סינתזה, הפרשת מטבוליזם של הורמוני בלוטת התריס

מבשר T ₄ ו- T ₃ הוא חומצת האמינו L-tyrosine. הוספת יוד לטבעת הפנולית של טירוזין מספקת את היווצרותם של מונו או דיאודוטירוזינים. אם טבעת פנולית שנייה מחוברת לטירוזין בעזרת הקשר של האתר, אז הטירונין נוצר. לכל אחד משניים או בבת אחת הן טבעות פנוליות של טירונין, אחד או שניים אטומי יוד במיקום מטה ביחס לשאריות חומצת אמינו יכול לצרף. T4predstavlyaet 3,5,3", 5'-tetraiodothyronine, ו- T ₃ - .. 3,5,3'-triiodothyronine, כלומר, הוא מכיל פחות אטום יוד אחד "החיצוני"(נטול קבוצות אמינו) טבעת. כאשר אטום יוד מוסר מן הטבעת "הפנימית", T ₄ הופך ל -3,3'.5'-triiodothyronine או לתוך הפוך (הפיך) T ₃ (pT ₃ ). Diiodothyronine יכול להתקיים בשלוש צורות (3 ', 5'-T ₂, 3,5-T ₂ או 3,3'-T ₂ ). כאשר tetraiodo ו triiodothyroacetic חומצות הם cleved מ T ₄ או T ₃ קבוצות אמינו, בהתאמה. הגמישות הגדולה של המבנה המרחבי של המולקולה של הורמוני בלוטת תריס, ומוגדר על ידי סיבוב של השנייה טבעת thyronine ביחס לצד אלאנין, משחקת תפקיד משמעותי באינטראקציה של הורמונים אלה מלהיקשר חלבוני פלזמה קולטני תא.

המקור הטבעי העיקרי של יוד הוא מוצרים ימיים. הדרישה היומית מינימום של יוד (מבוסס על יודיד) כדי האנושי - על 80 .mu.g, אבל באזורים מסוימים שבהם מניעתי מלח ישים, צריכת יודיד עשויה להגיע ל -500 מ"ג / יום. תוכן יודיד נקבע לא רק על ידי המספר שלה, אשר מסופק ממערכת העיכול, אלא גם את "הדליפה" של בלוטת התריס (בדרך כלל על 100 מ"ג / יום), ואת deiodination ההיקפית של iodothyronines.

בלוטת התריס יש את היכולת לרכז יודיד מן הדם פלזמה. רקמות אחרות יש יכולת דומה, למשל, רירית הקיבה בלוטות הרוק. תהליך העברת יודיד לתוך אפיתל פוליקלי הוא נדיף, רווי וביצע יחד עם התחבורה הפוכה של נתרן על ידי נתרן אשלגן אדנוזין triphosphatase (ATPase). מערכת עקירה יודיד אינה ספציפית לחלוטין וקובעה משלוח תא למספר אניוני אחר (פרכלורט, ו pertechnetate thiocyanate) אשר מעכב תחרותי של תהליך ההצטברות של יודיד ידי בלוטת התריס.

כפי שכבר צוין, בנוסף ליוד, מרכיב של הורמוני בלוטת התריס הוא טירונין, אשר נוצר הפנים של מולקולת חלבון - תירוגלובולין. הסינתזה שלה מתרחשת בתאי בלוטת התריס. Thyreoglobulin חשבונות עבור 75% מכלל הכלול ו 50% מסונתז בכל חלבון זמן נתון בלוטת התריס.

