Nghiên cứu sinh học cơ thể người và động vật: Phần 2

Chia sẻ: Vô Trần | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:178

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 2 cuốn sách "Nghiên cứu sinh học cơ thể người và động vật" trình bày các nội dung: Hệ nội tiết, hệ máu, hệ tuần hoàn, hệ hô hấp, hệ tiêu hóa, hệ bài tiết, hệ sinh dục. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu sinh học cơ thể người và động vật: Phần 2

CHƯƠNG V HỆ NỘI TIẾT 1. NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG 1 .1. Cấu tạ o c h u n g - định nghĩa / . / . / . Hệ nội tiết ở dộng vật bậc thấp T r o n g q u á t r ì n h p h á t tr iể n c h ủ n g loại, ở động vật bậc th ấ p , cấu tạo v à chức n ă n g c ủ a h ệ nội t i ế t còn c h ư a h o à n ch ỉnh, chỉ có một vài t u y ế n ỏ s â u bọ và côn tr ù n g , c h ấ t t i ế t c h ủ y ế u là các Feromon. Ví dụ: - T u y ế n g i a n n ã o n ằ m t r ẽ n bể m ậ t h ạ c h nã o c ủ a s â u bọ tiê t ra một c h ấ t , c h ấ t n à y lại t h ú c đ ẩ y t u y ế n trước ngực tiế t r a E rd iso n có b à n c h ấ t là lipiđ. có t á c d ụ n g t r o n g q u á t r ì n h lột xác. - T u y ế n c o r p o r a a l l a t a ỏ côn t r ù n g t iế t r a juvenil thúc đ ẩ y sự lột xác. - Ở bướm cái c ủ a t ằ m có Fero mon bombicon và bưốm cái s â u róm có g i p l u r n h ằ m q u y ế n r ũ b ư ớ m đực. * K iế n t iế t r a F e r o m o n đ á n h d ấ u đườ ng di tìm mồi và bá o đ ộ n g khi g ặ p n g u y hiểm. - O n g thợ đ á n h d â u đ ườ ng (li b ằ n g Ferovnon gerauion. Còn on g c h ú a t i ế t r a acid 9 - x e to d e c a n ic n h ằ m ức c h ế q u á t r ì n h p h á t t riển buồng; t r ứ n g của ong Ihự và q u y ê n r ũ o n g đực khi g ia o phổi. - Môi c h ú a , môi dực và mỏi lính đề u tiết ra n h ữ n g Fero mo n dặc t r ù n g n h a m n g ă n c ả n k h ô n g ch o mốí thợ biến hóa t h à n h mối chúa, mỏi đực và môi lính mới. 1.1.2.//ệ nội tiết ở động vật bậc cao H ệ nội t i ế t là hệ t h ô n g tu y ế n t r o n g crí thố người và độ ng vật bạc rao. C h ú n g dược h ì n h t h à n h t ừ các t ế bào tu y ê n điển hình, một p h ầ n n hó từ các tô b à o t h ầ n k in h tiết. M ột hệ t h ô n g m a o m ạ c h p h â n bố tr o n g luyỏn. tiêp xúc với các tô hào tiêt. M a o m ạ c h v ừ a là m n h i ệ m v ụ c u n g cap c h ấ t d in h (.lường, nguvẽn liệu tô ng hộp ch o tê bà o vừ a tiế p n h ậ n t r ự c tiếp và vận c h u y ể n Cỉir c h ấ t tict của tế bào t u y ế n đ ế n các cơ q u a n t r o n g cơ thể. 136
N h ư vậy. t u y ê n nội ti(‘*i In tuvr iỉ khõn£í có ÕIHỈ (Inn ( p h á n hi ệ t với r á c t u y ê n ró n i l " il;’m ( l u ộ c g oi l à t u y ế n n^oỉ.ii UM ) ( ìi.ỉt t.i(M n i n n g l i n h H i n t đ ặ c h i ệ u v à c ỏ h o ạ i lính s inh l'K K ã rao. được (In trực ị.)Vị) YiUt m ;m (ỊUii III1 t h o n i r m a o m ạ c h . Người ta Kọi r h â t li CM cù a t u y ê n là horm on. 0 ílóng v;'it I)ậf cao va (tạc biệt 1:1 người, lìộ t h ô n g nói I H‘I ró c á u tạo hoàn c hi nh v à hao gòm r;ir tuvỏn SỈIU (hình 5 . 1 . ): Hinh 5.1. Các tuyến nội tiết trong cơ thế người 137
- T u y ê n t ù n g (chỉ tồn tại ớ giai đoạ n â u ihrt). - T u y ê n y ê n (còn gọi là tu y ê n It ạ nào). - T u y ê n giáp. - T u y ế n c ậ n giáp. - T u y ế n ức ( t u y ế n th ym us ). - T u y ê n tuy. • T uyến trê n thận. - T u y ế n s i n h dục dực (là tinh hoàn). • T u y ế n s i n h d ụ c cái (ba o'g ồm noãn, th e v à n g khi t r ứ n g r ụ n g , n h a u t h a i khi t h a i làm tổ ơ tử cụng). Ngoài ỉ*a. .cùng còn m ộ t số bộ p h ậ n c ủ a các cơ q u a n t r o n g cớ t h ể tiế t ra n h ữ n g c h ấ t đặ c hiệ u .'c ó h o ạ t t í n h ‘sinh học và th ư ờ n g có tác d ụ n g tạ i chỗ (địa p h ư ớ n g ) nh ư : s e r o to n in , s e c r e ti n , h i s t a m i n , g a s tr in , ervtro poe tin . re nin , p r o s t a g l a n d i n . . . 