Tải bản đầy đủ (.pdf) (13 trang)

CHƯƠNG 75 Giới thiệu về hệ nội tiết

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.33 MB, 13 trang )

Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor
To remove this notice, visit:

C H Ư Ơ N Gwww.foxitsoftware.com/shopping
75

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

S PH I H P CÁC CH C NĂNG C A CƠ TH
QUA CÁC CH T D N TRUY N HÓA H C
Toàn b nh ng ho t đ ng c a các t bào, mô và cơ quan trong
cơ th đư c ph i h p nh p nhàng thông qua s tác đ ng c a các
d ng khác nhau c a h th ng ch t truy n tin hóa h c:
1. Tín hi u th n kinh xu t phát t s i tr c c a các neuron đi
vào các khe synap và kích thích t i ch đ đi u khi n các
ch c năng c a t bào.
2. Các hormone th d ch đư c bài ti t t các tuy n n i ti t
ho c t nh ng t bào đ c bi t đi vào vòng tu n hoàn và
gây nh hư ng lên các t bào đích t i nh ng v trí khác
nhau trên cơ th .
3. Các hormone th n kinh đư c bài ti t t neuron vào vòng
tu n hoàn và gây nh hư ng lên các t bào đích t i nh ng
v trí khác nhau trên cơ th .
4. Các hóa ch t trung gian đư c bài ti t b i các t bào vào
khoang d ch ngo i bào và gây nh hư ng lên nhi u lo i t
bào đích xung quanh.
5. Các ch t t ti t đư c bài ti t b i các t bào vào khoang
d ch ngo i bào và gây nh hư ng lên chính nh ng t bào
đã bài ti t ra chúng.
6. Các cytokine là nh ng peptid đư c bài ti t t các t bào


vào khoang d ch ngo i bào và có th ho t đ ng như các
ch t t ti t, các hóa ch t trung gian ho c như nh ng
hormone. M t vài lo i cytokine như các interleukin và
các lymphokin khác đư c bài ti t t các t bào h tr và
nh hư ng lên nh ng t bào c a h mi n d ch (Chương
35). Các hormone cytokine (ví d leptin,…) đư c ti t
b i t bào t o m thư ng đư c g i là các adipokine.
Trong m t vài chương ti p theo, chúng tôi s trình bày ch
y u v h hormone th d ch và hormone th n kinh, luôn ghi
nh r ng t t c nh ng ch t truy n tin hóa h c ho t đ ng ph i
h p và tương tác l n nhau đ duy trì h ng đ nh n i môi trong
cơ th . Ví d , tuy n thư ng th n và tuy n yên bài ti t hormone
ch y u ph thu c vào s kích thích th n kinh. Nh ng t bào
th n kinh n i ti t, n m vùng dư i đ i, có nh ng s i tr c t n
cùng thùy trư c tuy n yên và vùng l i gi a tuy n yên và
nh ng t bào này ti t ra m t vài hormone th n kinh, bao g m
hormone ch ng bài ni u, oxytocin và hormone kích thích tuy n
yên, nh ng hormone này đi u khi n s ch ti t c a thùy trư c
tuy n yên.
Nh ng hormone th d ch đư c v n chuy n trong h tu n hoàn
đ n các t bào đích trong cơ th , g m c các t bào

trong h th n kinh, t i nơi chúng g n vào các receptor và
t o ra s ph n h i c a t bào. M t s hormone th d ch
gây nh hư ng lên nhi u lo i t bào khác nhau c a cơ
th ; ví d , hormone tăng trư ng (GH- t thùy trư c tuy n
yên) làm cho h u h t các ph n trên cơ th phát tri n, và
h mne tuy n giáp (t tuy n giáp) làm tăng chuy n hóa
hóa h c h u h t các t bào.
Nh ng hormone khác gây nh hư ng ch y u lên

m t vài mô đích c a cơ th b i vì nh ng mô này có
nhi u receptor đ c hi u v i nh ng hormone này. Ví d ,
ACTH (hormone kích thích v thư ng th n) đư c ti t
ra t thùy trư c tuy n yên gây tác d ng lên vùng v
thư ng th n, kích thích chúng bài ti t các hormone v
thư ng th n; và hormone bu ng tr ng ch y u tác d ng
lên cơ quan sinh d c n và các đ c tính sinh d c th
phát c a ph n .
Hình 75-1 trình bày v trí gi i ph u c a các tuy n
và mô n i ti t chính c a cơ th , ngo i tr nhau thai,
m t ngu n b sung hormone sinh d c. B ng 75-1
mang đ n cái nhìn toàn di n v nh ng h hormone khác
nhau và nh ng ch c năng quan tr ng c a chúng.
Nh ng h hormone này đóng m t via trò quan tr ng
chi ph i g n như toàn b các ch c năng c cơ th , bao
g m ch c năng chuy n hóa, sinh trư ng và phát tri n,
cân b n nư c đi n gi i, sinh s n và hành vi. Ví d , n u
không có hormone tăng trư ng, m t ngư i s tr thành
ngư i lùn. N u không có hormone T3, T4 t tuy n giáp,
h u h t các ph n ng hóa h c s tr nên ch m ch p và
ngư i đó cũng tr nên ch m ch p. N u không có insulin
t tuy n t y, các t bào c a cơ th không th s d ng
đư c carbohydrat đ t o năng lư ng. Và n u không có
các hormone sinh d c, s phát tri n sinh d c và ch c
năng sinh d c s b đình tr .

C U TRÚC HÓA H C VÀ S
C A CÁC HORMONE

CHUY N HÓA


Có 3 nhóm hormone cơ b n đó là:
1. Các protein và polypeptide: bao g m các hormone
bài ti t b i thùy trư c tuy n yên, tuy n t y (insulin,
glucagon), tuy n c n giáp (hormone c n giáp)
và m t s hormone khác (xem B ng 75-1).
925

UNIT XIV

Gi i thi u v h n i ti t


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Ph n XIV N i ti t và sinh s n

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping

Nhân t bào DNA
Vùng dư i đ i

Tuy n
tùng

Phiên mã


Tuy n yên

T ng h p

mRNA

Tuy n c n giáp
(phía sau tuy n giáp)

D ch mã
Tuy n giáp
Lư i n i
ch t

Tuy n
c

Vào trong các bao
B
máy golgi
D tr

Các túi
ti t
D dày

↑ Ca++
↑ cAMP


Tuy n
thư ng th n
T y

Bài ti t

Th n
Mô m
Ru t non
Bu ng tr ng
(n )

Tinh hoàn (nam)
Hình 75-1. V trí gi i ph u các tuy n và các mô n i ti t chính
c a cơ th

2. Các steroid: đư c ti t b i tuy n thư ng th n (cortisol, aldosterone), bu ng tr ng (estrogen, progesterone), tinh hoàn
(testosterone) và nhau thai (estrogen và progesterone).
3. D n xu t c a amino acid tyrosin: ti t b i tuy n giáp (T3,
T4) và tuy n t y thư ng th n (epinephrine, nor-epinephrin). Hi n t i chưa có hormone polysaccarid ho c hormone acid nucleic nào đư c tìm ra.
Các hormone polypeptide và protein đư c d tr trong
các túi nang cho đ n khi c n thi t. H u h t các hormone

c a cơ th là polypeptide ho c protein. Nh ng hormone
này có c u trúc là các peptid có kích thư c nh đ n m c
ch g m 3 amino acid (TSH) đ n các protein g m g n
200 amino acid

926


D ch ngo i
bào

Kích thích

Hình 75-2. S t ng h p và bài ti t c a các hormone peptid.
S kích thích bài ti t các hormone thư ng bao g m s thay đ i
n ng đ calci n i bào calcium ho c thay đ i AMP vòng (cAMP)
trong t bào.