היודיד שנכנס לתא מתחמצן ומצורף קוולנטית לשאריות הטירוזין במולקולת הת'ירוגלובולין. הן חמצון ויודציה של שאריות tyrosyl הם מזוקקים על ידי נוכחות peroxidase בתא. למרות הצורה הפעילה של יוד, חלבון יוד, לא ידוע בדיוק, אבל לפני יודינציה כזו (כלומר, תהליך של תוספת יוד), מי חמצן חייב להיווצר. ככל הנראה, הוא מיוצר על ידי NADH-cytochrome B או NADPH-cytochrome C-reductase. שני טירוסיל ו monoiodo-thyro שאריות במולקולת thyroglobulin לעבור יודיזציה. תהליך זה מושפע על ידי טבעו של מספר חומצות אמינו ממוקם, כמו גם את הקונפורמציה שלישוני של thyroglobulin. פרוקסידאז הוא קומפלקס אנזימי של קרום, קבוצת הפרוטזות של צורותיו. קיבוץ hematinic הוא הכרחי לחלוטין את הביטוי של פעילות האנזים.

יודינציה של חומצות אמינו קודמת עיבוי שלהם, כלומר, היווצרות של מבנים tyronine. התגובה השנייה דורשת נוכחות של חמצן יכול להתבצע דרך היווצרות ביניים של iodotyrosines המטבוליט הפעיל, עבור פירובט למשל, אשר היא ערובה ואז yodtirozilnomu שאריות המורכב thyroglobulin. לא משנה איזה מנגנון עיבוי קיים, תגובה זו גם מזרז על ידי peroxidase בלוטת התריס.

משקל מולקולרי של תירוגלובולין בוגר הוא 660,000 daltons (מקדם שקיעה הוא 19). זה כנראה יש מבנה שלישוני ייחודי המעבה את העיבוי של שאריות iodotyrosyl. ואכן, התוכן של טירוזין בחלבון זה שונה מעט מזה בחלבונים אחרים, ויודינציה של שאריות טירוזיל יכולה להתרחש בכל אחד מהם. עם זאת, התגובה עיבוי מתבצע עם יעילות גבוהה מספיק, כנראה רק thyroglobulin.

התוכן של חומצות יוד ב thyroglobulin יליד תלוי בזמינות של יוד. בדרך כלל thyroglobulin מכיל 0.5% של יוד המורכב 6 שאריות monoiodotyrosine (MIT), 4 - diiodotyrosine (DIT), 2 - T ₄ ו 0.2 - מולקולת חלבון Ts. היפוך T ₃ ו diiodothyronines נמצאים בכמויות קטנות מאוד. עם זאת, במונחים של מחסור ביוד היחסים הללו מופרים: יחס עלייה של MIT / DIT ו- T ₃ / T ₄, שנחשבים כמו מכשיר gormogeneza פעיל התריס למחסור של יוד, כמו T ₃ יש פעילות מטבולית גבוהה יותר מאשר T ₄.

סקירת תהליך סינתזת thyroglobulin בתאי זקיקי תריס המכוון בכיוון אחד, מן הפסגה אל קרום בסיס ובהמשך - בחלל קולואידים. היווצרותם של הורמוני בלוטת התריס החופשית והכניסה שלהם לדם מניחה את קיומו של תהליך הפוך. האחרון מורכב ממספר שלבים. בתחילה, thyroglobulin הכלול קולואיד נתפס על ידי תהליכים של microvilli של קרום apical להרכיב בועות של Pinocytosis. הם נעים לתוך הציטופלסמה של תא הזקיקים, שם הם נקראים טיפות קולואידאליות. בתורו, הם מתמזגים עם מיקרוסומים, יוצרים פגוליזוזומים, ובהרכב שלהם נודדים אל קרום התא הבזאלי. במהלך תהליך זה, proteolysis של thyroglobulin מתרחש, שבמהלכו T ₄ ו T _{3 נוצרים}. האחרון מתפזר מהתאים הזקיקים לדם. בתא עצמו, דיאידציה חלקית של T ₄ מתרחשת גם עם היווצרות של T ₃. חלק ידותירוזינים, יוד כמות קטנה של thyroglobulin גם להיכנס למחזור הדם. הנסיבות האחרות חיוניות להבנת הפתוגנזה של מחלות בלוטת התריס האוטואימוניות, המאופיינות בנוכחות נוגדנים ל תירוגלובולין בדם. בניגוד מושגים קודמים, לפיהם היווצרות אוטומטי נוגדנים כאלה הקשורים נזק thyroglobulin רקמת בלוטת התריס פגע דם, עכשיו הוכיח שמגיע לשם thyroglobulin ב נורמלית.