1.1.3. Ý nghĩa sinh học và ứng (lụng 4 T r o n g q u á t r ì n h t i ế n hóa, cơ t h ể dộng v ậ t p h á t t ri ể n t ừ đơn bà o t h à n h da b à o có k íc h thư ớ c lớn. Cơ t h ể c à n g lổn, k h o ả n g cách giữa các mô và cơ q u a n c à n g t ă n g lên, c ấ ụ tạ o c ủ a các h ệ cơ q u a n và các q u á t r ì n h s in h học xảy r a t r o n g cơ t h ê c à n g h o à n c h ỉ n h và p h ứ c tạ p . Đồ đ ả m bảo tí nh to à n vẹn, t h ô n g n h ấ t c ủ a cơ t h ể và th í c h nghi vối môi t r ư ờ n g sống, mọi hệ th o n g sống đòi hỏi sự chỉ h u y c h u n g n h ằ m phối hợp và đ iề u hòa m ộ t cách n h ị p n h à n g các h o ạ t độ ng sổng. C ù n g với h ệ t h ầ n k i n h , hệ nội t i ế t t h ự c h i ệ n s ự đ i ể u ti ế t hóa học tr o n g cơ th ê là n h ằ m đ á p ứ n g y ê u c ầ u đó. Cơ c hê d iê u hòa t h ầ n k i n h t h ế dịch là m ộ t crt chê r ấ t q u a n t r ọ n g c ủ a cơ thể. Ổ d ộ n g v ậ t k h ô n g xương sông n h ư côn t rù ng, s â u bọ... lột xác là m ộ t (Ịuá t r ì n h r ấ t q u a n t r o n g c ủ a s ư p h á t tr i ể n cá thể. Cư thổ m u ô n lớn lên. c h ú n g b ắ l buộc p h ả i lột bó lớp vỏ k i t i n c ũ (được-coi là bộ xương ngoài) và xây d ự n g m ộ t lớp vỏ mỏi. Lớp vỏ mói đ ã được h ì n h t h à n h dưối lớp vò cửnfí cũ n h u n g c h ú n g chỉ c ứ n g lại s a u kh i lớp vỏ cũ được bóc đi m ột thời gian, ch in h thời gian nà y giú p cho cơ th ê con v ậ t p h á t tr i ể n , ớ đ a s ố c ô n t r ù n g , t r ê n bề m ặ t hạch nà o có tu y ê n gian não. T u y ế n n à y t i ế t r a m ộ t c h ấ t có t á c d ụ n g th ú c đ ẩ y m ột tu y ế n t hứ hai ở p h ầ n ngực t i ế t ra c h ấ t Krdison. B ả n c h ấ t E r d i s o n là m ột steroid có công thức hóa học là C , ; H , |0,;. E r d i s o n có tá c d ụ n g t h ô n g q u a m ộ t số’c n z y m t h ú c đ ẩ y q u á tri nh hình t h à n h 1ỚỊ) vỏ c ứ n g mới. Cụ t h ể là: khi t i ê m E r d i s o n cho ấ u t r ù n g , c h ú n g thúc đẩ y e n z y m dofa - d e ca c bo xyla s e t r o n g tê b à o bi ể u bì t ă n g cường c h u y ể n hóa đ io x y p h e n i l a l a n i n thành N - a c e t y l d i o x y p h e n i l a l a n i n . C h ấ t n à y có tác d ụ n g làm lớp vỏ c u t i c u n c ứ n g lại. N go à i ha i t u y ế n t rê n , côn t r ù n g còn có tu y ế n corpora a l l a t a n h ỏ hơn. c h ú n g tiết r a úivonil ( C | SH;„,0.|) có tác d ụ n g th ú c dấ y sự lột xác. M ấ t t u y ế n này. côn t r ù n g n g ừ n g lột xác m à c h u y ể n s a n g t r ạ n g thá i biên thái. Tiêm ju v e n il là m n g ừ n g biến t h á i và tiếp tụ c lột xáo. Người ta ứn g flung tinh ('hất này t r o n g công tác bao vệ t h ự c 138
vật. p h u n ju v e n il dô làm n g ừ n g q u á t r i n h hiến thái r u a cỏn t r ù n g t h à n h (lụng t n í õ n j ' t h à n h , có khỉi n r i n g s i n h s a n N h ữ n g con ngà i Ciii rủn t à m tiếl ra rlìíYí bombieon còn n h ữ n y ngà i cái c ú a s â u róm tiót ra c h ấ t giplur. Hai ( h a t nà y th ô n g qua mùi ( ủa nó cỏ t á c d ụ n g h ấ p d ầ n ngài (tực. Người ta ứ n g (lụng Lính chất nà y tr o n g nôn
+ Mormon là một protrill, ví (111 hormon sinh irơờng (STII) CUỈ1 t-uyôn vón có t r ọ n g lư ợn g p h â n tử lớn, t h a y (lối túy loài, cluing h ạ n ờ người và linh tr i M n g là 2 1 .5 0 0 gồm 191 acid a m i n , ở lợn 42.500, cừu 1f).000 /.2.2. Tác dụng cùa hormon * Tác dụng chung Đ ặ c t í n h s i n h học c ủ a các ho rm on t r o n g cơ Ihe c ùn g giỏng n h ư cắc (MV/ym và v i t a m i n được t ạ o t h à n h r ấ t ít vì c h ú n g chí lác đ ụ n g với liều rất. n hổ n h ư n g cỏ h o ạ t Lính s i n h học c a o và dặ c hiệu. C á c h o r m o n do q u á t r ì n h si nh tố ng hộỊ) tạo ra. T u v nh iê n , hiệ n nay. ngtròi ta c ũ n g d ã t ô n g h ợp dược m ộ t số hormon. n h ấ t là nhờ kỹ t h u ậ t gcMi v à côiig n g h ệ s i n h học t r o n g thời g i a n g ầ n đây. Ví dụ: i n s u li n đã (lược tổng hợp r ấ t sớm và dược s á n x u ấ t h à n g loạ t b ằ n g con đ ư ờ n g công n g h ệ s inh học. C á c h o r m o n s i n h r a đổ trự c tiếp vào m á u n h ư n g chi có t á c d ụ n g đặ c h iệ u với m ộ t cơ q u a n , m ộ t chức n ă n g h a y một q u á trì n h si nh học n h ấ t đ ị n h t r o n g cơ thế. Ví dụ: h o r m o n k íc h n o ã n tô" (FSH) củ a t u y ế n yê n chỉ có lác d ụ n g kích thích q u á t r ì n h p h á t t r i ể n v à c h í n c ủ a bao n o ã n tr o n g b u ồ n g trứ ng, p à r a t h o r m o n c ủ a t u y ê n c ậ n g i á p chỉ có t á c d ụ n g với q ư á t r ì n h tr a o đổi calci và phospho. Cớ q u a n tiế p n h ậ n sự t á c d ụ n g c ủ a h o r m o n được gọi là cơ q u a n đích ha y mục tiêu. Các h