(GH, prolactin). Thông thư ng, các polypeptide g m t
100 amino acid tr lên đư c g i là các protein, dư i 100
amino acid g i là các peptid.
Các hormone protein và peptid đư c bài ti t ph n
cu i c a lư i n i sinh ch t c a nh ng lo i t bào n i
ti t khác nhau, tương t như nh ng lo i protein khác
(Hình 75-2). Nh ng hormone protein này thư ng đư c
bài ti t đ u tiên v i m t lư ng l n nhưng chưa có ho t
đ ng sinh h c (ti n hormone) và đư c phân c t nh đ
t o thành nh ng d ng nh hơn vùng lư i n i sinh ch t.
Nh ng ti n hormone này sau đó đư c v n chuy n đ n
b máy Golgi đ đư c d tr trong nh ng túi ti t. Trong
quá trình này, các enzyme trong nh ng túi ti t ti p t c
c t các ti n hormone làm chúng tr nên nh hơn, có ho t
tính sinh h c và nh ng m nh b b t ho t. Nh ng túi này
đư c d trưc trong t bào ch t, và m t s di chuy n đ n
g n màng t bào cho đ n khi đư c bài ti t. S bài ti t
hormone (cũng như các m nh b t ho t)di n ra khi các
túi d tr hòa vào màng t bào và các h t ch a trong đó
b đ y vào d ch gian bào ho c tr c ti p vào máu máu b i

hi n tư ng xu t bào.
Trong m t s trư ng h p, s kích thích xu t bào là s
tăng n ng đ ion calci trong d ch bào tương gây ra b i s
kh c c màng sinh ch t. Trong m t s trư ng h p khác,
s kích thích các receptor trên màng t bào n i ti t làm
tăng


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove
t this notice, visit:

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

www.foxitsoftware.com/shopping

B ng 75-1 Các tuy n n i ti t, các hormone và ch c năng, c u trúc c a chúng
Hormone

Các ch ng năng chính

C u trúc hóa h c

Vùng dư i đ i
(Chương 76)

Hormone kích thích

thùy trư c tuy n yên
Hormone kich thích
tuy n v thư ng th n
Hormone kích thích bài ti t
hormone tăng trư ng
Hormone c ch bài ti t
hormone GH (somatostatin)
Hormone kích thích thùy
sau tuy n yên
Y ut
c ch dopamin
ho c prolactin

Kích thích bài ti t TSH (homrone kích thích
tuy n giáp) và prolactin
Gây bài ti t hormone v thư ng th n

Peptid

Gây bài ti t hormone tăng trư ng (GH)

Peptid

Thùy trư c
tuy n yên
(Chương 76)

Tuy n giáp
(Chương 77)


V thư ng
th n
(Chương 78)

Peptid

Peptid

c ch bài ti t GH
Gây bài ti t FSH và LH

Amin

c ch bài ti t prolactin

Kích thích t ng h p protein và t t c s phát tri n
c a h u h t các t bào và mô
Hormone kích thích tuy n giáp
Kích thích t ng h p và bài ti t các hormone
(TSH)
tuy n giáp (T3 và T4)
Hormone kích thích t y thư ng th n Kích thích t ng h p và bài ti t các hormone t y
thư ng th n (cortisol, androgens, và aldosterone)
Prolactin
Đi u khi n s phát tri n vú ph n và s bài
ti t s a.
Hormone kich thích nang tr ng- FSH Kích thích nang tr ng phát tri n n và s trư ng
thành c a tinh trùng các t bào Sertoli nam
Hormone hoàng th - LH
Kích thích t n h p testosteron các t bào Leydig

nam; kích thích r ng tr ng, fhình thành hoàng th ,
và t ng h p FSH, LH bu ng tr ng.

Thùy sau tuy n
yên
(Chương 76)

Hormone tăng trư ng

Hormone ch ng bài ni n(hay còn Tăng tái h p thu nư c
g i là vasopressin)
làm tăng huy t áp

th n, gây co m ch và

Peptid
Peptid
Peptid

Peptid
Peptid
Peptid

Peptid

Oxytocin

Kích thích bài xu t s a

Thyroxine (T4) và triiodothyronine (T3)

Calcitonin

Tăng t c đ các ph n ng hóa h c h u h t các
t bào, do đó làm tăng t c đ chuy n hóa
Đi u ch nh s l ng đ ng calci vào xương và
làm gi m n ng đ ion calci d ch ngo i bào

Amin

Cortisol

Mang nhi u ch c năng chuy n hóa đ đi u khi n s
chuy n hóa proteins, carbohydrat, và ch t béo;
cũng có thêm tác d ng ch ng viêm
Tăng tái h p thu ion Natri, th i ion Kali, và ion H+
th n

Steroid

Aldosterone

vú và gây co cơ t cung

Peptid

Peptid

Steroid

T y thư ng th n

(Chương 61)

Norepinephrine, epinephrine

Tác d ng kích thích gi ng như h giao c m

Amin

T y
(Chương 79)

Insulin (β cells)

Đi u ch nh glucose đi vào trong t bào, do đó đi u
khi n chuy n hóa carbohydrat
Tăng t ng h p và bài ti t glucose gan vào d ch cơ
th .

Peptid

Glucagon (α cells)

Peptid

Tuy n c n giáp
(Chương 80)

Parathyroid hormone

Đi u ch nh n ng đ Calci huy t tương b ng cách

tăng th i Calci ru t và th n và tăng l y calci
t xương

Peptid

Tinh hoàn
(Chương 81)

Testosterone

Đi u khi n s phát tri n h sinh d c nam và
nh ng đ c tính sinh d c th phát nam

Steroid

Bu ng tr ng
(Chương 82)

Estrogens

Đi u khi n s phát tri n và trư ng thành c a h sinh
d c n , vú, và nh ng đ c tính sinh d c th phát
n
Kích thích ti t “s a t cung” t các tuy n n i m c
t cung và đi u khi n s phát tri n các c u trúc
ti t vú

Steroid

Progesterone


UNIT XIV

Tuy n/mô

Steroid

Continued

927


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Ph n XIV N i ti t và sinh s n

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping

B ng 75-1 Các tuy n n i ti t, các hormone và ch c năng, c u trúc c a chúng
Tuy n/mô

Hormone

Các ch ng năng chính

C u trúc hóa h c


Bánh rau
(Chương 83)

hCG- hormone
rau thai ngư i

Đi u khi n s phát tri n c a hoàng th và s
bài ti t estrogen và progesteron hoàng th

Peptid

Hormone nhũ t rau thai ngư i
- Human somatomamotropin
Estrogens
Progesterone

Có l đi u khi n s phát tri n m t s mô c a
thai nhi, cũng như phát tri n vú m
Xem tác d ng c a estrogen t bu ng tr ng
Xem tác d ng c a progesteron t bu ng tr ng

Peptid

Renin

Xúc tác chuy n angiotensinogen thành angiotensin I (ho t đ ng như 1 enzyme)
Tăng h p thu ion calci ru t và tăng t o
khoáng xương
Tăng t o h ng c u


Peptid

Th n
(Chương 26)

1,25-Dihydroxycholecalciferol
Erythropoietin

Steroid
Steroid

Steroid
Peptid

Tim
(Chương 22)

Peptid l i ni u Natri tâm nhĩ- ANP Tăng bài ti t Natri

th n, h huy t áp

Peptid

D dày
(Chương 65)

Gastrin

Kích thích ti t HCl


t bào thành

Peptid

Ru t non
(Chương 65)

Secretin

Peptid

Cholecystokinin

Kích thích các t bào tuy n nang t y ti t bicarbonat và nư c
Kích thích co bóp túi m t và gi i phóng các men t y

Leptin

Gi m s thèm ăn, tăng sinh nhi t

Peptid

Các t bào m
(Chương 72)

CH2OH
C
HO


O

O
HO

OH

O

HC C

O

O
Cortisol

Aldosterone
OH

O

CH2OH

Testosterone

OH

HO

Estradiol


Hình 75-3. C u trúc hóa h c c a m t s hormone steroid.

lư ng AMP vòng (cAMP) và sau đó kích ho t các protein
kinase gây kích thích bài ti t hormone. Nh ng hormone
d ng peptid tan trong nư c, khi n chúng đi vào vòng
tu n hoàn m t cách d dàng, đó chúng s đư c v n
chuy n đ n các mô đích c a cơ th .
Các hormone steroid thư ng đư c t ng h p t cholesteron và không đư c d tr . C u trúc hóa h c c a
các hormone steroid gi ng như cholesterol, mà h u h t
các hormone này đư c t ng h p t cholesterol. Chúng
tan trong d u và c u trúc phân t bao g m 3 vòng hexyl
(cyclohexyl rings) và m t vòng pentyl g n v i nhau t o
nên khung c u trúc (Hình 75-3).
M c dù thư ng có r t ít hormone đư c d tr t i
các t bào n i ti t ti t steroid, lư ng l n
928

