Chương 3 – SINH LÝ NỘI TIẾT
*Tuyến nội tiết (Endocrine gland):
Tiết các chất hoạt tính sinh học, đổ trực tiếp vào máu, tác
dụng kích thích, điều hòa các quá trình trong cơ thể.
§I.ĐẠI CƯƠNG VỀ NỘI TIẾT & HORMONE
Tuyến nội tiết Tuyến ngoại tiết
-Không ống dẫn (gland less duct)
-Đổ trực tiếp vào máu
-Đặc hiệu ??
-Có ống dẫn
-Đổ vào xoang
*Hormone (harman = kích thích)
Chất truyền tin hóa học tuần hoàn theo máu, từ nơi sinh đến nới
tiếp nhận (đích) phát huy tác dụng sinh học cao, được điều hòa
= feed-back
1.Nguồn gốc
-Tuyến nội tiết (Classical Hormone)
-Hệ TK: (Neuro Hormone) : TB TK tiết
+Hypothalamus, TK TV (Adrenalin, Noradrenalin, Axetylcholin)
-TB, tính chất cục bộ (Local Hormone): điều tiết chức năng tế
bào gần kề hoặc ngay trong cơ quan tiết hoặc nội tiết (không
cần máu vận chuyển)
+Somatostatin (tuyến tụy) ức chế tiết insulin, glucagon
+Hạ vị tiết Gastrin tiết dịch vị
+Tá tràng tiết Secretin dịch tụy
2.Phân loại hormone:
Theo cấu tạo (4 nhóm), tính tan (2 loại)
2.1.Dẫn xuất của a.a: dẫn xuất tyrosine (T/hợp đơn giản và nhanh hơn)
-Chủ yếu dạng kết hợp, dạng từ do ít
∈∈
H.Tủy thượng thận
(Adrenalin, Noradrenalin)
Hòa tan trong nước
T/d = H-màng
H.Tuyến giáp
(T
4
. Thyroxine, T
3
.Triiodothyronine)
Hòa tan trong lipid
T/d = H-gen
2.2.Peptide và Protein (3 400a.a) Hòa tan trong nước
T/hợp ở lưới nội chất nguyên sinh dạng pro-hormone(peptid dài hơn)
-T/d = H-màng
2.3.Steroid (tan trong lipid)
Nhân: Cyclopentan-perhydro phenantren
-T/h từ cholesterol dưới xúc tác hệ enzyme nội bào (vỏ thượng thận,
sinh dục, nhau thai)
-Ngoài ra còn calcitriol (chất chuyển hóa VTM D
3
được t/h ở thận)
-Phần lớn h/đ trực tiếp (trừ testosteron
s.p h/đ dihydro-testosteron)
-Trong máu ở dạng k/hợp protein v/c đặc hiệu
-Khi t/d k/h receptor đặc hiệu nhân t/d lên AND TB đích
Adrenalin t/d ngay (phút),steroid phải sau vài giờ.
2.4.Eicosanoid (hợp chất của axit béo):
•
Tạo thành từ arachidonic (axit béo không no 20 C, nhiều nối đôi)
•
Prostaglandin (phần lớn các mô), Leukotriene (bạch cầu), Thromboxane
(bạch cầu và các mô khác)
•
T/d tại chỗ, các tế bào gần kề.