o r m o n tá c d ụ n g th ô n g q u a hệ e n z v m n h ư một c h ấ t xúc tác củ a p h a n ứ n g s i n h học n h ư n g k h ô n g t h a m gia trực tiếp vào các phả n ứ n g dó. H ầ u h ế t các h o r m o n k h ô n g có tí nh c h ấ t dặc t r ư n g cho loài n g h ía là h ọ r m o n c ủ a loài n à y c ũ n g có tá c d ụ n g với loài k h á c v à cho người, c h a n g h ạ n h o r m o n i n s u l i n c ủ a t u y ế n t ụ y có t h ê d ù n g c h u n g cho n h i ề u loài. Một vài h o r m o n chi có t á c d ụ n g r iô n g ch o loài đó, ví dụ: h o r m o n s i n h trường. - Tác dụng sinh lỷ của ìiormon trong cớ thè riu phong phú và phức tạp. Có th ể lỏm tát những tác dụng chính như sau: + H o r m o n t h a m gia điểu hòa q u á t r ì n h si nh trư ơn g và p h á i t r i ể n r ủ a cơ th ể. Về t á c d ụ n g n à y , p h ả i kể đ ế n h o rm o n kích thích sự p h á t t r i ể n (STH), h o r m o n kích t h í c h t u y ế n g i á p (TSH) c ủ a t u y ế n yên v à h o r m o n thyroxi n c ủ a t u y ế n giáp. S ự p h á t t r i ể n b ì n h t h ư ờ n g , n h ấ t là vê m ặ t h ì n h dạ ng , kích thước củ a cơ t h ề p h ụ th u ộ c vào các h o r m o n n à y . + H o r m o n t h a m gia q u á t r ì n h t r a o (lối c h ấ t và n ă n g lượng. Q u á t r ì n h c h u y ể n h ó a , d ự trữ, h u y độ ng và biên đối củ a vạt chạt và n ă n g lượng troníí cơ t h ể p h ụ th u ộ c r ấ t n h i ề u vào các h o r m o n n h ư h o r m o n kích th íc h sự p h á t t r i ể n (STH) c ủ a t u v ế n yê n, t h y r o x i n c ủ a tu y ế n giáp, glucocortieoit c ủ a p h ầ n vó t u y ế n t r ô n t h ậ n , i n s u l i n v à g l u c a g o n c ủ a t u y ế n tụy. p a r a t h o r m o n của t u y ế n cận giáp. C h ú n g t ạ o r a s ự c â n b à n g h à i hòa c ủ a hai q u á tr ì n h d ồ n g hóa và dị hỏa. + H o r m o n t h a m gia điều hòa sự câ n b à n g nội môi của dịch nội và ng oại bào. Ví d ụ n h ư h o r m o n v a s o p r e s s i n (AI)H). kích tô luy ến t r ê n Lhftn (ACTH) c ủ a tu v ô n 140
vrn . rá c h o r m o n a l đ o s t c r o n . cortisol r ủ n p h ầ n vo ỉuvôn t r ẽ n t h ậ n , c a l c i t o n i n c ủ a tu vón giáp. p n r i U h o r m o n cim t u v r n 11. 1.3. Cơ chế tác d ụng của hormon (Ví c h ế táo d ụ n g c ú a các h o rm o n (lôi với các q u á t r ì n h s i n h học t r o n g cơ t h ể h i ệ n còn d a n g được tiếp t ụ c n g h i ê n cứu. CAc h o r m o n dược tiết r a t ừ các t ế b à o t u y ế n nội tiêl th e o m â u tá c d ụ n g lên t ế bào (lích, ố t ế b ào đích, th ư ờ n g có 3 giai đ o ạ n k ế tiếp n h a u xáv ra n h ư s a u : - H o r m o n dược n h ậ n biê t bới một t h ụ cảm th e (Receptor) đ ặ c h i ệ u t r ê n m à n g le bà o đích h a y c ủ a n h â n tê bào. - P h ứ c hợp h o r m o n - t h ụ cảm th ế vừ a h ìn h t h à n h dược k ế t h ợp với m ộ t cơ c h ế s i n h tín hiệu. - Tí n h i ệ u s i n h r a ( h a y còn tfọi là (‘hất. t r u y ề n tin th ử 2) g â y r a t á c d ụ n g với các q u á t r i n h nội bà o n h ư t h a y dối hoại tính , n ồ n g độ các e n z v m t h a y đôi t í n h t h ấ m (*ú;i m à n g đ ể t a n g c ư ờ n g h ấ p l im h a y (lào th ả i các chất, g â y t i ế t cáo h o r m o n ỏ các l u y ế n đích khác, g â y co hoặc già n cơ, t à n g cường tổng hợp prot ei n.. . Hiộn nay. có 2 m ô h ì n h tác (lụng ('ủa h o r m o n dược các n h à n g h i ê n c ứ u công n h ậ n n h i ề u là: Ị.3.1. Các hormotĩ tác dụng thòng qua “các chát truyền tin thứ2 ” Những hormon có bản (‘h ấ t pro te in , p c pt id hay a cid am in (như các e a t e c h o l a m i n c ủ a t ủ y t u y ế n t r ê n t h ậ n ) tác d ụ n g th e o cơ c h ế nà y. Các h o r m o n dược gọi là “chất t r u y ề n ti n t h ứ n h á t ” th e o m á u m a n g t h ô n g tin đô n t ế bào. Khi ti ế p xúc với m à ng, c h ú n g được gá n với các t h ụ c ả m t h ô đ ặ c h i ệ u có s ầ n t r ê n m à n g . P h ứ c hợp h o r m o n - t h ụ c ả m th ê mới h ì n h t h à n h t h ô n g q u a các " p h á n tứ k ế t h ợp ” là G - pr ot e in tr ê n m à n g sẽ p h á n ứ n g với 3 h ệ t h ô n g đ á p ứ n g k h á c n h a u c ủ a m à n g là: Hộ t h ô n g a d e n v ly l c y c la s e * A M P vòng (A M PV) - H ệ t h ô n g c a l c i u m - c a lm o d u li n 141
