Látkové regulace Hormonální řízení Mezibuněčná komunikace a signálová transdukce Obecná chemorecepční schopnost buněk Komunikace ve společenství buněk, rozeznání poškozené nebo cizí buňky Signály: diferencuj, proliferuj, syntetizuj, zemři… Porozumění = klíč k podstatě Chemické signály přijímá buňka od svého vzniku… Embryonální diferenciace …po svou smrt Apoptóza • Eikosanoidy – (prostaglandiny) • Plyny – (NO, CO) • Puriny – ATP, cAMP • Aminy – od tyrozinu (adrenalin, par. histamin) • Peptidy a proteiny – mnoho hormonů neurohormonů • Steroidy – hormony a feromony • Retinoidy – od vit A Chemická struktura komunikačních látek Způsob předání signálu – mezi buňkami Hormony a endokrinní sekrece Typ řízení vhodný pro relativně pomalé, centrální řízení velkých buněčných populací. Závislý na výkonném cirkulačním systému. Exokrinní a endokrinní sekrece Exokrinní: Feromony, pot, ale i látky v moči nebo trávicí trubici. Spolupráce nervového a hormonálního řízení. Kaskády od NS po cílový orgán Extracelulární kaskáda Spolupráce nervového a hormonálního řízení. Kaskády od NS po cílový orgán Extracelulární kaskáda Zesílení a zpětnovazebná kontrola Záleží na rozpustnosti ligandu ve vodním prostředí. Na vysílací straně: - Lipofilní (steroidy) nemůže být skladován – syntéza podle potřeby, doprava na krátké vzdálenosti difuzí, na dlouhé vzdálenosti potřebné nosiče - Hydrofilní (proteiny, AK) často upravovány, skladovány ve vesikulech a exocytózou vylévány Intracelulární kaskáda: Dvě základní cesty předání signálu Lipofilní ligand Hydrofilní ligand Vstup a účinek nepolárního a polárního hormonu Záleží na rozpustnosti ligandu i na přijímací straně: Intracelulární kaskáda: Základní cesty předání signálu Intracelulární kaskáda: Univerzální model využívaný i nervovými buňkami Zesílení na příkladu regulace Glc Zesílení animace Agonisté a antagonisté Působení hormonů ve fylogenezi a hmyz jako model Působení hormonů ve fylogenezi a hmyz jako model sir Vincent B. Wigglesworth Dnes: látkové signály na tkáňových kulturách Jak mozek hormonálně komunikuje s buňkami. Obratlovci: Hypotalamo-hypofyzární komplex: Centrální propojení nervového a hormonálního řízení Obratlovci: Hypotalamo-hypofyzární komplex: Centrální propojení nervového a hormonálního řízení Hypotalamo-hypofyzární komplex: pozice v lidském mozku Testes Testes Testes Testes Testes Hormonální regulace Glc Inzulinová signalizace Přijímací strana: Intenzívně zkoumané bludiště Vysílací strana: Inzulinová syntéza, posttranslační úprava, skladování. Příklad několikanásobné kontroly: sekrece inzulínu 1- smyčka 1. řádu (bez n.s.) 2-smyčka 2. řádu 3-smyčka 2. řádu (bez n.s.) Diabetes mellitus typ I Diabetes mellitus typ II Hormonální regulace Ca2+ v krvi Hormony kůry nadledvin Dřeň nadledvin je modifikovaná část sympatického nervového systému Testes Hormonální reakce na stres Hospodaření solemi a vodou ADH – propustnost sběrného kanálku Aldosteron – resorbce vody ANP – atriový natriuretický p. Při nadměrném napětí ze svaloviny předsíní, při velkém objemu a tlaku. Podporuje diurézu. ADH (Vasopressin) – vkládá aquaporiny do membrány sběrného kanálku Aldosteron – řídí syntézu a vložení transportérů Na+ do membrány tubulu Hospodaření solemi a vodou Renin-Angiotenzinový sst. Poloha vhodná pro kontrolu složení moči i odesílání endokrinních signálů. Renin aktivuje angiotenzin. Ten má řadu účinků zvyšujících příjem a retenci vody. Kompenzace hypovolemického šoku Souhra hormonálních a neurálních regulací Rozlišení pohlaví pod vlivem pohlavních hormonů Produkce testosteronu Výživa spermií Hormonální regulace vzniku samčích pohlavních buněk Hormonální regulace samičích pohlavních buněk Hormonální regulace samičích pohlavních buněk Hormonální regulace samičích pohlavních buněk Hormonální regulace gastrointestinální spolupráce Gastrin Enterogastron gip Sekretin Pankreozymin cholecystokinin Hepatokinin Vilikinin Propojení hormonálního řízení a imunitního sst.