Một số ví dụ về phân loại theo cấu tạo hóa học
Nhóm hormone
Hormone Nơi tiết
Peptid TRH (Thyrotropin Releasing H)
ACTH (Adreno Cortico Tropin H)
Insulin, Glucagon
Vazopressin (Anti Diure H)
Hypothalamus
Tiền yên
Tuyến tụy
Nhân trên thị, cạnh não thất
Dẫn xuất amin
Andrenalin, Noradrenalin
Thyroxin
Tủy thượng thận
Tuyến giáp
Steroid Cortisol, Aldosteron
β-estradiol
Testosteron
Progesteron
Vỏ thượng thận
Buồng trứng
Tinh hoàn
Thể vàng
Eicosanoid Prostaglandin
Leucotrien, Tromboxan
Phần lớn các mô
Bạch cầu
3.Sự vận chuyển hormone
-H.hòa tan trong nước (catecholamine, peptide): tự do (trừ GH, IGF
1
)
-H.Hòa tan trong chất béo (steroid, thyroid): kết hợp protein v/c (đặc
hiệu hoặc không đặc hiệu)
Protein v/c đặc hiệu
Protein v/c không đặc hiệu
CBG (Cortisol – Binding Globulin
SHBG (Sex Hormone Binding Globulin)
DBG (VTMD - Binding Globulin)
Albumin và prealbumin
v/c steroid, thyroid
Nhiều Hormone lưu thông trong máu bằng 1 protein v/c
đặc hiệu
4.Đặc tính sinh học của hormone
-Không đặc trưng loài: HTNC, HCG
-Đặc hiệu với cơ quan (do receptor) H.sinh dục ảnh hưởng cơ
sinh dục (ảnh hưởng cơ quan khác nhưng không rõ)
-Hoạt tính sinh học cao (µmol, nmol, pico mol): 1g insulin gây giảm
đường huyết 125.000 thỏ
-T/d qua lại, hiệp đồng hoặc đối kháng
-Điều hòa nhờ TK – TD và feedback
Hàm lượng rất thấp: µmol = 10
-6
mol, nmol=10
-9
mol
,
picomol=10
-12
mol
Khó tách chiết, định tính, định lượng chính xác
Miễn dịch phóng xạ RIA (Radio Immuno Assay) & 1 dạng của RIA: ELISA
(Enzym Linked Immunosorbent Assay)
5.Cơ chế tác dụng của hormone
H – màng, H-gen và H-Enzyme
Receptor bản chất protein: thiếu hoặc cấu trúc bất thường ???
Thiếu receptor GH (còi cọc), receptor VTM D (còi xương),
receptor H. sinh dục đực (rối loạn phát triển giới tính)
5.1.Cơ chế H – Màng: (H.có trọng lượng phân tử lớn)
•
Có ít nhất 5 loại thông tin thứ 2:
ATP AMP vòng (Adenosine Mono Phosphate Cycle)
GTP (Guanosin Triphosphate) GMP vòng
IP
3
(Inositol Triphosphate)
PI (phosphatidyl inositol) Diacylglycerol (hay Diglyceride)
Ion Ca
2+
•
Hormone (The first messenger): mang tin TK đến TB thay
đổi tính thấm màng xúc tác v/c tích cực vào hoạt hóa men xúc
tác hình thành thông tin nội bào (The second messenger)
AMP
vòng
The second messenger
H
N
N
NH
2
N
N
CH
2
O
C
H
H
OHO
H
O
P
OH
O
C
ATP
OH
O
P
H
H
N
N
NH
2
N
N
H
C
H
H
OHOH
H
C
C
O
O
C
C
O
Adenylcyclaza
O
OH
P
OH
P OH
O
O
~
~
Tác dụng của Adrenalin và glucagon
ATP AMP
vòng
(chất T.T
2
)
ADENYLCYCLAZA
G.6.photphataza
Hoạt hóa
Màng TB
Chất T.T
1
H
R
Hoạt hóa
KINAZA
Photphorylaza b
(vô hoạt)
↑Đường huyết
Vào máu
Glucose
Glucose-6P
Glycogen
Glucose-1P
Photphorylaza a
(hoạt động)
Tác dụng hormone lên trao đổi lipit qua AMPc
(lipocain, tiroxin liều cao…)
ATP AMP
vòng
(chất T.T
2
)
ADENYLCYCLAZA
Hoạt hóa
Màng TB
Chất T.T
1
H
R
Hoạt hóa
Triglyxerit-lipaza
Lipit Glyxerin + Axit béo
5.2.Cơ chế H-gen: (steroid)
Cơ chế chung
Cơ chế tác động lên ADN
T/h protein: ADN mở xoắn kép
ARN-polymeraza
-Gen t/h protein trên ADN đóng mở gen O (Operator-vận
hành, tiền khởi động)
-Gen O được điều khiển bởi R-G (Regular Gene)= sinh chất ức chế
R (2 đầu:R & R’)
+Nếu H bám vào R’ → mở gen O → tổng hợp P
+Nếu H bám vào R → đóng gen O→ không mở xoắn kép
∈
R -G
OP
Hormon Protein
Riboxom
ADN
ADN
ARN
m
R’R
Chất ức chế
-T/d Co-enzim: tăng hoặc ức chế enzyme
VD: men NADF- transhydrogenaza xúc tiến sự v/c hydro từ
NADFH
2
đến NAD dưới ảnh hưởng của oestrogen ở mô sinh dục:
Oestrol + NADFH
2
Oestradiol + NADF
Oestradiol + NAD Oestul + NADH
2
NADH
2
+ NAD hormonNADF+NADH
2
-Hiệu quả này xúc tác q/trình chuyển điện tử và hydro trong hô
hấp, tăng chuyển hóa E, tăng hô hấp mô bào giải thích hưng
phấn mạnh khi động dục.