- Hộ t h ô n g p h o s p h o l i p a s e - phos pholipid a) Hệ thống aldenylylcyclase - AMP G - p r o t e i n là c h ấ t t r u n g g ia n và sở dì dược gọi là (ĩ - pr o te in vì pr o te in cỏ k h á n ă n g k ế t hợp với G u a n y l n u e l e o t i d , hoặc ỏ d ạ n g G D P hoặc (í d ạ n g (1TP. Chí có 0 ' p r o t e i n - O T P mới có tá c d ụ n g h oạ t hóa adenyly lcy cla se, m ộ t e n y m g ắ n t r ê n m à n g n g u y ê n s i n h c h ấ t (còn G - p r o te in - G D P k h ô n g có tá c d ụ n g này) và c h í n h phứ c hợp h o r m o n - t h ụ c ả m t h ể đặc h i ệ u mới h ì n h t h à n h có tác d ụ n g xúc tá c c h u y ề n G - p r o t e i n - G D P t h à n h G - p r o t e i n - G T P (khi t h ụ c ảm th ể còn ỏ d ạ n g tự do, c h ư a k ế t hợp với h o r m o n k h ô n g có tá c d ụ n g này). E n z y m a d e n y ly l c y c la s e được h o ạ t hóa sẽ xúc tác cho q u á t r ì n h h ì n h t h à n h A M P V t ừ a d e n o s i n t r i p h o s p h a t (ATP) với sự có m ặ t c ủa ion M g++ n h ư là m ộ t dồn g y ế u tô". A M P Vđược gọi là “c h ấ t t r u y ề n t i n t h ứ h a i ”. A M P V kích t h íc h sự h o ạ t đ ộ n g c ủ a p r o t e i n k i n a s e , c h u y ể n c h ú n g s a n g d ạ n g h o ạ t động, C h í n h e n y m p r o t e ỉ n k i n a s e h o ạ t đ ộ n g n à y h o ạ t h ó a m ộ t loạ t các e n y m t r o n g con đ ư ò n g c h u y ể n hó a ở nội bà o b ằ n g c ách p h o s p h o r y l h ó a các k i n a s e củ a c húng . K ế t qu ả cuối c ù n g là l à m t h a y đổi q u á t r ì n h c h u y ể n h ó a v ậ t c h ấ t tro n g t ế bào v à l à m cho các q u á t r ì n h n à y d iễ n r a t h u ậ n lợi. 142
(Y> Ilie tóm tắt cờ chê này tmng Si) (ló SHU Protein kinase A ^1 Protein kinase A không hoạt động hoạt động Enzym kinase \’ Enzym kinase - p không hoạt đỏng hoạt động Nôi bào Enzym 1' Enzym - p không hoạt động hoạt dộng Vặt chất * Các sản phẩm H ìn h 5 .2 . S ' ' i ồ c ơ chế tác dụng cúa hormon theo cơ chế chất truyển tin thứ 2: hệ thòng aỉdenylylcyclase - AMPV H o ạ t d ộ n g c ủ a A M P V dược: k ế t th ú c b ằ n g sự t h ủ y p h â n c ủ a nó do e n z v m p h o s p h o d i e s t e r a s e xúc tác. h) Hệ thống calcium - calmodulin Khi lìo rm on k ế t hợp với t h ụ c ảm thỏ t r ê n m à n g t h ô n g q u a m ộ t G - p r o t e i n đặc hiệu, nó h o ạ t hóa các k ê n h calci tr ê n m à n g l à m cho caỉci t ừ dịch ngoại b à o c h u y ể n và o t r o n g nội bào. Lư ơn g calci dự t r ữ (ỉ các túi tại lưới nội n g u y ê n s i n h và ty t h ể r u n g được h u y d ộ n g và giai p h ó n ỵ ra. Lượng calci nội bào t ă n g lê n đ á n g kể, k ế t hựỊ) với các loại p r o t e i n d ặ c hiệ u ỏ t r o n g bào tư ơ n g là c a lm o d u li n . P h ứ c hợp calxi - c a l m o d u l i n vói n h ữ n g t ỷ lệ k h á c n h a u sò làm t ă n g hoặc g i ả m h o ạ t t í n h c ủ a các loại on/.ym p h ụ t h u ộ c calci t r o n g nội bào. Kêt q u ả là n ồ n g độ c ủ a c ác c h ấ t c h u y ể n hóa t r o n g t ế bào c ũ n g biến đổi t heo. 143
(Y> thô tóm in 1 troiitf sò (lồ sau I------- ----------------- Lưới nội nguyên Ca” ------------------------------► Cũ* ’ + calmodulin sinh chất ị Ca - calmodulin ~ J Nội bào Tăng hoâc giảm enzym hoạt hóa ị Tăng hoặc giảm quá trinh chuyển hóa các chát H in h 5 .3 . Sơ đổ Cd chế tác dụng của hormon thòng qua hệ thông calcium - calmodulin rì Hệ thống phospholipasc - phospholipid Phức hợp lio rm on - t h ụ cảm t h ê mới đưọv hir.il th ồ n h t h ỏ n g q u n một G - p r o t r i n díu' hiệu. hoạt hóa phospholipa.sc' à mìniíí. lĩn/.ym này p h á n tfiiii một (lạng ph os p h o li p id là phosphttlkiylinosit.nl tao iliíinh din ryl glyccrol và inositol t r i p h o s p h a t . Các diacylglycerol là clìấl hoạt hoa protein k i n a s e - c cỏn các inositol L r ip ho sp ha t (‘ỏ tá c d ụ n g h u y động ion Ci\" lừ IVù>i nội n g u y ê n s i n h c h ấ t. Các p r o t o i n k i n a s e - 0 hoạt hóa đế n lượt mì nh lại hoạt hỏa hoặc ức (‘iiô các o n z v m k h á c ở nội bào. Kế t q u ả cuối c ù n g làm t h a y đối (Ịu á tr ì n h ch uyên h ó a CÌỈC c h ấ l ỏ nội bào. Q u á trình th ủ y plum các cliacylglvcerol còn tao VI\ acitl ỉiràchiđonie làm nguyên liộu tốriK hr*Ị> pr ost agla ndins. Ch rú này tham gia diều rlìỉnb các ph àn ứng của tê bào.