בתהליך proteolysis התאי של thyroglobulin בציטופלסמה של תאי זקיקים לחדור לא רק iodtironiny, אבל הכיל את חלבון iodotyrosines בכמויות הגדול. עם זאת, בניגוד T ₄ ו T ₃, הם deiodinated במהירות על ידי האנזים הנוכחי חלק microrosomal, עם היווצרות של יודיד. חלק הארי של האחרון נחשף בלוטת התריס כדי reutilization, אבל חלק זה עדיין עוזב את התא בדם. Deiodination iodotyrosines מספק יודיד 2-3 פעמים יותר עבור סינתזה חדשה של הורמוני התריס מאשר התחבורה של אניון זה מן בפלסמת הדם לתוך בלוטת התריס, ולכן ממלא תפקיד מרכזי בשמירה על סינתזה-ironinov yodt.

במהלך היום, בלוטת התריס מייצרת כ 80-100 מיקרוגרם של T ₄. מחצית החיים של המתחם הזה בדם הוא 6-7 ימים. כל יום, הגוף מפרק כ 10% של מופרש T ₄. שיעור השפלה שלה, כמו T ₃, תלוי מחייב שלהם חלבונים בסרום ורקמות. בנסיבות רגילות, יותר מ 99.95% הנמצאים בדם T ₄ ו Ts 99.5% כבול לחלבוני פלזמה. זה האחרון לפעול כחיץ של רמת הורמון בלוטת התריס חינם בו זמנית לשמש מקום לאחסון שלהם. ההתפלגות של T ₄ ו- T ₃ בין חלבונים מחייב שונים מושפע pH ו הרכב יונית של פלזמה. בשנת פלזמה, כ 80% T ₄ skompleksirovano עם גלובולין תירוקסין (TBG), 15% - מ prealbumin מחייב תירוקסין (LSPA), והשאר - עם אלבומין. TSH נקשר 90% של T ₃, ו TSPA מחייב 5% של ההורמון הזה. מקובל כי רק חלק זעום של הורמוני בלוטת התריס שאינם מחוברים חלבונים והוא מסוגל דיפוזיה דרך קרום התא הוא מטבולי פעיל. בנתונים מוחלטים, כמות T ₄ חופשי בסרום הוא על 2 ng%, ו T ₃ הוא 0.2 ng%. עם זאת, לאחרונה מספר נתונים הושגו על פעילות מטבולית אפשרי וחלק זה של הורמוני בלוטת התריס המשויך TPAA. זה לא נכלל כי TSPA הוא מתווך חיוני בהעברת האות ההורמונלי מן הדם לתאים.

TSG יש משקל מולקולרי של 63,000 daltons והוא גליקופרוטין מסונתז בכבד. הזיקה שלו ל- T ₄ גבוהה פי 10 מזו של T ₃. מרכיב פחמימות של TSG מיוצג על ידי חומצה סיאלית וממלא תפקיד חיוני במורכבות של הורמונים. הייצור הכבד של TSH הוא מגורה על ידי אסטרוגנים והוא מעוכב על ידי אנדרוגנים ומנות גדולות של glucocorticoids. בנוסף, ישנם אנומליות מולדות בייצור של חלבון זה, אשר יכול להשפיע על הריכוז הכולל של הורמוני בלוטת התריס בסרום הדם.

