp ứng sinh lý thường chậm (ít nhất phải sau 45 phút đến vài giờ, thậm chí nhiều ngày). Tuy nhiên, sau khi hình thành tác dụng thì tác dụng có thể kéo dài trong nhiều tháng thậm chí trong nhiều năm.
* Hai hình thức tác dụng:
- Hormon steroid - receptor đặc hiệu nằm trong bào tương:
+ Phức hợp hormon - receptor phải đi vào trong nhân để gắn với ADN. + Protein được tổng hợp thường là những enzym, protein vận chuyển, protein cấu trúc.
Ví dụ: ở vỏ thượng thận, aldosteron vào trong tế bào ống thận, sau 45 phút tổng hợp được protein gây tái hấp thu Na+ và bài tiết K+ vào trong ống thận.
- Hormon T3, T4 - receptor đặc hiệu nằm trong nhân: + Phức hợp hormon - receptor hình thành ngay trong nhân.
+ Nhiều loại protein nội bào được tổng hợp (khoảng 100 loại hoặc hơn). Đa số protein này là các enzym làm tăng hoạt động chuyển hóa nội bào trong hầu như tất cả tế bào cơ thể.