('ỏ Ihr lõm UH ironi? so i|n Arachidonic acid Diacylglycerol Inositol triphosphat ị I ị Prostaglandins Protein kinase c LƯỚI nội sinh chát ' ị hoạt hóa Điều chình I phản ứng tế bão Tăng hoặc; giảm hoat tinh enzym Nội bao ị Tàng hoặc giảm quá trinh chuyển hóa các chất H ì n h 5 .4 . S ơ đố cơ chế tác dụng của hormon thòng qua hệ thống phospholipase - phospholipid H i ệ n na y. người ta clã p h á t hiện k h o a n g hơn 10 h o r m o n tá c d ụ n g t h e o cơ c h ế t h ô n g q u a (i - p r o t e i n tr ẽ n m à n g vỏị hộ th ô n g nói tròn. Các h o r m o n là c h ấ t t r u y ề n 1in t h ứ n h ấ l chỉ t r u y ề n th ô n g till (lốn mhnự, tố bào th ô n g q u a clìất t r u v ể n tin t h ứ ]);ũ n h ư AM IV ion C a 4' và c alm oduli n. phospholipasí' - p h o s p h o li p id (lổ ti ê p tụ c tá c dụnỊí (tốn (‘ác (Ịun t rình c h u y ể n hỏa nội bào. B a n s cách này . cáo p h à n ứ ng c ủ a c ác h o r m o n xảy ra r ấ t n h a n h , t ừ vài giây (lên vài ph út. 1.3.2. Các hormon tác dựng thông (/tia hoại hỏa geiì C ác h o r m o n cỏ b ả n c h ấ t slíToiđ. thyroid và vitam.il I) di q u a m à n g và o t r o n g nội bào rồi vào I r o n g n h â n , kết hợp với các t h ụ cám th ể c ủ a n h a n . P h ứ c họp h o r m o n - t h ụ c a m t h ể c ủ a n h â n mới hình t h à n h se tư ờ n g tá c với các p h á n t ử DNA ở t r o n g n h â n đè lạ o ra ỉ in hiệu. Cụ thể là: p h ứ c hợp h o r m o n - t h ụ c â m t h ổ k ế t hợp với DNA sẽ tư ơn g lác* với yêu tố diều h ò a h o r m o n s t e r o i d hoặc t h y r o i d ( h o r m o n r e g u l a t o r y elem ont = ÍIRE) ỏ các p h â n tủ' D N A (lích. Các A R N - polvm erạse tổng hợp ARN thông tin (mARN) cho quá trình phiên mà ( T r a n s c r i p t i o n ) . Ti ếp theo s a u là quá tr ì n h sao chép ( t r a n s l a t i o n ) . N h ư vậy. tác ự lốn^ hộp protein. Horm on t hực sự là 145
n h u n g t ín h i ệ u nội bào. Q u á t r ì n h nà y diễ n ra láu lìdĩì. t ừ vni plì it (lên vài giờ lìoạc vài n g à y mói t h ấ y rõ tác dụng. Có t h ể tó m t ắ t n h ư sau: Hormon Màng tế bào Nội bào Hormon H RE DNA đích ARN - polymerase Ạ Phiên mả (Transcription) Nội bào Sao chép (Translation) Tổng hợp protein H ìn h 5.5. Sơ đố cơ chè tác dụng của hormon thông qua c ơ chế hoạt hóa gen 1.4. Điểu hòa sự tiết hormon c ủ a c á c tuyến nội tiết S ự t ă n g h a y g i ả m tiết-các h o r m o n t ừ các t u y ế n nội t iế t được d iề u h òa bởi n h i ề u y ê u tô". Đ â y là m ộ t cơ c h ế t h ầ n k in h - th ể dịch ph ứ c tạp, di ễ n r a dưới á n h h ư ở n g c ủ a h à n g lo ạ t các kíc h th í c h c ủ a môi tr ư ờ n g th ô n g q u a cắc giác q u a n n h ư t h ị giác, t h í n h giác, k h ứ u giác, vị giác, XÚC’ giác. H o ạ t động củ a tuyế n nội t i ế t c ũ n g p h ụ t h u ộ c vào s ự đ iề u h ò a t h e o n h ị p n h ư n h ị p ngày đêm. n h ịp mùa. n h ịp p h á t tr i ể n , c h u kỳ t h ứ c - n gủ. c h u k ỳ k i n h nguyệt... 146
C á c d ạ n g k í c h t h í c h tù' m ó i I n i n n j * v à o ro ’ Ih(’* I r ư ó v hót. d ư ợ c t h ầ n k i n h t i ô p n h ạ n v à p h â n ứ n g . T ù y m ứ c (In VỈI l i n h c h á i ụ Hiếu hòa hoạt dộng của các tu yến n ộ i l i ô t t h ô n g q u a h ệ t h ổ n k i n h (l ược t h ự c h i ộ n t h e o m ộ t cơ c h ỏ đ i ể u khiến ngược (feedback mechanism) mil phố lỉiên nhất, là rò chỏ điểu k h iể n ngược â m t inh. Vùnií dưới dồi (Hvpothalams) t.huộc nào trun g gian là t r u n g kh u th ần kinh r á t q u a n t r ọ n g đỏi vói n h iề u q u á tr ì n h sinh học tro n g cơ thế. Đ ặ c biệ t n h ó m n h â n t r ê n thị (nuc leus supraopticus). nhỏm nhan cạnh não í h ỉi l (nucleus p a r a v é n t r i c u l a r i s ) và một sỏ n h â n k h á c có các tế bào t h ầ n k in h tièl có k h ả n ă n g t i ế t r a các h o r m o n kích th íc h h a y kìm h ã m sự hoạt dộng cu a t h ù y trước tu y ế n yê n, l à m cho t h ủ y n à y l à n g h a y g i ả m t iế t các hor mo n mà rác ho rm on n à y có lác' d ụ n g k íc h t h í c h tr ự c ti ế p dôi với các t u y ế n đích. (Vu* h o r m o n c ủ a H y p o t h a l a m u s được gọi là h o r m