Peptid

M c dù thư ng có r t ít hormone đư c d tr t i các t
bào n i ti t ti t steroid, lư ng l n cholesterol ester trong
không bào nhanh chóng đư c chuy n hóa thành steroid
sau khi đư c kích ho t. Ph n l n cholesterol trong các t
bào ti t steroid có ngu n g c t huy t tương, tuy nhiên
cũng có m t lư ng de novo of cholesterol t ng h p trong
các t bào ti t steroid. B i vì các steroid r t d tan trong
lipid, m t khi chúng đư c t ng h p, chúng d dàng ng m
qua màng t bào và đi vào d ch k sau đó đi vào máu.
Các hormon amin là nh ng hormone đư c t ng h p

t tyrosin. Có hai nhóm hormone t ng h p t tyrosin,
hormone tuy n giáp và hormone t y thư ng th n, đư c
ti t ra do s ho t hóa các enzyme trong t bào ch t c a
các t bào tuy n n i ti t. Các hormon tuy n giáp đư c
t ng h p và d tr
tuy n giáp và t i đây, chúng g n
v i các đ i phân t thyroglobulin, m t protein đư c d
tr t i các nang l n tuy n giáp. S bài ti t hormone
x y ra khi các amin đư c tách kh i thyroglobulin, sau
đó các hormone amin s đi vào vòng tu n hoàn. Sau khi
vào máu, h u h t các hormone g n v i các protein huy t
tương, đ c bi t là globulin g n thyrosin- TBG (thyroxinebinding globulin), protein g n này s t t gi i phóng
hormone đ n nh ng mô đích.
Epinephrin và nor-epinephrin đư c bài ti t tuy n
t y thư ng th n, t i đây thông thư ng ti t ra lư ng
epinephrine nhi u g p 4 l n nor-epinephrin. Các catecholamine đư c v n chuy n đ n các túi ti t và d tr
t i đây cho đ n khi đư c bài ti t. Gi ng như nh ng
hormone protein d tr
các tuy n n i ti t, các catecholamine cũng đư c ti t ra t các t bào tuy n t y thư ng
th n theo cơ ch nh p bào. M t khi các catecholamine
đi vào máu, trong huy t tương chúng có th t n t i


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove

t this notice, visit:

www.foxitsoftware.com/shopping

và d ch mã liên quan t i s t ng h p hormone và các giai đo n liên quan t i s hình thành ho c d tr hormone

S BÀI TI T HORMONE, V N CHUY N VÀ S
BÀI XU T KH I VÒNG TU N HOÀN

Đ nh hormone có th x y ra v i feedback dương tính.
Trong m t s trư ng h p, feedback dương tính x y ra
khi ho t đ ng sinh h c c a các hormone làm tăng bài ti t
chính các hormone này. M t ví d c a feedback dương
là đ nh LH (hormone kích thích hoàng th ) x y ra do
nh hư ng c a estrogen lên thùy trư c tuy n yên trư c
th i gian r ng tr ng. S bài ti t LH sau đó tác đ ng lên
bu ng tr ng gây kích thích tăng bài ti t thêm estrogen,
estrogen l i kích thích bài ti t LH. Th c t , khi LH đ t
đ n m t n ng đ thích h p và khi đó s có feedback âm
đi u ch nh s bài ti t hormone.

S bài ti t hormone sau khi nh n kích thích và th i gian
tác d ng c a các lo i hormone. M t vài hormone, như
epinephrine hay nor-epinephrin, đư c bài ti t trong vòng
vài giây sau khi tuy n t y thư ng th n nh n kích thích và
có th gây tác d ng t i đa ch trong vòng vài giây đ n vài
phút; ho t đ ng c a các lo i hormone khác, như hormone
tuy n giáp hay hormone GH, có th ph i c n đ n hàng
tháng m i gây đư c tác d ng t i đa. Do đó, m i hormone
đ u có tính ch t riêng v th i gian b t đ u tác d ng và

th i gian gây ra nh hư ng- m i lo i c u trúc đ u nh m
ph c v nh ng ch c năng riêng bi t.
N ng đ các hormone trong máu và m c đ bài ti t
hormone. Ch c n m t lư ng nh c a các hormone đ th c
hi n vi c đi u hòa h u h t các quá trình chuy n hóa và
các ch c năng n i ti t. N ng đ c a chúng trong máu
kho ng t 1pico gam (1 ph n tri u tri u c a 1g) trong
1ml máu cho đ n nhi u nh t là vài micro gam (vài ph n
tri u c a 1g) trong 1ml máu. Tương t , m c đ bài ti t
các hormone c c kì nh , hay đư c tính b ng micro gam
ho c mili gam/ ngày. ph n sau c a chương này, các
b n s th y s chuy n hóa r t đ c bi t t i mô đích, m t
lư ng r t nh hormone có th t o ra s nh hư ng c c
l n lên c m t h sinh lý.

ĐI U KHI N BÀI TI T HORMONE QUA CƠ
CH FEEDBACK
Feedback âm ngăn ch n vi c bài ti t hormone quá m c.
M c dù n ng đ các hormone trong huy t tương luôn
dao đ ng theo t ng m c đ kích thích khác nhau trong
ngày, nhưng s xu t hi n c a t t c hormone ph i đư c
ki m soát ch t ch . Trong h u h t các trư ng h p, s
ki m soát này thông qua cơ ch feedback âm tính (xem
Chương 1), cơ ch này đ m b o duy trì ho t đ ng bình
thư ng c a các hormone t i mô đích. Sau khi kích thích
gây bài ti t hormone, tr ng thái ho c k t qu t nh
hư ng c a các hormone có xu hư ng làm gi m bài ti t
các hormone này. Nói cách khác, các hormone (ho c
các s n ph m c a chúng) t o ra m t feedback âm tính
ngăn ch n s bài ti t quá m c ho c ho t đ ng quá m c

t i mô đích.
S đi u khi n đôi khi không d a vào n ng đ c a hormone mà ph thu c vào m c đ ho t đ ng c a mô đích.
Do đó, ch khi mô đích tăng ho t đ ng đ n m t ngư ng
nào đó t o ra tín hi u feedback t i tuy n n i ti t, khi tín
hi u đ m nh s làm gi m bài ti t hormone. Feedback có
th x y ra t t c các m c đ , bao g m các giai đo n
phiên mã gen

Chu kì bi n đ i c a s bài ti t hormone. D a trên s
đi u khi n c a feedback âm tính và dương tính lên s bài
ti t hormone, là chu kì bi n đ i ch ti t hormone đư c
nh hư ng b i s chuy n mùa, các tr ng thái phát tri n
và tu i, th i gian trong ngày và khi ng . Ví d , s bài ti t
GH s tăng vào giai đo n đ u c a gi c ng nh ng và
gi m vào giai đo n sau c a gi c ng .
m t s trư ng
h p, nh ng chu kì bi n đ i bài ti t hormone d a trên s
thay đ i ho t đ ng c a các đư ng th n kinh có liên quan
đ n s đi u ch nh bài ti t hormone
V N CHUY N HORMONE
TRONG MÁU
Các hormone tan trong nư c (peptid ho c catecholamine) đư c hào tan vào huy t tương và đư c v n
chuy n t nơi chúng đư c t o ra đ n các mô đích, t i đó
chúng s khu ch tán kh i lòng mao m ch, đi vào khoang
d ch k và cu i cùng đ n các t bào đích.
Các hormone steroid và hormone tuy n giáp, ngư c
l i, đư c v n chuy n trong vòng tu n hoàn nh g n vào
các protein huy t tương. Thư ng có dư i 10 ph n tram
các hormone steroid ho c hormone tuy n giáp t n t i
d ng t do trong huy t tương. Ví d , hơn 99 ph n trăm

hormone tuy n giáp trong máu đư c g n v i protein huy t
tương. Tuy nhiên, trong huy t tương, các protein g n v i
hormone không th d dàng khu ch tác qua thành mao
m ch và đi đ n nh ng t bào đích, và do đó các hormone
mon t n t i d ng không ho t đ ng cho đ n khi chúng
đư c tách kh i các protein mang.
M t lư ng tương đ i các hormone g n v i protein
như là m t ngu n d tr , b sung vào n ng đ c a các
hormone t do sau khi d ng t do này g n v i receptor
t bào đích ho c b lo i kh i vòng tu n hoàn. S g n
c a các hormone v i protein huy t tương cũng làm
ch m quá trình chúng b đào th i kh i huy t tương.
S đào th i các hormone kh i h tu n hoàn. Có
hai y u t có th làm tăng ho c gi m n ng đ c a các
hormone trong máu. M t y u t là m c đ bài ti t hormone vào máu. Y u t th hai là m c đ đào th i
929

UNIT XIV

d ng t do ho c d ng liên k t v i nh ng ch t khác.