5.3.Cơ chế H-men
2.Điều tiết pH máu:
Khả năng đệm của máu dự trữ kiềm (NaHCO
3
). Khi có axit:
HA + NaHCO
3
NaA + H
2
CO
3
(đến thận) (H
2
O + CO
2
)
dự trữ kiềm tiêu hao: NaA
(đến thận)
Na
+
(giữ lại)
+ A
-
(thải ra)
Cần giữ Na
+
để khôi phục dự trữ kiềm =3 phương thức:
∈
∈
∈
6.Sự điều hòa nội tiết vùng dưới đồi
-Trung tâm TK, cầu nối TK – nội tiết, chức năng nội tiết
- Tiết 2 nhóm hormone (điều hòa hoạt động nội tiết đặc biệt tuyến yên)
Nhóm giải phóng
RF: Releasing Factor
Tăng cường h/đ các tuyến
Nhóm ức chế
IF: inhibiting Factor
ức chế h/đ các tuyến
[H] trong máu rất thấp thay đổi bệnh (ưu, nhược năng)
điều hòa (TK-TD, feed-back)
Các hormone Hypothalamus có tác dụng điều hòa nội tiết (RF, IF)
Hormone
Hypothalamus
Cấu
trúc
Tác dụng Hormon tuyến yên tương ứng
Tên đầy đủ Tên tiếng việt
H.
hướng
thùy
trước
tuyến
yên
Tirotropin Releasing
Factor (TRF)
Peptit
(3 aa)
Gây tăng tiết TSH
tiền yên
Thyroid Stimulating
Hormone
Kích giáp trạng
tố
Cortico Releasing
Factor (CRF)
Peptit
(41aa)
Gây tăng tiết ACTH
tiền yên
Adeno Cortico Tropin
Hormone
Kích vỏ thượng
thận tố
Gonadotropin Releasing
Factor (GnRF)
Peptit
(10aa)
Gây tiết FSH VÀ LH
tiền yên
GonadoStimulin
Hormone (FSH-LH)
Kích dục tố
Somatotropin Releasing
Factor (SRF)
Peptit
(44aa)
Gây tiết STH tiền
yên
Somato Tropin
Hormone
Kích tố sinh
trưởng
(Growth H)
Somatotropin Inhibiting
Factor (SIF)
Peptit
(14aa)
Ức chế tiết STH của
tiền yên
Prolactin Releasing
Factor (PRF)
Peptit Gây tiết Prolactin
tiền yên
Prolactin Kích nhũ tố
Prolactin Inhibiting
Factor (PIF)
amin Ức chế tiết Prolactin
của tiền yên
H.
hướng
thùy
sau
Oxytoxin
Peptit
(9 aa)
Gây co bóp cơ trơn
tử cung, ống dẫn
tuyến vú
Từ nhân trên thị &
nhân cạnh não thất
theo sợi trục xuống
thùy sau tuyến yên
Oxytoxin
Vazopressin
Peptit
(9aa)
Chống bài niệu
(ADH-AntidiureH.)