o n giải p h ó n g (R e l e a s i n g h o r m o n r = RU ) v à h o r m o n ức* chè (Inh ibi tor y ho rm o n e = IH). H i ệ n nay. d ạ p h á t lìiộn được các h o r m o n giái p hóng và ức c h ế n h ư sau: - I l o r m o n giải p h ó n g kích thượ ng t h ậ n tô (Corticotropin r e l e a s i n g h o r m o n e = C H R) - I l o r m o n g i ả i p h ó n g k í c h g i á p tố ( T h y r o t r o p i n r e l e a s i n g h o r m o n e = T R H h a y Thyroliberin) - ỉ l o r m o n g i ả i p h ó n g k í c h tô p h á t t r i ể n (GH re l e a s i n g hormone = G R H hay somatoliberin) * H o r m o n ức c h ế kích tô p h á t t ri ể n (GH in h ib it i n g h o r m o n e = G I H h a y som atostatin) Mo rm on giải p h ó n g kích non 11 tô (FSH r e l e a s i n g h o r m o n e = F R H h a v go iuulo liberi n) - I í o r m o n g ia i phóng k íc h hoàng t h ể tô (LH r e l e a s i n g h o r m o n e = LRH) • M orm on giải p h ó n g kích n h ũ tỏ ( P ro la ct in r e l e a s i n g h o r m o n e ~ P R H h a y p r o la c to li b e ri n ) - H o r m o n ức c h ế k í c h n h ủ tỏ ( P r o l a c t i n i n h i b i t i n g h o r m o n e = P1H h a y prolactostatin) - M or m on giải p h ó n g kích hác Lô (M e la n o tr o p in re l e a s i n g h o r m o n e = M R H h a y melanoliberin) - Hormon ức chế kích hắc tô (Mclĩinotropin inhibiting hormone = MIH hay melanostatin). H y p o t h y l a m u s cù n g tiết ra hai hormon là oxytoxin và v a s o p r e s s i n được tích tụ ờ tlùiy s a u t u y ê n yên. Khi cơ t h ê n h ậ n dược các kích thích từ môi trường. h ệ t h ầ n k i n h vối p h ầ n cao nhất là dại não và vỏ nào sẽ tiếp nhận và chí huv trực tiếp x u ố n g h y p o t h a l a m u s . H y p o t h a l a m u s (.lược coi là "người đulii nhịp” của cơ chẽ thần kinh - thô cỉịch, cụ th ế 147
là các t ế bà o t h ầ n k i n h tiết tiết ra các h o r m o n giiii phổng. C ár h o rm o n n à y Lãe (Iniìịĩ (lon t h ù y trước t u y ê n yên l à m th.ilV trước tu y ê n vỏn tiế t ra các lìormon tương C ác h o r m o n c ủ a t h ù v trước* tu y ê n yên đ ế n lượi mình theo m á u . tác (lụng trự c liõp v à o t u y ế n đích t ư ơ n g ứng. th ú c (láy t u y ê n đích hoạ t độ n g tiói r;i các h o r m o n t ù õ n ^ ứng. Đ ó là c hiề u xuôi c ủ a cơ c h ế (liều k h i ế n ngươi' từ h y p o t h a l a m u s • h y p o p h y s e • t u y ế n đích. T i ê p th e o q u á t r ì n h t rê n , c h ín h h à m lượng cao các h or m o n do tu y ê n đíc h liỏt ra t h e o m á u sẽ Lác d ộ n g ngược trở lại t u y ế n yê n và h y p o t h a l a m u s . T r ư ờ n g hợp t h ú n h ấ t , các h o r m o n n à y clược tiết q u á n h iề u , tác dộ ng là m cho h y p o t h a l a m u s n g ừ n g t i ế t c á c h o r m o n giả i p h ó n g tương ứ n g h a y t ă n g t iế t hor mo n ức c h ế tương ứng. (lo dó ức c h ế h o ạ t đ ộ n g t h ù y trước tu y ế n yên. l à m cho nó n gừ n g tiế t h o r m o n t ư ơ n g ứng. K ế t q u ả là các t u y ế n đích c ũn g n g ư n g tiết h o r m o n tương ứng. làm ìượng h o r m o n t r o n g m á u g i ả m xuống. T r ư ờ n g hợp n à y dược gọi là điểu k iê n ngược á m tí nh. T r ư ờ n g hợp t h ứ h a i r ấ t ít xáv ra là h à m lượng các h o rm o n t r o n g m á u tác (lộng ngược lại, l à m t ă n g cư ờng tiết h o r m o n t u y ế n đích được gọi là diều k h i ể n ngược d ư ơ n g tính. Kích thích Mỏi trường — — ► Đại nào - vò não H ìn h 5 .6 . T r o n g sơ đồ t r ê n , h à m lượng h o r m o n tro n g m á u tá c đ ộ n g ìiịỊUỢc t r ổ lại (lôi với h y p o t h a l a m u s v à t u y ế n ye n gọi là di ề u k h i ê n ngược vòng dài (1). 0 h y p o t h a h ì i r u i s và t u y ê n yên. có các t h ụ q u a n n h ạ y c ảm VO] h o r n i o n tu y ê n ( lí ch . Bản t h á n (‘ác 148
h n r m o n (‘ÚM t u y ê n y ô n c ù n g (‘ó klìỉt Ii:m^r Lnc (I0 HJJ t r ự c ti eị ) đ ỏ i với h y p o t h a l a m u s v à