Ph n XIV N i ti t và sinh s n
hormone ra kh i máu, hay đư c g i là t c đ l c s ch
chuy n hóa (metabolic clearance rate), và thư ng đư c
đ nh nghĩa b ng s ml huy t tương đư c l c s ch hormone trong 1 phút. Đ tính m c đ l c này, ngư i ta tính
(1) t c đ l c hormone kh i huy t tương (nano gam/phút)
và (2) n ng đ hormone trong huy t tương (nano gam/ml
huy t tương). Sau đó, t c đ l c s ch chuy n hóa đư c
tính b ng công th c:

T c đ l c s ch chuy n hóa
= t c đ l c hormone kh i huy t tương/
n ng đ c a hormone
Công th c này ch y u d a trên phương pháp: hormone
đư c g n v i m t ch t phóng x . Sau đó, lư ng hormone
g n phóng x này đư c truy n v i m t t c đ không đ i
vào máu cho đ n khi n ng đ ch t phóng x trong máu
đ t m c h ng đ nh. Khi đó, t c đ l c hormone ra kh i
huy t tương chính b ng t c đ hormone đư c truy n vào
máu. Cùng lúc, n ng đ hormone g n phóng x trong
máu đư c tính b ng phương pháp đ m phóng x chu n
(standard radioactive counting procedure). Sau đó, b ng
vi c s d ng công th c nêu trên ta s tính đư c t c đ
l c s ch chuy n hóa.
Các hormone đư c “l c” kh i huy t tương b ng nhi u
con đư ng, bao g m (1) s giáng hóa các mô, (2) g n
vào các mô, (3) đào th i gan và đi vào d ch m t và (4)
đào th i th n và đi vào nư c ti u. V i m t s hormone,
t c đ l c s ch chuy n hóa có th b gi m xu ng có th
làm tăng v t n ng đ c a hormone đó trong h tu n
hoàn. Ví d , hi n tư ng này x y ra v i m t s hormone
steroid khi gan b b nh lý, lý do vì các hormone này ch
y u đư c liên h p t i gan và và đào th i vào d ch m t.
Các hormone còn đư c đào th i t i nh ng t bào đích
b i quá trình enzyme, quá trình này gây ra s nh p bào
c a ph c h p receptor- hormone trên màng t bào; hormone sau đó đư c giáng hóa trong t bào, và các receptor thư ng đư c g n l i lên màng t bào.
H u h t các hormone peptid và các catecholamine đ u
tan trong nư c và di chuy n t do trong vòng tu n hoàn.
Chúng thư ng đư c giáng hóa b i các enzyme trong máu
và các mô sau đó nhanh chóng đư c đào th i qua th n

ho c gan. Ví d , th i gian bán h y c a angiotensin II
trong máu ch dư i 1 phút.
Các hormone đư c g n v i protein đư c l c kh i
máu v i t c đ ch m hơn và có th t n t i trong vài
gi ho c th m chí vài ngày. Th i gian bán h y c a các
steroid thư ng th n trong máu t 20- 100 phút, trong
khi th i gian bán h y c a hormone tuy n giáp g n v i
protein có th kéo dài 1- 6 ngày.

930

Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping

CƠ CH HO T Đ NG C A HORMONE

CÁC RECEPTOR C A HORMONE VÀ S
HÓA CHÚNG

HO T

Ho t đ ng đ u tiên c a các hormone là g n vào các receptor đ c hi u t bào đích. Nh ng t bào không có receptor s không có ph n ng. Các receptor đ c hi u c a
m t s hormone n m trên màng t bào, ngư c l i m t s
hormone khác l i có receptor n m trong t bào ch t ho c
trong nhân. Khi hormone g n v i receptor s kích ho t

m t lo t các ph n ng c a t bào, v i m i giai đo n đ u
xdieenx ra m t m ch m nh m , do đó ch c n m t lư ng
nh hormone có th t o ra m t nh hư ng l n.
Nh ng receptor c a hormone là nh ng đ i phân t protein, và m i t bào đích có kho ng 2.000- 100.000 receptor.
Ngoài ra, m i receptor thư ng ch đ c hi u v i duy nh t 1
hormone, do đó m i lo i hormone s ho t đ ng trên m t
lo i mô c th . Các mô ch u nh hư ng c a hormone là
nh ng mô ch a r t nhi u receptor đ c hi u cho hormone
đó.
V trí các lo i receptor đ c hi u khác nhau thư ng như
sau:
1. N m trong ho c n m trên màng t bào. Nh ng
receptor màng t bào đ c hi u v i các hormone lo i
protein, peptid và catecholamine.
2. N m trong t bào ch t. Nh ng receptor chính c a
m t s hormone steroid đư c tìm th y ch y u trong
t bào ch t.
3. N m trong nhân t bào. Các receptor c a hormone
tuy n giáp đư c tìm th y trong nhân t bào và
đư c cho là g n v i m t ho c nhi u nhi m s c th .
S lư ng và đ nh y c a các receptor luôn đư c đi u
ch nh. S lư ng receptor t i các t bào đích thư ng không
h ng đ nh t ngày này qua ngày khác ho c th m chí phút
này qua phút khác. Nh ng receptor protein thư ng b b t
ho t ho c phá h y trong quá trình chúng th c hi n ch c
năng, và đ n m t th i đi m khác chúng l i đư c tái ho t
tr l i ho c m t s đư c t o m i. Ví d ,s tăng n ng đ
hormone ho c s tăng g n k t v i các receptor t i t bào đích
đôi khi làm gi m s lư ng các receptor. S đi u khi n c
ch này thư ng x y ra do h u qu c a (1) s b t ho t c a

m t s phân t receptor, (2) s b t ho t c a m t s phân
t protein truy n tin n i bào, (3) s cô l p t m th i các
receptor b ng cách đi vào trong t bào, tránh xa các ho t
đ ng c a hormone đang tương tác v i các receptor trên
màng t bào, (4) phá h y các receptor b i các lysosome
sau khi nh p bào, ho c (5) gi m s n xu t các receptor.
Trong m i trư ng h p, s đi u khi n c ch receptor làm
gi m s đáp ng c a các mô đích v i hormone.


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove
t this notice, visit:

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

www.foxitsoftware.com/shopping

đ ng c a các protein đích (như các enzyme ho c các
kênh ion) b ng cách g n v i nhóm các protein màng t
bào đư c g i là heterotrimeric guanosine triphosphate
(GTP)-g n protein G (Hình 75-4). Đã phát hiên ra hơn
1000 receptor g n protein G, t t c đ u có 7 phân đo n
xuyên màng lư ng ra lư n vào xuyên qua màng t bào.
M t s ph n c a receptor g n vào t bào ch t (đ c bi t
là các đuôi t bào ch t c a receptor) đư c liên k t v i
các protein G (protein G bao g m 3 ti u đơn v : , và

). Khi hormone g n vào ph n bên ngoài màng c a receptor, s thay đ i c u hình c a receptor làm kích ho t
protein G và phát ra các tín hi u n i nào gây ra: ho c
(1) m ho c đóng các kênh ion màng, ho c (2) thay đ i
ho t đ ng c a m t enzyme trong t bào ch t, ho c (3)
kích ho t phiên mã gen.

TÍN HI U N I BÀO SAU KHI RECEPTOR HORMONE ĐƯ C KÍCH HO T
G n như không có ngo i l , m t hormone tác d ng lên
mô đích đ u tiên ph i t o ra ph c h p hormonereceptor. D ng ph c h p này có ch c năng khác v i
receptor, và s kích ho t receptor b t đ u quá trình nh
hư ng c a hormone t i mô đích. Đ gi i thích quá trình
này, chúng tôi s đưa ra m t vài ví d v s tương tác
hormone- receptor.

Protein tam phân G đư c đ t tên d a trên kh năng
g n v i guanosine nucleotides. Trong tr ng thái b t ho t
c a protein G, các ti u đơn v , và t o thành m t
ph c h p g n v i guanosine diphosphate (GDP) t i v trí
ti u đơn v . Khi receptor đư c kích ho t, nó s thay đ i
hình d ng và làm cho ph c h p GDP-protein G liên k t
v i ph n n m trong t bào ch t c a receptor và chuy n
GDP thành GTP. S thay th GDP thành GTP làm cho
ti u đơn v
tách kh i ph c h p tam phân và chuy n
sang liên k t v i m t protein thông tin n i bào khác;
nh ng protein này, khi g n v i ti u đơn v , s làm thay
đ i ho t đ ng c a các kênh ion ho c các enzyme n i bào
như adenyl cyclase ho c phospholipase C, làm bi n đ i
ch c năng c a t bào.