H.Chống lợi niệu
H.
hướng
thùy
giữa
Melanotropin Releasing
Factor (TRF)
Peptit
(5aa)
Gây tăng tiết MSH
tuyến yên
Melanocyte
Stimulating Hormone
Kích hắc tố
Melanotropin Inhibiting
Factor (PIF)
Peptit
(3aa)
Ức chế tiết MSH
tuyến yên
Tham khảo
(Miền vỏ TT, Giáp trạng, SD, Gan)
Ngoại cảnh
(t
0
, a/s, độ ẩm…)
Kích thích từ
bên trong
Feed-back vòng dài
(TUYẾN ĐÍCH)
Hormon
(CƠ QUAN ĐÍCH)
Feed-back vòng ngắn
Hypothalamus
T
h
ù
y
t
r
ư
ớ
c
T
h
ù
y
s
a
u
T
h
ù
y
g
i
ữ
a
RF
+
IF
-
A
C
T
H
F
S
H
G
H
T
S
H
L
H
B.SINH LÝ CÁC TUYẾN NỘI TIẾT
§1-TUYẾN YẾN (Hypophyse)
I.Cấu tạo (3 thùy)
-Hệ thống 1 nhận chất
tiết hypothalamus vào
hệ mao quản thứ cấp
-Hệ mao quản thứ 2
phân bố cho các TB
tiết
•
Đ/m vào 2 lần mao quản:
-Vị trí: hố yên của xương bướm
Tham khảo
Hypothalamus
T
h
ù
y
t
r
ư
ớ
c
(
t
h
ù
y
t
u
y
ế
n
)
T
h
ù
y
s
a
u
(
t
h
ù
y
T
K
)
T
h
ù
y
g
i
ữ
a
RF
+
IF
-
II.Các kích tố tuyến yên
1.Hormone thùy trước
1.1.H. sinh trưởng: (STH – Somatotropin Hormone
GH- Growth Hormone)
-Protein, 2 LK disulfur. Không cơ quan đích (duy nhất)
Chức năng sinh lý “chuyển hóa”
-Tổng hợp protid (GH t/đ làm a.a dễ dàng vào TB)
-KT gan tạo Somatomedin kích thích sulfat hóa canxi (cốt hóa)
-
↑Đường huyết = KT tiết glucagon → đái đường sinh lý
-
Thoái hóa lipit cung cấp E → ↑ axit béo tự do huyết tương
G
H
G
H
KT sản xuất IGF-1
KT sản xuất IGF-1
KT biệt hóa TB sụn
KT biệt hóa TB sụn
KT cơ thể sinh trưởng
KT cơ thể sinh trưởng
KT tổng hợp Protein
KT tổng hợp Protein
KT phân giải Lipit
KT phân giải Lipit
Giảm s/d glucose
Giảm s/d glucose
KT tạo glucose
KT tạo glucose
Tăng đường huyết
Tăng đường huyết
Kiểm soát
Rối loạn
Thiếu hụt (nhược)
Trước dậy thì →chứng
người lùn, tí hon (trí tuệ
bình thường, bất thường
gen tổng hợp STH)
Thừa GH (ưu)
Trước dậy thì →chứng
khổng lồ.
Sau dậy thì → chứng to
cực
1.2.Kích giáp tố (TSH): Thyroid Stimlating H.)
glycoprotein, tuyến đích: tuyến giáp
Kiểm soát
-TRH (dưới đồi) → tiết TSH
-Ức chế bằng feet-back từ các H.tuyến giáp (T
3
,T
4
)
Chức năng sinh lý
-Qua H.tuyến giáp ↑chuyển hóa cơ bản (nhịp tim, hô hấp), ↑chuyển
hóa glucid và nitơ.
-KT trực tiếp quá trình thoái hóa lipit ở mô mỡ
-Tăng cường hấp thu I
2
máu t/hợp tiroxin và thúc đẩy hoạt tính men
phân giải tireglobulin tạo tiroxin