1.5. Các tu y ế n nội tiết chính và vắc hormon của ch ú n g trong cở t h ể 0 d ộ n g v ậ t b ậ c cao và người, các tu y ê n nội tlôi và một sô hộ p h ậ n t r o n g cơ t h ê t iế t r a các h o r m o n có t h à n h p h ầ n cấu true hóa học, có c h ế tá c d ụ n g và t á c d ụ n g s i n h lý r ấ t k h á c n h a u . B ả n g dưới d â y t h ô n g kẻ và tóm tắ t về các luyế n nội ti ế t c h í n h c ủ a các h o r m o n do c h ú n g t iế t r a t r o n g cd t h ể n h ư sau: Cấu trúc Cơ ché Tén tuyến Hormon chinh Tác dụng sinh lý hóa học tác dụng - Hormon phát triển STH Protein AMP vòng - Tổng hợp protein, giải hay GH phỏng năng lưọng từ lipid Thùy trước - Kích tố giáp trạng TSH Glycoprotein AMP vòng - Tâng tiết và giải phỏng tuyên yén thyroxin - Kích tố vỏ tuyến trên thận Peptid AMP vòng - Tăng tiết và giải phóng (ACTH) hormon vỏ tuyến - Kích noản tó FSH Glycoprotein AMP vòng - Chín trứng và sinh tinh trùng - Kích tố thể vảng LH Glycoprotein AMP vòng - Gáy rụng trứng và phát triển thể vàng - Kích nhũ tố Prolactin (PR) Protein - - Táng tiết sữa ở tuyển vô Thùy giữa - Kích hắc tố MSH Peptid AMP vòng - Mâu da luyến yên Thùy sau Chống bài niệu Peptid AMP vòng - Tăng hấp thu nước à ỏng tuyến yên Vasopressin (ADH) thận - Oxytoxin Peptid - - Co bóp tử cung Tuyến giáp - Thyroxin Aminoacid Hoạt hóa - Tăng trao đổi chất, kích gen thích phát triển ỏ trẻ em - Thyrocalcitonin Peptid - Trao đổi calci Tuyến cận - Parathormon (PTH) Protein AMP vòng - Trao đổi calci giáp Tuyến tụy - Insulin Protein AMP vòng - Điều hòa đường, tổng hợp nội tíêt glycogen - Glucagon Peptid AMP vòng - Phân giải glycogen Tuyến trèn thận P h ầ n vỏ * Mineralcorticoid - Aldosteron Steroid Họat hóa - Tăng hấp thụ Na, giảm hấp * Glucocorticoid gen thụ K - Corticosteron Steroid Hoạt hóa - Cortison Steroid gen - Chóng tác dụng stress - Cortisol Steroid Hoạt hóa P h ầ n tủ y gen - Adrenalin 80% Amin AMP vòng • Tàng hoạt động tim - Noradrenaỉin 20% Amin - Chóng stress Tuyến sinh dục cái Buống - Oestrogen Steroid Hoat hóa - Phát triển đậc điểm sinh tr ứ n g - gen dục cái - 150
ji. ... ....... Thể vàng - Progesteron Steroid Hoạt hòa - Phát triển từ cung cho trứng gen làm tổ N h a u th a i - HCG Glycoprotein - Oestrogen oteroid Hoat hóa - Duy tri thể vãng thai - Progesteron Steroid gen - Dường thai Tuyến sinh dục đực T in h h o à n - Testosteron Steroid Hoat hóa - Phát triển đăc diểm sinh gen dục đực - Gastrin Peptid AMP vỏng - Kích thích sản xuất, hoạt Hệ tièu hóa pepsinogen. HCI hóa - Secretin Peptid Kích thích sản xuất NaHCOịCỦa tụy - Cholecystokinin (CCK) Peprid - Kích thích tiết mặt Thận - Erylhropoetin Glycoprotein - - Thúc đẩy sản xuất hổng cầu Các mỏ cơ - Prostaglandin Acid béo - - Tác dụng địa phương thể (tại chỗ) 1.6. Phương pháp nghiên cửu Đế n g h i ê n cứ u tác d ụ n g c ủ a các h o r m o n do các tuy ế n nội t i ế t ti ế t ra . người ta i h ườ ng th ự c h iệ n các p h ư ơ n g p h á p sau: - P h ư ơ n g p h á p lâ m sàn g: n g h i ê n cứu sự rối loạn chức n ă n g do các t u y ế n nội ti ế t gâ y r a ( t h i ể u n ă n g hoặc ư u n ă n g q u a xét n g h iệ m cơ sở). - P h ư ơ n g p h á p c ắ t bỏ: c ắ t bỏ h a n m ộ t tu y ế n n à o đó rồi t h e o dõi s ự t h a y đôi vể chức n ă n g c ủ a cơ thể, - P h ư ớ n g p h á p gh é p: gh é p t h ê m n h ữ n g tu y ế n mới rồi th e o dõi s ự t h a y đổi vê ch ức n â n g c ủ a cơ thể. T r o n g lâm s à n g , người t a có tiêm tr ự c tiếp các h o rm o n cho b ệ n h n h â n t u y nh iê n , p h ả i r ấ t c h ú ý đ ế n liều khi s ử dụng. N h ư t r ê n d ã nói, h o r m o n chỉ lá c (lụng với liều lượng r ấ t n hỏ , h à m lư ợ ng c ũ n g r ấ t t h ấ p n ê n kh ó đ ị n h lượng. Nhờ sự ra đòi c ủa phươ ng p h á p p h ó n g x ạ m iễ n dịch (RỈA = r a d i o - i m m u n o - ass ay), n g à y nav. đã có k h ả n ă n g đ ị n h lượng được các loại ho rm o n. Ngoài ra, còn m ộ t loạt các p hư ơ ng p h á p k há c n h ư h ó a m i ễ n dịch t ế bào, hóa m i ễ n dịch mô, m i ễ n dịch h u ỳ n h qua ng. .. d ã cho p h é p p h á t t r i ể n m ạ n h mẽ n g à n h nội t i ế t học h i ệ n đại. 2. TUYẾN YÊN (HỈNH 5.8) T u y ế n y ê n nhỏ, n ằ m t r o n g h ố y ê n c ua xương bướm ở n ề n (đáy) sọ n ã o và có liên q u a n m ậ t t h i ế t với v ù n g dưới đồi ( h y p o th a la m u s ) .
