Transcript I. 호르몬의 일반적 특성

내분비 생리
내분비계의 의의
1)
2)
3)
내분비계는 신체의 항상성 유지와 생식 및 발생에 중요
한 역할을 하는 호르몬을 생산 분비하는 선과 조직들의
모임
내분비계(endocrine)는 분비세포로부터 분비된 물질들
이 도관 없이 혈액 내로 방출되는 것을 말하며, 외분비
선(external section)은 화학물질이 도관을 통하여 신체의
표면 또는 소화관으로 배출되는 것
내분비계는 신경계와 함께 생체기능을 조절하는 조절
계로서, 신경계는 정보의 전달을 위하여 서로 유선적으
로 연결되어 있는 반면 내분비계는 무선적으로 연결되
어 호르몬이 혈액에 의해 표적기관으로 운반되어 기능
을 수행
1. 내분비계의 역할
내분비계
: 항성성 유지 및 세포나 조직 간의 상호작용을 조절
는 호르몬을 분비하는 선이나 조직의 모임
- 혈액을 통해 표적세포 이동(장거리)
 성장인자, 사이토카인 등
: 일정한 세포에서 분비되어 자신 및 주위의 세포에
자극을 주는 물질
- 혈액을 통해 이동하지 않음(단거리)

2. 내분비계의 구성



분비세포: 펩티드나 스테로이드 물질을 합성
분비하는 세포
내분비샘
- 내분비세포: 혈관으로 이동하는 물질을 합성분비
- 신경분비세포: 내분비세포가 신경조직과 결합
외분비샘
- 외분비세포
: 몸 바깥으로 물질을 분비하는 세포
표적세포
① 분비샘의 세포와 특수한
신경세포가 호르몬을 생산한다.
② 호르몬은 표적세포로 이동한다.
③ 표적세포의 수용체가 특정한 호르몬과
결합하고 그 세포는 활성화된다.
표적세포 수용체와 화학신호물의 결합
I. 호르몬의 일반적 특성
PINEAL
GLAND
PITUITARY
GLAND
THYOID
GLAND
1) 전엽:ACTH,TSH,GH
PRL,FSH,LH,MSH
2) 후엽 : OXYTOCIN,ADH
T4, T3, CT
THYMUS
ADRENAL
GLANDS
PANCREAS
1) 속질 : E, NE
2) 피질: Cortisol,corticosterone,
cortisone,aldosterone,androgens
TESTES
Androgens,testosterone
•
Insuline,glucago
n
OVARY
Estogen,progesterone
•
•
호르몬분비 조절 1
뇌하수체
호르몬분비 조절 2
시상하부
뇌하수체
뇌하수체 전엽
내분비기관
표적기관
내분비 조직
시상하부
송과체
부갑상선
뇌하수체
심장
갑상선
콩팥
흉선
지방세포
소화관
부신
시상하부
이자
1. 호르몬의 기능
-growth & differentiation
--- GH, IGF-1,thyroid Hr
--- Sex Hr
Maintenance of homeostasis
Tyroid Hr --- basal metabolism in most tissues
Cortisol --- permissive action
PTH --- Ca2+ & phosphate levels
Vasopressin --- serum osmolarity
Mineralocorticids --- vascular volume & serum electrolyte concentration
Insulin --- blood glucose level
Reproduction :
sex Hr , EGF & IGF-1 , VEGF & PROSTAGLADINS,PROLACTIN,
OXYTOCIN
2. 내분비계와 신경계의 특성
Endocrine system
Nervous system
Mediator molecule
hormone
neurotransmitter
Site of mediator action
Usually far from site of release
Close to site release
Types of target cells
Cells throughout the body
Muscle cells, gland cells,
other neurons
Time to onset of action
second to hours or days
Typically within
milliseconds
Duration of action
Generally longer(hours to days) Generally
briefer(milliseconds)
3. 호르몬의 분류
해부적
-시상하부, 뇌하수체(전엽/후엽), 갑상샘, 부갑상샘,췌장, 부신, 고환, 난소
심방, 송과체(솔방울샘), 위장관계, 지방세포, 신장, 태반
화학전
-아미노산 유도체: Catecholamines, thyroid Hr, Melatonin
- 신경펩티드 : GnRH, TRH, somostatin, vasopressin
- 단백질: insulin, LH, PTH
- 스테로이드 : Cortisol, aldosterone, androgen, estrogen, progesterone
- 비타민 유도체 : Vit. D , retinoids
-지용성 : steroid Hr, thyroid Hr, nitric oxide
- 수용성 : amine Hr , peptide& protein Hr, eicosanoids
4. 호르몬의 특성
4. 1 호르몬의 분류
Choleserol
Pregneolone
Progesterone
17-OH-Pregnenolone
Dehydroepiandrosterone
Corticosterone
Aldosterone
17-OH-Progesterone
Testosterone
Cortisol
Estradiol
스테로이드 호르몬의 합성 과정
4. 1 호르몬의 분류
4. 1 호르몬의 분류
4. 1 호르몬의 분류
4. 호르몬의 작용양상
Circulating hormone
- endocrine
Local hormone
-paracrine
- autocrine
그림 넣기
Signaling by secreted molecules
1. Endocrine- Cells in one part of the bodysend Hormone
via the bloodstream to influence other parts
2 Paracrine – Cells secrete substances that influence other
cells around them, by secrsting chemicals into the
common intercellular space, important process during
embryonic development
3. Autocrine – Cells secrets substance that influence
themselves, a way for a cell to alter its own
extracellular environment, important for growth
5. 호르몬의 작용기전
작용적 특징
→특정한 표적 조직에서만 발현
Receptor(수용체)-다단계 반응 (cascade reaction)
 구조적 특징
①펩티드호르몬- 원형질막 통과 X
→원형질막 구성성분
②스테로이드 호르몬- 원형질막 통과 O
→cytosol-핵내구성성분
펩티드 호르몬: 수용성으로 세포표면의 수용체화 결합하여 신호를 전달
스테로이드 호르몬: 지용성으로 세포질내로 들어가 세포질 내의 수용성
체와 결합하여 핵내로 들어가 특정 유전자를 발현
호르몬 종류에 따른 작용기전
5.1 원형질막수용체를 통한 호르몬의 작용기전