Receptor g n trên kênh ion. H u h t t t c các ch t
d n truy n th n kinh, như acetylcholine và nor-epinephrin, g n vào các receptor màng sau synap. S liên k t này
h u như luôn luôn làm thay đ i c u trúc c a các receptor,
thư ng m ho c đóng các kênh đ i v i m t ho c nhi u
lo i ion. M t s kênh ion ph thu c receptor m (ho c
đóng) kênh v i ion Natri, m t s khác v i ion Kali, m t
s khác thì v i ion calci, và nhi u l o khác n a. S di
chuy n khác nhau c a các lo i ion khác nhau vào và ra
kh i t bào thông qua các kênh ion t o ra nh ng hi u ng
k ti p trên t bào sau synap. M c dù m t vài hormone có
th th c hi n ch c năng thông qua ho t hóa receptor c a
các kênh ion, nhưng h u h t các hormone m ho c đóng
kênh ion gián ti p thông qua vi c g n v i receptor liên
k t protein G ho c các receptor liên k t enzyme, s đư c
nói đ n sau đây.

Tín hi u k t thúc khi hormone b phá h y và ti u đơn
v quay l i g n v i ti u đơn v và đ tr v d ng b t
ho t- ch t đi u ti t protein G. M t s chi ti t thêm v tín
hi u protein G đư c nói đ n Chương 46 và đư c trình
bày Hình 46-7.

Receptor liên k t protein G . Nhiêù receptor sau khi
đư c kích ho t gián ti p đi u khi n ho t
Hormone
Receptor

D ch ngo i
bào


γ
β

γ
α

γ
GDP

G protein
(b t ho t)

β

β

α
GTP

G protein
(ho t hóa)

T bào ch t
α

GTP-protein
đích kích ho t
(enzym)

Hình 75-4. Cơ ch ho t hóa m t receptor k t h p protein G. Khi hormone kích ho t receptor , ph c h p protein G b t ho t , , and

g n v i receptor đư c ho t hóa, chuy n GTP (guanosine triphosphate) thành GDP (guanosine diphosphat). Quá tình này làm cho
chu i (g n v i GTP) tách ra t chu i và c a protein G và tác d ng lên các protein đích trên màng t bào (các enzym) và phát ra
các tín hi u n i bào.

931

UNIT XIV

M t s hormone l i gây đi u ch nh kích thích các receptor và protein thông tin n i bào; đó là, s kích thích t
hormone l n hơn m c bình thư ng c a receptor ho c các
phân t truy n tin n i bào t i t bào đích, ho c s lư ng
receptor nhi u hơn m c tương tác c a chúng v i hormone. Khi s đi u ch nh kích thích di n ra, mô đích tr
nên r t nh y c m v i tác d ng kích thích c a hormone.


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Ph n XIV N i ti t và sinh s n

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

B ng 75-2 Các hormone s d ng tín hi u Receptor Tyrosine Kinase
Y u t tăng trư ng nguyên bào s i
GH
Y u t tăng trư ng t bào gan
Insulin
Insulin gi ng y u t phát tri n-1
Leptin
Prolactin

Y u t phát tri n n i m c m ch máu

To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping

Leptin

Leptin receptor
P

Kích ho t
các enzym

JAK2 Y Y

JAK2

STAT3 P Y Y

P

P STAT3

P Y Y

P

D ch mã

932


3
AT

ST

P

B ng 75-2 li t kê m t s y u t tăng trư ng (có b n
ch t peptid), các cytokine và các hormone s d ng receptor
liên k t enzyme tyrosin kinase đ t o ra tín hi u t bào.
M t ví d c a receptor liên k t enzyme là receptor leptin (Hình 75-5). Leptin là m t hormone đư c ti t ra t các
t bào m và có m t s nh hư ng đ n sinh lý, nhưng nó
đ c bi t quan tr ng trong vi c đi u khi n c m giác thèm
ăn và s cân b ng năng lư ng (trình bày Chương 72).
Receptor leptin là m t thành viên c a nhóm r t nhi u các
receptor cytokine, nhóm các receptor này không có ho t
đ ng enzyme n i t i nhưng chúng có th truy n tín hi u
đ n các enzyme liên quan. Đ i v i receptor leptin, m t
trong nh ng đư ng d n tín hi u x y ra thông qua tyrosin
kinase c a nhóm janus kinase(JAK), JAK2. Receptor leptin t n t i dư i d ng dimer (2 ti u ph n), và s g n c a
leptin v i ph n bên ngoài màng t bào c a receptor làm
thay đ i c u trúc c a nó, kh i đ ng quá trình phosphoryl
hóa và ho t hóa các phân t JAK2 liên quan trong n i
bào. S kích ho t các phân t JAK2 sau đó gây phosphoryl hóa các tyrosin còn l i receptor leptin- hình thành
ph c h p JAK2 làm trung gian tín hi u n i bào. Nh ng
tín hi u n i bào này bao g m

P
STAT3


mRNA

Receptor liên k t enzyme. M t s receptor, khi ho t đ ng
mang ch c năng gi ng như các enzyme ho c liên k t ch t ch
v i các enzyme mà chúng kích ho t. Nh ng receptor liên k t
enzyme này là nh ng protein xuyên màng m t l n, khác v i
các receptor xuyên màng g n v i protein G xuyên màng 7
l n. Receptor liên k t enzyme có nh ng v trí g n hormone
phía ngoài màng t bào và t o ra xúc tác ho c v trí g n hormone bên trong. Khi hormone g n vào ph n ngoài màng
c a receptor, m t enzyme trong màng t bào ngay l p t c
đư c kích ho t (ho c đôi khi b b t ho t). M c dù nhi u
receptor liên k t enzyme có ho t đ ng c a enzyme n i t i,
m t s khác ph i c n đ n các enzyme g n ch t ch vào
receptor m i có th t o ra s thay đ i ch c năng c a t bào

ST

Các tác d ng
sinh lý

P

M t s hormone đư c g n v i các protein G c ch (kí
hi u là protein Gi), trong khi các hormone khác g n v i
protein G kích thích (kí hi u protein Gs). Do đó, tùy thu c
vào s g n c a receptor hormone v i protein G c chê hay
kích thích, m t hormone có th ho c làm tăng ho c gi m
ho t đ ng c a các enzyme n i bào. Ph c h p h th ng protein G trên màng t cung c p m t m ng r ng l n c a các t
bào ti m năng đáp ng l i các hormone khác nhau t i các

mô khác nhau c a cơ th .

AT

3

P

STAT3

Gen đích

Hình 75-5. M t receptor g n enzym— receptor leptin. Receptor t n
t i d ng chu i kép (2 chu i gi ng nhau), và leptin g n vào ph n
ngoài màng c a receptor, gây ra phosphoryl hóa (P) và kích ho t
janus kinase 2 (JAK2) liên k t n i bào. Cơ ch này t o ra quá
trình phosphoryl hóa c a b chuy n đ i tín hi u và ho t hóa
phiên mã protein (STAT), t đó kh i đ ng quá trình phiên mã
c a các gen đích và t ng h p các protein. S phosphoryl hóa
JAK2 còn kích ho t m t s h enzym khác là ch t trung gian
c a m t s tác d ng nhanh c a leptin. Y, v trí đ c hi u c a s
phosphoryl hóa tyrosin.

s phosphoryl hóa c a các protein chuy n đ i tín hi u và
ki m soát phiên mã (STAT), kích ho t quá trình phosphoryl hóa t i các gen leptin đích đ b t đ u quá trình
t ng h p protein. S phosphoryl hóa JAK2 còn d n đ n
ho t hoá m t s con đư ng enzyme n i bào khác như các
kinase ho t hóa phân bào (MAPK) hay phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). M t s nh hư ng c a leptin di n ra
nhanh chóng là h u qu c a s kích ho t nh ng enzyme
n i bào này, ngư c l i m t s tác d ng khác di n ra ch m

hơn và c n ph i có s t ng h p c a nh ng protein khác.
M t ví d khác, m t cơ ch đư c s d ng r ng rãi đ
đi u khi n ch c năng t bào thông qua hormone, là cho
hormone g n v i m t receptor xuyên màng đ c bi t, receptor
này sau đó s tr thành enzyme ho t hóa adenylyl cyclase
nhô ra t trong t bào. Enzym này xúc tác s hình thành
cAMP, ch t gây r t nhi u nh hư ng trong môi trư ng
n i bào đ ki m soát các ho t đ ng c a t bào (s đư c
nói đ n sau). cAMP đư c g i là ch t truy n tin th hai
b i vì b n thân đây không ph i là m t hormone tr c ti p
gây ra s thay đ i t bào; thay vào đó, cAMP có ch c
năng như m t ch t truy n tin th hai đ t o ra nh ng nh
hư ng t bào.
V i m t vài hormone d ng peptid, như hormone l i
ni u tâm nhĩ (ANP), GMP vòng (cGMP), nh ng ch t ch
khác cAMP m t chút, cũng là nh ng ch t truy n tin th
hai.