T u v ô n veil (lược i'll í n l;'nn l)ii Ihìiv: itìùv inírV. ịíiiiiì và sau. v ồ n^u ồ n ^òc |)lìỏi thrti. thìiy trước và y iữ a |>h;H tr i ế n từ lúi K;ilhk
H in h 5.9. Tác động của STH lèn sự phát triển ớ chuột a. Chuột binh thường, b. Chuột cắt tuyến yên ƯU n a n g t u y ế n y ê n trước t.uối dậ y thì g â y b ệ n h k h ố n g lồ, ư u n ă n g s a u tuổi d ậ y thì ỊỊồy b ộ n h to d ầ u ngón còn nhược n ă n g trước tuổi d ậ y th ì g â y b ệ n h lù n n h ư n g cớ I hô ('An (lỏi, nhược n ă n g s a u t.uôi dạv t hì thì gây b ệ n h S i m m o n đ s , rõì loạn s i n h dục. T h a m gia q u á t r ì n h c h u y ể n hóa prot'.oin. t ă n g tố ng hộp p r o t e i n ỏ cơ; c h u y ể n hóa li|>i(l. làm thoá i hiến lipicl và kìm lìãm
d ụ n g gâ y lồi m ắ t . Người ỉa dà tá ch tliíộc từ TS H một c hất gày lồi m ắ t gọi là KPS ( E x o p h t h a l m o s P r o d u c i n g Subst an on ) cùng là một glycoprotein, rỏ t á c d ụ n g giữ nước ỏ tổ ch ức đ ệ m s a u cầu má t. gây ra lồi niíÍL - Kích tỏ t u y ế n Iron t h ậ n ACTH (Ađr e noc orti e ot ro phic h o r m o n e ) là một p o l y p e p ti d gồm 39 acid am in . có tr ọ n g lượng p h ả n tứ k h o ả n g 5.000. đ à tô n g hợp được n ă m 1963. C h ứ c n ă n g c h í n h c ủ a ACTH là kích thích p h ầ n vỏ củ a t u y ế n t r ê n t h ậ n , c ắ t bỏ t u y ê n y ê n g â y teo p h ầ n vỏ t u y ế n t r ê n t h á n , là m t ả n g t iế t h o r m o n vỏ t u y ê n (corticoicỉ, đường, muối k h o á n g và si nh dục). A C T H c ủ n g t h a m gia c h u y ê n h ó a glucid. lipid, p ro te in , nước và muôi kh o á ng. Với glucid l à m t ă n g t ô n g hợp glucid do đó là m t ă n g đ ư ờ n g h u y ế t, dự t r ữ glycogen, vỏi lipid thì t ă n g h u y đ ộ n g lipid và là m x u ấ t h i ệ n t h ể cetonic. Với protein, gây thoái biến protein, t ạ o c ân b ằ n g ni tờ (N) â m . A C T H có t á c d ụ n g giữ nước và N a t r i (Na), t ă n g d à o th ả i Kali (K). Khi g i ả m t i ế t A C TH t h ù v trước tu y ế n yên. g â y bệ nh Addison: t ả n g t iế t AC TH, gây bệnh Cushing. - Kích tô n a n g t r ứ n g F S H (Follicule S t i m u l a t i n g H o rm o n e ) là một g l u c o p r o t e m có p h â n tử lương ỏ người k h o ả n g 31.000. ở cừu 67.000. ơ n ữ giới v à đ ộ n g v ậ t cái, gây kích thích sự p h á t tri ển c ủ a n a n g t r ứ n g , v à kíc h th í c h n a n g t r ứ n g t i ế t r a oe strogen, tác d ụ n g này c ũ n g phối hợp vỏi L H (kích tô" t h ể vàng). ở n a m giỏi và đ ộ n g v ậ t đực, kích thích sự p h á t tr i ể n ô n g s i n h ti n h , t ă n g t r ọ n g lượng t i n h h o à n , d u y trì sự s i n h t i n h t r ù n g n h ư n g k h ô n g kích th íc h l à m t ă n g t i ế t h o r m o n s i n h d ụ c đực. - Kích tô" t h ể v à n g liH ( L u te i n is in g H orm o ne ) là m ộ t g lư c op ro te in cỏ t r ọ n g lượng p h â n t ử 25.000. ơ n ữ giới và đ ộ n g v ậ t oái, LH c ù n g với FS H kích thích s ự p h á t t r i ẽ n n a n g t r ứ n g và t h ú c đ ẩ y s ự c h ín c ủ a ba o no ã n de G r a a f và là m r ụ n g t rứ n g . LH còn có tác d ụ n g d u y trì t h ể v à n g k h i t r ứ n g dược t h ụ tinh, làm t à n g tiế t o e s t r o g e n ( c ù n g với FSH). LH kíc h th í c h t h ể v à n g gây t a n g tiết progestoron. ớ n a m giới và dộ ng vậ t đực, nó kích thích s ự p h á t t r i ể n ông s i n h t i n h và d i n h d ư ỡ n g t i n h h o à n . LH kích th íc h các t ế bào kè l u y ế n (tế bà o Levdig) p h á t tr i ể n , l à m tă n g tiết testosteron. - Kíc h tô t i ế t s ữ a (n h ủ tô" = Prolactin) (cùng còn KỌÌ là L T H = L u t e o t r o p h i n H o r m o n ) là m ộ t po ly p e p ti đ gồm 198 acid a m i n có t r ọ n g lượng p h â n t ử là 242.000. C hứ c n ă n g c h í n h củ a prolactin là kích thích sự p h á t t r i ể n c ủ a t u y ế n vú và là m t ă n g t i ế t s ữ a (tr ước đ â y gọi LTH vì cho r ằ n g nó h ư ớ n g về t h ế và ng, có t á c d ụ n g d u y trì t h ô v à n g và t ă n g tiết p ro g e s te r o n n h ư n g k h ô n g phải n h ư vậv). 0 n a m giới, h o r m o n n à y có tác (lụng kích th íc h sự p h á t t r i ể n t u y ê n ti ề n liệt (p ro st a te ). 154 •
2 4 6 B 10 12 14 16 18 Tuổi / năm A Tỷ ỉệ lớn / kg / năm Tuổi / năm H in h 5 .1 0 . a. Đò thị tăng trọng cơ Ihể theo tuổi ỏ người b. Đổ thi tỷ tệ tàng trona theo tuổi ở người