원형질막 receptor 구성성분- 당단백질
①티로신키나제 수용체족(tyrosine kinase receptor family)
→인슐린, 인슐린-양 성장인자-1(IGF-1),
표피성장인자(EGF)/트란스포밍 성장인자-α(TGF-α),
혈소판유래성장인자(PDGF)
②성장호르몬(GH), 프롤락틴(PRL), 사이토카인(cytokine)
족, 인터류킨(interleukin) 2.3.4.6.7 수용체족
③140개 G-단백질-축합수용체 (GPCR)
→다양한 펩티드호르몬, 펩티드성 신경전달물질
MEMBRANE RECEPTOR FAMIILIES AND SIGNALING PATHWAYS
Receptor
Effectors
G protein-coupled seven transmembrane(GPCR)
Β-Andrenergic
LH,FSH,TSH
G(α),adenylatecyclae
Ca2+ channels
Glucagon
PTH, PTHrP
ACTH, MSH
GHRH,CRH
α- Adrenergic
Somatostatin
TRH, GnRH
Receptor tyrosine kinase
Insulin, IGF-I
EGF, NGF
Cytokine receptor – linked kinase
GH , PRL
Serine Kinase
Activin, TGF-β, MIS
G(α)
Tyrosine kinase,IRS-1 TO IRS-4
Tyrosine kinase, ras
JAK, Tyrosine kinase
SERINE KINASE
Signaling
Pathway
1)인슐린/인슐린-양 성장인자-1 수용체의 구조와신호변환
2)성장호르몬/프롤락틴 수용체의 구조와 신호변환
(1)G-단백질-축합수용체의 구조와 신호변환
(3)아데닐레이트사이클라제(AC)에 의한 신호변환
(4)포스포리파제c(PLC)에 의한 신호변환
2.세포내수용체를 통한 호르몬의 작용기전
1)세포내수용체의 구조
1)세포내수용체의 구조
└ 리간드(ligand)와 리간드- 결합단백질 (2~6×104M)
①동형이량체(homodimer)- 안드로겐(AR), 프로게스테론
(PR), 에스트로겐(ER), 당질코르티코이드(GR),
광물질코르티코이드(MR)의 수용체
②이형이량체(heterodimer)- 레틴산 수용체(retinoid x
receptor)+ 갑상선호르몬, 비타민D와 결합
③이량성수용체┐
④단량성수용체┘고아수용체(orphan),리간드 구분 안됨
2)세포내 핵수용체의 위치,영역
3)호르몬의 작용발현 과정
Intracellular nuclear receptor
Homodimer Steroid
Receptors
ER, AR , PR, GR
Heterodimer Receptor
TR, VDR, RSR,PPAR
Ligands
DNA response
elements
Ligand induces coactivator binding
ER : estrogen receptor
AR : androgen receptor
PR : progesterone receptor
GR : glucocorticoid
TR : thyroid hormone receptor
VDR : vitamin D receptor
RAR : retinoic acid receptor
PPAR : peroxisome receptor
proliferator activated receptor
Ligand dissociates corepressors
and induces coactivator binding
Receptor – coactivator complex --- gene transcroption
1) recruitment of enzymess that modify chromatin structure
2) interactions with additional transcription factors on the target gene
30 direct interaction with components of general transcription apparatus
to enhance the rate RNA polymerase II- mediated transcription
6. 호르몬의 상호작용
1) Permissive effect : epinephrine 은 갑상선 호르몬의 농도가 어느 이상이
되지 않으면 에너지 소비에 관여하지 않는다.
2) synergistic effect : 성장 호르몬과 당류피질 호르몬이 같이 작용하면 포
도당 보존작용이 더 크다
3) antagonistic effects : 부갑상선호르몬(PTH) 과 갑상선의Calcitonin 또는
insuline 과 glucagon 같은 호르몬
4) Integrative effect : 기관계들의 다양한 생리적 활동을 상응시키기 위해
호르몬들은 특정조직과 기관들에 다르면 서로 보완하는 결과를 이루어
낸다.
5.1 수용성 호르몬
① Binding of hormone(first messenger)
to its receptor activates G protein, which
activates adenylate cyclase
② Activated adenylate cyclase coverts ATP
To Camp
③ Camp serves as a second messenger to
activate protein kinases
④ Activated protein kinase phsphorylate
cellular proteins
⑤ Millions of phosphorylated proteins cause
reactions that produce physiological responses
그림 필요
5.2 지용성 호르몬
그림넣기
① Lipid – soluble hormon diffuses
into cell
② Activated receptor-hormone
complex alters gene expression
③ Newly formed Mrna directs
synthesis of specific proteins on
rebosomes
④ New proteins alter cell activity.