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove
t this notice, visit:

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

www.foxitsoftware.com/shopping


Lipophilic hormone

D ch ngo i bào

Khu ch tán

UNIT XIV

T bào đích

Nhân

Proteins

DNA
Receptor
nhân

Ribosome
Receptor t
bào ch t

Ph c h p
receptorhormone

mRNA
Chu i
đáp ng
hormone


mRNA
Màng nhân
L h t nhân

Hình 75-6. Cơ ch tác đ ng n i bào c a các hormone lipophilic, như steroids, v i các receptor n i bào trong t bào đích. Sau khi
hormone g n v i receptor trong t bào ch t ho c trong nhân, ph c h p hormone-receptor g n vào chu i đáp ng hormone (vùng kh i
đ ng) trên DNA. Ho t đ ng này ho c kích ho t ho c b t ho t gen phiên mã, t o thành mARN, và t ng h p protein.

Nh ng receptor hormone n i bào và s ho t hóa các
gen. Có m t vài hormone, bao g m các hormone
steroid tuy n thư ng th n và tuy n sinh d c, hormone
tuy n giáp, hormone vitamin A, vitamin D, g n v i các
receptor protein bên trong t bào nhi u hơn là g n vào
màng t bào. B i vì nh ng hormone này tan trong d u,
chúng d dàng đi qua màng t bào và g n v i các receptor trong t bào ch t ho c nhân. Ph c h p hormonereceptor ho t hóa sau đó g n v i m t vùng đ c bi t (g i
là promoter) trên DNA và đư c g i là giai đo n đáp ng
hormone (hormone response element), và theo cách này
thì ho c s kích ho t ho c c ch phiên mã c a các gen
đ c hi u và các ARN thông tin (mRNA, Hình 75-6). Do
đó, vài phút, vài gi ho c th m chí vài ngày sau khi hormone đi vào trong t bào, m t d ng protein m i xu t hi n
trong t bào và tr thành ch t đi u khi n các ch c năng
m i ho c các ch c năng khác c a t bào.
Nhi u lo i mô khác nhau có cùng lo i receptor n i bào
gi ng nhau, tuy nhiên gen đư c kích thích b i các receptor m t s mô l i khác nhau. M t receptor n i bào có
th kích ho t m t gen ch khi có s liên k t phù h p gi a
receptor v i protein đi u hòa gen, và nhi u lo i pritein
này là đ c hi u cho t ng lo i mô cơ th . Do đó, đáp ng
c a các lo i mô khác nhau v i hormone đư c tìm hi u
không ch v tính ch t đ c hi u c a các receptor mà còn
c bi u hi n c a gen đư c receptor đi u khi n.

CƠ CH C A CH T TRUY N TIN TH
HAI TRONG CH C NĂNG N I TI T
TRUNG GIAN N I BÀO
Chúng tôi đã chú ý ph n trư c r ng m t trong nh ng
cơ ch hormone tác đ ng trong môi trư ng n i bào là
kích thích s hình thành

B ng 75-3 Các hormone s d ng h th ng
truy n tin th hai Adenylyl Cyclase–cAMP
Hormone kích thích v thư ng th n (ACTH)
Angiotensin II (các t bào bi u mô)
Calcitonin
Catecholamines (các receptor )
Hormone gi i phóng corticotropin (CRH)
FSH
Glucagon
Hormone gi i phóng hormone GH (GHRH)
Hormone rau thai ngư i (hCG)
LH
Hormone c n giáp (PTH)
Secretin
Somatostatin
Hormone kích thích tuy n giáp(TSH)
,
Vasopressin (receptor
V2, các t bào bi u mô)

thành ch t truy n tin th hai cAMP phía trong màng t bào.
cAMP sau đó gây ra m t lo t nh hư ng trong khu v c n i
bào. Do đó, ch có duy nh t m t nh hư ng tr c ti p t

hormone lên t bào đó là kích ho t 1 lo i receptor đ c hi u
màng t bào. Công vi c còn l i là c a ch t truy n tin th
hai.
cAMP không ph i ch t truy n tin th hai duy nh t đư c
t o thành b i các hormone khác nhau. Có hai ch t đ c bi t
quan tr ng khác là (1) ion calci và calmoduli liên h p và
(2) s n ph m c a s phân h y phospholidip màng t bào.
Adenylyl cyclase- cAMP, h th ng
truy n tin th hai
B ng 75-3 trình bày m t vài trong s r t nhi u hormone
s d ng cơ ch adenylyl cyclase- cAMP đ kích thích các
mô đích c a chúng, và Hình 75-7 trình bày h th ng
933


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Ph n XIV N i ti t và sinh s n

D ch ngo i bào

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

To remove this notice, visit:
www.foxitsoftware.com/shopping

B ng 75-4 Các hormone s d ng h th ng truy n
tin th hai Phospholipase C


Hormone

Angiotensin II (cơ trơn m ch máu)
Catecholamines (receptors )
Hormone đi u hòa tuy n sinh d c (GnRH) Hormone gi i
phóng hormone GH (GHRH) Hormone c n giáp (PTH)
Oxytocin
Hormone kích thích tuy n yên ti t TSH (TRH)
Vasopressin (receptor V1, cơ trơn
m ch máu

γ

T bào ch t

β

α

GTP

cAMP
cAMP ho t hóaph thu c
protein
kinase
Protein – PO4 + ADP
Đáp

Adenylyl
cyclase


ATP
cAMP b t ho tph thu c
protein
kinase
Protein + ATP

ng c a t bào

Hình 75-7. Cơ ch c a chu kì adenosine monophosphate (cAMP)
mà nhi u hormone cùng ki m soát các ch ng năng c a t bào.
ADP, adenosine diphosphate; ATP, adenosine triphosphate.

truy n tin th hai adenylyl cyclase- cAMP. S g n c a
hormone v i receptor đ c hi u cho phép x y ra s gép
g p gi a receptor v i protein G. N u protein G kích thích
h th ng adenylyl- cAMP, đư c g i là protein GS , cho
bi t protein G đã đư c kích thích. S kích thích adenylyl
cyclase, m t enzyme g n màng, b i protein GS sau đó
xúc tác s chuy n đ i m t lư ng nh ATP (adenosine
triphosphat) trong t bào ch t thành cAMP n i bào. Ti p
theo kích ho t cAMP ph thu c protein kinase (ch t này
phosphoryl hóa nh ng protein đ c hi u c a t bào) thành
d ng có ho t tính, d n t i xúc tác cho chu i ph n ng
hóa h c và cu i cùng d n đ n nh ng đáp ng c a t bào
v i hormone.
M t khi cAMP đư c t ng h p trong t bào, nó thư ng
kích ho t m t chu i các enzyme. Có nghĩa là, đ u tiên
enzyme đư c kích ho t, sau đó enzyme này kích ho t
m t enzyme th hai, và c ti p t c đ n enzyme th 3,

th 4. Đi u quan tr ng trong cơ ch này là ch c n m t
vài phân t adenylyl cyclase ho t hóa trong màng t bào
có th kích ho t thêm r t nhi u các phân t c a các enzyme ti p theo, r i thêm r t nhi u phân t c a enzyme
th ba, th tư. B ng cách này, dù ch m t lư ng nh
hormone ho t đ ng trên b m t t bào cũng có th kh i
đ ng m t chu i các ph n ng trong c t bào.
N u liên k t hormone v i receptor đ c hi u g n v i
m t protein G c ch (protein G i), adenylyl cyclase s
b c ch , gi m t ng h p cAMP và cu i cùng d n đ n
c ch ho t đ ng c a t bào. Do đó, tùy vào s ghép
c p c a receptor v i protein G lo i c ch hay kích
thích, m t
934

hormone có th ho c làm tăng ho c làm gi m n ng đ
cAMP và quá trình phosphoryl hóa nh ng protein chính
c a t bào.
Các đáp ng đ c hi u làm tăng ho c gi m cAMP t i
m i lo i t bào đích ph thu c vào b n ch t c a b máy
n i bào; m t s t bào ch ch a 1 nhóm enzyme, và nh ng t
bào khác l i ch a các enzyme khác. Do đó, nh ng ch c
năng khác nhau đư c tìm ra các lo i t bào khác nhau,
như kích ho t t ng h p các hóa ch t n i bào, gây co cơ
ho c giãn cơ, kích thích các t bào bài ti t các ch t, và
làm thay đ i tính th m c a t bào.
Do đó, m t t bào tuy n giáp đư c kích thích b i
cAMP s t ng h p các hormone thyroxin và triiod-thyroxin, ngư c l i cũng cAMP đó tuy n v thư ng th n
l i gây bài ti t các hormone steroid v thư ng th n. T i
m t các t bào bi u mô c a ng xa và ng góp c a th n,
cAMP làm tăng tính th m c a chúng v i nư c.