המשקל המולקולרי של TPAA הוא 55,000 daltons. כיום, המבנה הראשוני המלא של חלבון זה הוא הוקם. התצורה המרחבית שלו קובעת את קיומו של מולקולת ערוץ העוברת במרכז, שבה נמצאים שני אתרי קישור זהים. עור של T ₄ עם אחד מהם מפחיתה בחדות את הזיקה של השני ההורמון. כמו TSG, TSPA יש זיקה הרבה יותר עבור T ₄ מאשר T ₃. זה מעניין כי חלקים אחרים של TSPA מסוגלים מחייב קטן (21 000) חלבון, במיוחד אינטראקציה עם ויטמין A. ההתקשרות של חלבון זה מייצב את TSPA מורכבים עם T ₄. חשוב לציין כי מחלות קשות של בלוטת התריס, כמו גם בצום, מלווה בירידה מהירה ומשמעותית ברמת ה- TBA בסרום.

סרום אלבומין יש הקטן ביותר של חלבונים רשומים זיקה עבור הורמוני בלוטת התריס. מאז רגיל עם אלבומין קשורה לא יותר מ 5% של הסכום הכולל של הורמוני בלוטת התריס נוכח בסרום, שינוי ברמת שלה רק יש השפעה קטנה מאוד על הריכוז של האחרון.

כאמור, השילוב של הורמונים עם חלבונים בסרום לא רק מונע את ההשפעות הביולוגיות של T ₃ ו- T ₄, אלא גם מאט באופן משמעותי את שיעור השפלה שלהם. עד 80% של T _{4 הוא} metabolized על ידי monodeiodination. במקרה של ניתוק של אטום יוד במיקום 5'5', T3 נוצר, אשר יש פעילות ביולוגית הרבה יותר; כאשר היוד הוא נבקע במיקום 5, pT _{3 נוצר}, פעילות ביולוגית שלה הוא חסר חשיבות. Monodeiodination של T ₄ במצב זה או אחר אינו תהליך מקרי, אך מוסדר על ידי מספר גורמים. עם זאת, במקרים רגילים, deiodation בשתי עמדות בדרך כלל ממשיך בקצב שווה. כמויות קטנות של T ₄ עוברות דיאמינציה ו decarboxylation להקים tetrayodtirouksusnoy חומצה כמו גם חומצה גופרתית ו מצומדות עם חומצה גלוקורונית (בכבד) conjugates עם הפרשה עוקבת בקיבה.

Monodeiodination של T ₄ מחוץ בלוטת התריס משמש כמקור העיקרי של T ₃ בגוף. תהליך זה מספק כמעט 80% של 20-30 מיקרוגרם של T ₃ נוצרו ליום. לפיכך חלקה של הפרשת T ₃ על ידי בלוטת התריס היא לא יותר מ 20% של הדרישה היומית שלה. Vnetireoidnoe Ts היווצרות של T ₄ מזורזת T ₄ 5'-deiodinase. האנזים הוא מקומי microsomes הסלולר דורש כמו cofactor קבוצות sulfhydryl מופחת. הוא האמין כי השינוי העיקרי של T ₄ לתוך T3 מתרחשת ברקמות של הכבד והכליות. T _{3 הוא} חלש יותר מאשר T ₄, קשורה חלבונים בסרום, כך זה עובר השפלה מהירה יותר. תקופת מחצית החיים שלו בדם היא כ 30 שעות זה מומר בעיקר T-3,3. ₂ ו 3.5 T- ₂; כמויות קטנות של חומצות triiodothyroacetic ו triiodothyropropionic נוצרים, כמו גם מצמידים עם חומצה גופרתית ו glucuronic. כל התרכובות הללו כמעט נטולות פעילות ביולוגית. Diiodothyyronines שונים מומרים אז monoiodothyronines ולבסוף לשחרר טירונין, אשר נמצא בשתן.

ריכוז ידותירונינים שונים בסרום של אדם בריא הוא, μg%: T ₄ - 5-11; ng%: T ₃ - 75-200, tetrayodtirouksusnaya חומצה - 100-150, pt ₃ - 20-60, 3,3'-T ₂ - 4-20, 3,5-T ₂ - 2-10, חומצה triiodothyroacetic - 5-15, 3 ', 5'-T ₂ - 2-10, 3-T, -2.5.