H th ng truy n tin th hai trên màng
phospholipid c a t bào
M t s hormone kích ho t các receptor xuyên màng
qua đó kích ho t enzyme phospholipase C g n v i ch i
phía trong c a receptor (B ng 75-4). Enzym này xúc
tác cho quá trình phân h y m t s phospholipid màng t
bào, đ c bi t là phosphatidylinositol bi- phosphate (PIP2)
, thành hai s n ph m là hai ch t truyên tin th hai: inositol triphosphate (IP3) và diacylglycerol (DAG). Ch t
IP3 huy đ ng ion calci t ty th và t lư i n i ch t, sau
đó các ion calci s có tác d ng như m t ch t truy n tin
th hai, ch ng h n như gây co cơ trơn và làm thay đ i
ch ti t m t s t bào.
DAG, m t lo i ch t truy n tin th hai có b n ch t
lipid, kích ho t enzyme kinase C, qua đó phosphoryl hóa
m t lư ng l n các protein, t o ra nh ng đáp ng c a t
bào (Hình 75-8). Bên c nh nh ng tác d ng trên, thành
ph n lipid c a DAG là acid arachidonic, ch t này là ti n
thân c a các prostaglandin và m t s hormone t i ch ,
các ch t này gây ra nhi u nh hư ng đ n các mô đích
c a cơ th .
H th ng truy n tin th hai: calci-calmudulin
M t h th ng truy n tin th hai n a di n ra khi đáp ng
v i hi n tư ng ion calci đi vào trong t bào. Quá trình
calci đi vào t bào có th đư c kh i đ ng b i (1) thay
đ i kh năng


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor


Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove
t this notice, visit:

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

www.foxitsoftware.com/shopping

CÁC HORMONE HO T Đ NG CH
Y U TRÊN B MÁY GEN C A T BÀO

hormone
Peptid

Receptor

protein G
Màng t bào
Phospholipase C
DAG + IP3

PIP2

T bào ch t
protein
kinase C
ho t hóa

protein
kinase C

b t ho t

Protein – PO4

Ca++

Protein
Lư i n i ch t

Đáp

ng c a t bào

Đáp

ng c a t bào

Hình 75-8. H th ng truy n tin th hai phospholipid trên màng
t bào trong đó vài hormone cùng đi u khi n ch c năng c a t
bào. DAG, diacylglycerol; IP3, inositol triphosphate; PIP2, phosphatidylino-sitol biphosphate.

m kênh calci, (2) m t hormone tương tác v i các receptor màng làm m kênh calci.
Sau khi vào trong t bào, ion calci g n v i protein
calmodulin. Protein này có 4 v trí g n calci, và khi có
3 trên 4 v trí đư c g n v i calci, protein calmodulin
s thay đ i hình d ng và kh i đ ng m t lo t các nh
hư ng trong t bào, bao g m kích thích ho c c ch
các protein kinase. S kích thích các protein calmodulin ph thu c protein kinase s thông qua quá trình
phosphoryl hóa đ gây kích thích ho c c ch các protein liên quan đ n s đáp ng c a t bào v i hormone.
Ví d , m t ch c năng c th c a calmodulin là kích

ho t các myosin kinase chu i nh (MLCK- myosin
light chain kinase), sau đó gián ti p gây tác d ng lên
chu i myosin c a cơ trơn gây co cơ trơn (Hình 8-3).
N ng đ trung bình c a ion calci trong h u h t các t
bào c a cơ th là 10-8 đ n 10-7 mol/L, không đ đ kích
ho t h th ng calmodulin. Nhưng khi n ng đ ion calci
tăng lên đ n 10-6 đ n 10-5 mol/L, đ đ k t h p và gây ra
t t c nh hư ng c a calmodulin trong t bào. cơ vân,
cũng c n đ n m t lư ng ion calci như trên m i có th
kích thích troponin C gây co cơ (xem Chương 7). Có m t
đi u thú v là troponin C cũng gi ng như calmodulin
c ch c năng và c u trúc protein.

M t cơ ch ho t đ ng khác c a hormone, đ c bi t là
hormone steroid, là kích thích t ng h protein t i mô
đích. Nh ng protein này sau đó ho t đ ng như các enzyme như v n chuy n protein ho c c u trúc các protein,
r i t đó t o ra các ch c năng khác c a t bào.
Chu i các ho t đ ng ch c năng c a các steroid ch
y u đư c trình bày sau đây (Hình 75-6):
1. The steroid khu ch tán qua màng t bào và đi
a. Hormone
vào t bào ch t, t i đây chúng g n v i receptor protein
đ c hi u.
b.mPh c h p receptor- hormone sau đó đư c khu ch tán­
vào trong nhân ho c đư c v n chuy n đ n nhân.
c. Ph c h p này g n ch t vào các v trí đ c hi u trên
các s i DNA trên nhi m s c th , sau đó kích ho t quá
trình phiên mã c a các gen c th đ t o ra mRNA.
d. mRNA khu ch tán vào t bào ch t, t i đây chúng
đi u khi n quá trình gi i mã t i ribosom đ t o ra

nh ng protein m i.
M t ví d đó là hormone aldosterone, m t trong
nh ng hormone đư c bài ti t b i v thư ng th n, đi vào
t bào ch t c a các t bào ng th n, t i đây có nh ng
receptor protein đ c hi u tên là các receptor corticoid
khoáng (mineralocorticoid receptor). Do đó, t i nh ng
t bào này, m t chu i các ho t đ ng đã nói trên s m
x y ra. Sau kho ng 45 phút, các protein b t đ u xu t
hi n t i các t bào ng th n và đi u khi n quá trình tái
h p thu natri và đào th i kali vào lòng ng. Do đó, th i
gian đ các hormone steroid ho t đ ng t i đa thư ng ít
nh t là sau 45 phút, có th lên đ n vài gi ho c th m
chí vài ngày. Tác đ ng này đ i ngư c v i m t s tác
đ ng nhanh chóng c a m t s hormone peptid và các
hormone ngu n g c amino acid, như vasopressin và
nor-epinephrin.
Các hormone tuy n giáp làm tăng quá
trình phiên mã gen trong nhân t bào
Các hormone tuy n giáp T3, T4 làm tăng quá trình
phiên mã c a m t s gen c th trong nhân t bào. Đ
ch c năng kích thích phiên mã đư c di n ra m t cách
hoàn ch nh, đ u tiên các hormone này g n tr c ti p v i
các receptor protein trong nhân t bào (đư c tình bày
chi ti t Chương 77- Hình 77-5); nh ng receptor này
là nh ng nhân t phiên mã đư c ho t hóa, g n v i ph c
h p nhi m s c th , và đi u khi n ch c năng c a các
vùng kh i đ ng gen- đư c gi i thích Chương 3.
Có hai đ c đi m quan tr ng v ch c năng c a các
hormone tuy n giáp lên nhân t bào:
1. Chúng kích ho t cơ ch gen hình thành nhi u lo i

protein n i bào- kho ng 100 lo i ho c nhi u hơn. Nhi u­
lo i protein này là nh ng enzyme đi u khi n

935

UNIT XIV

Các hormone steroid làm tăng
t ng h p protein

D ch ngo i bào


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Ph n XIV N i ti t và sinh s n

Đ nh lư ng n ng đ hormone trong máu
Các hormone t n t i trong máu v i m t lư ng r t nh ;
m t sô hormone có n ng đ th p đ n m c kho ng b ng
1 ph n t c a m t gam (1 pico gam) trên 1ml. Do đó, r t
khó đ đ nh lư ng đư c nh ng n ng đ này b ng nh ng
phương pháp thông thư ng. Tuy nhiên, m t phương
pháp r t nh y đã đư c phát tri n t 50 năm trư c đã gi i
quy t đư c v n đ đ nh lư ng các hormone, ti n thân
c a chúng và s n ph m chuy n hóa c a chúng. Phương
pháp này đư c g i là phương pháp mi n d ch phóng x
(radioimmunoassay). G n đây, chúng ta đã b sung thêm
nhi u phương pháp, như xét nghi m mi n d ch g n enzyme

(ELISA- enzyme-linked immune-sorbent assays), đã và
đang đư c phát tri n đ đ nh lư ng m t cách chính xác,
có tính thông lư ng cao các lo i hormone.
Phương pháp mi n d ch phóng x
Phương pháp ti n hành mi n d ch phóng x như sau. Đ u
tiên, s n xu t m t kháng th có tính đ c hi u cao v i hormone đang c n đ nh lư ng.
Bư c ti p theo, m t lư ng nh kháng th s đư c (1)
tr n v i m t lư ng d ch t đ ng v t có ch a hormone
c n đ nh lư ng và (2) đ ng th i tr n v i m t lư ng thích
h p hormone chu n tinh khi t đã đư c g n m t đ ng v
phóng x .Tuy nhiên, b t bu c ph i t o đư c tr ng thái:
ch có m t lư ng r t nh kháng th g n hoàn toàn v i c
hormone g n phóng x và hormone trong d ch c n đ nh
lư ng. Do đó, hormone t nhiên trong d ch c n đ nh
lư ng và hormone g n phóng x tranh ch p v trí g n
trên kháng th . Trong quá trình tranh ch p, hàm lư ng
m i lo i hormone đư c g n t l thu n v i n ng đ m i
hormone trong dung d ch thí nghi m.
Th ba, sau khi s g n k t đ t tr ng thái cân b ng,
ph c h p kháng th - hormone đư c tách ra kh i ph n
còn l i c a dung d ch, và lư ng hormone g n phóng x
trong ph c h p đư c đ nh lư ng b ng nh ng kĩ thu t
đ m phóng x . N u m t lư ng l n hormone g n phóng
x liên k t v i kháng th , rõ ràng là ch m t lư ng nh
hormone t nhiên tranh ch p v i các hormone g n phóng
x này, và do đó n ng đ c a hormone t nhiên trong
d ch c n đ nh lư ng là r t ít. Ngư c l i, n u ch m t
lư ng nh hormone g n phóng x liên k t kháng th , t c
là m t lư ng l n hormone t nhiên tranh ch p các v trí
g n trên kháng th .

Th tư, đ tăng tính chính xác c a xét nghi m, quá
trình đ nh lư ng mi n d ch phóng x đư c th c hi n v i
m t s dung d ch chu n c a m t vài hormone không
đư c g n các n ng đ khác nhau. Sau đó m t đư ng
cong chu n đư c v ra, xem Hình 75-9. B ng cách so sánh
lư ng phóng x đư c ghi nh n t quá trình thí nghi m
v i m t đư ng cong chu n, ta có th tính toán đư c v i
sai s t 10- 15% n ng đ c a hormone trong lư ng d ch
c n đ nh lư ng. M t ph n t ho c
936

www.foxitsoftware.com/shopping

100
Ph n trăm lư ng kháng th g n v i
aldosteron có g n phóng x

ho t đ ng tăng cư ng chuy n hóa n i bào h u h t
t t c các t bào trên cơ th .
2. Khi g n v i các receptor n i bào, các hormone
tuy n giáp có th ti p t c th c hi n ch c năng
trong vài ngày ho c vài tu n.

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110
To remove this notice, visit:

90
80
70
60

50
40
30
20
10
0
2

4
8
16
32
64 128
N ng đ aldosterone trong test
m u (ng/dl)

Hình 75-9. Đư ng cong chu n trong đ nh lư ng phóng x
aldoste-rone. (Ngu n Dr. Manis Smith.)

S

S
S
S

P
S

P


S

P

P
P
P

E
AB3
AB2
H

AB1
Hình 75-10: Nguyên t c cơ b n c a các xét nghi m mi n d ch g n
enzyme đ đo n ng đ c a m t hormone (H). AB1 và AB2 là
kháng th phát hi n các hormone các trang v trí liên k t khác
nhau, và AB3 là m t kháng th phát hi n ra AB2. E là m t lo i
enzym có liên quan đ n AB3 xúc tác s hình thành m t s n ph m
màu hu nh quang (P) t m t cơ ch t (S). Lư ng c a s n ph m
đư c đo b ng phương pháp quang h c và t l thu n v i lư ng
hormone trong gi ng n u có kháng th dư th a trong gi ng.

ph n nghìn t gam hormone có th đư c đ nh lư ng
b ng phương pháp này.
Xét nghi m mi n d ch g n enzyme (ELISA)
Xét nghi m mi n d ch g n enzyme (ELISA) có th
đư c dùng đ đ nh lư ng h u h t các protein, bao g m
c các hormone. Xét nghi m này g n m t s kháng th
đ c hi u v i m t enzyme th . Hình 75-10 10 trình bày các

y u t cơ b n c a phương pháp này, xét nghi m thư ng
đư c th c hi n trên các t m nh a có kho ng 96 gi ng
nh . M i gi ng đư c tráng b i kháng th (AB1), kháng
th này đ c hi u v i hormone c n đ nh lư ng. M u c n
đ nh lư ng ho c m u ch ng đư c cho vào


Edited with the trial version of
Foxit Advanced PDF Editor

Nguy n Đ c Anh- 14D-K110

Chương 75 Gi i thi u v n To
i tiremove
t this notice, visit:

www.foxitsoftware.com/shopping

Bibliography
Aranda A, Pascual A: Nuclear hormone receptors and gene expression. Physiol Rev 81:1269, 2001.
Brent GA: Mechanisms of thyroid hormone action. J Clin Invest
122:3035, 2012.
Chapman K, Holmes M, Seckl J: 11β-hydroxysteroid dehydrogenases:
intracellular gate-keepers of tissue glucocorticoid action. Physiol
Rev 93:1139, 2013.

Evans RM, Mangelsdorf DJ: Nuclear receptors, RXR, and the Big Bang.
Cell 157:255, 2014.
Funder JW: Minireview: aldosterone and mineralocorticoid
receptors: past, present, and future. Endocrinology 151:5098,

2010.
Heldring N, Pike A, Andersson S, et al: Estrogen receptors: how
do they signal and what are their targets. Physiol Rev 87:905,
2007.
Imai Y, Youn MY, Inoue K, et al: Nuclear receptors in bone physiology
and diseases. Physiol Rev 93:481, 2013.
Morris AJ, Malbon CC: Physiological regulation of G protein-linked
signaling. Physiol Rev 79:1373, 1999.
Mullur R, Liu YY, Brent GA: Thyroid hormone regulation of metabolism. Physiol Rev 94:355, 2014.
Pascual A, Aranda A: Thyroid hormone receptors, cell growth and
differentiation. Biochim Biophys Acta 1830:3908, 2013.
Rieg T, Kohan DE: Regulation of nephron water and electrolyte
transport by adenylyl cyclases. Am J Physiol Renal Physiol 306:F701,
2014.
Sarfstein R, Werner H: Minireview: nuclear insulin and insulin-like
growth factor-1 receptors: a novel paradigm in signal transduction.
Endocrinology 154:1672, 2013.
Spat A, Hunyady L: Control of aldosterone secretion: a model for
convergence in cellular signaling pathways. Physiol Rev 84:489,
2004.
Tasken K, Aandahl EM: Localized effects of cAMP mediated
by distinct routes of protein kinase A. Physiol Rev 84:137,
2004.
Vasudevan N, Ogawa S, Pfaff D: Estrogen and thyroid hormone
receptor interactions: physiological flexibility by molecular specificity. Physiol Rev 82:923, 2002.
Wettschureck N, Offermanns S: Mammalian G proteins and their cell
type specific functions. Physiol Rev 85:1159, 2005.
Yen PM: Physiological and molecular basis of thyroid hormone action.
Physiol Rev 81:1097, 2001.


937

UNIT XIV

vào m i gi ng, sau đó là là kháng th th hai (AB2), kháng
th này cũng đ c hi u v i hormone nhưng g n vào m t v
trí khác trên phân t hormone. M t kháng th th ba (AB3)
đư c thêm vào đ nh n di n AB2 và đư c g n v i m t
enzyme chuy n ch t n n thích h p thành s n ph m có th
d dàng nh n ra b i phương pháp nhu m màu ho c hu nh
quang.
B i vì m i phân t enzyme xúc tác quá trình t o ra
hàng ngàn phân t khác, nên dù ch có m t lư ng r t nh
các phân t hormone cũng có th đư c nh n ra b ng
phương pháp này. Ngư c l i v i phương pháp tranh ch p
g n mi n d ch phóng x , phương pháp ELISA s d ng
lư ng dư kháng th nh m m c đích t t c các phân t
hormone đ u đư c g n và đ u t o ra ph c h p kháng
th - hormone. Do đó, lư ng hormone trong m u c n đ nh
lư ng ho c trong m u chu n s t l thu n v i lư ng s n
ph m đư c t o ra.
Phương pháp ELISA đã đư c s d ng r ng rãi trên
lâm sàng và trên nghiên c u b i vì (1) không dùng đ n
các đ ng v phóng x , (2) xét nghi m đư c t đ ng s
d ng t m g m 96 gi ng, và (3) nó đã đư c ch ng minh
là m t phương pháp hi u qu trong vi c đánh giá chính
xác n ng đ hormone cũng như v giá thành th c hi n.




×