Hormonların Etki Mekanizmaları Biyokimya Ders Notu / Tıp Fakültesi Dönem 2

---

NOT: Yukarıda Zenginleştirilmiş metin görümündeki PDF halinden okumanızı tavsiye ediyorum. Microsoft Word’te kullanılan bir takım elementler WordPress Editörde desteklenmediği için alttaki yazı düz yazı şeklinde görülmektedir. Lütfen PDF’teki resim şeklinde okuyunuz bu düz yazı kısmı Arama Motorları için eklenmiştir.

---

2-Hormonların Etki Mekanizmaları

Grup 1→ Hücre içi reseptörüne bağlananlar

Grup 2 → Hücre yüzeyi reseptörüne bağlananlar

A) Adenilat Siklaz aktivasyonu veya inaktivasyonu yapanlar.

B) Guanilat Siklaz aktivasyonu yapanlar.

C) Fosfolipaz C aktivasyonu yapan ve/ veya sitozolik Ca+2 konstanstrasonunu artıranlar.

D) Tirozin kinaz aktivasyonu yapanlar.

Grup I : Hücre İçi Reseptörüne Bağlanan Hormonlar

1. Steroid hormonlar
2. Tiroid Hormonları
3. Retinoidler

• Lipofiliktirler→ Hücre zarından geçebilirler
• Plazma membranından kolaylıkla difüze olabilirler
• Reseptörleri ile hücre içinde etkileşime girerler
• Hücre çekirdeğinde gen transkripsiyonunu etkilerler→ DNA’dan mRNA oluştururlar.

Grup II: Hücre Yüzey Reseptörlerine Bağlanan Hormonlar

1. Peptid/protein yapılı hormonlar
2. Katekolaminler

• Hidrofiliktirler
• Reseptörleri ile plazma membranında etkileşime girerler.

Plazma Membran Reseptörleri

• Plazma membran reseptörlerinin bazılarında enzimatik aktivite (tirozin kinaz, guanilat siklaz) vardır.
• Bu reseptörlerin hormonlar tarafından uyarılmaları sonucu enzim aktifleşmektedir.
• ANF etkisi ile reseptör-guanilat siklazı
• Nitrik Oksit etkisi ile sitozolik guanilat siklaz aktive olur cGMP (hücre içi haberci molekül) oluşur.
  Hormon-reseptör kompleksleri tarafından uyarılan çeşitli sinyal iletim sistemlerinin ortak özellikleri

1. Özgüllük
2. Amplifikasyon→Sinyal artışı , Özellikle protein kinaz aktivasyonlarıyla ilerleyen mekanizmlarada görülür. Böylece hücrenin hormono duyarlılığı artar.
3. Desansitizasyon→ Gerektiği zaman hücre reseptörlerini inaktive edebilir ki hücre gerek tiğinde hormonun etkilerine karşı kendini koruyabilsin.
4. İntegrasyon

Hormonların Etki Mekanizmaları

1. Hücre İçi Reseptörüne Bağlanan Hormonlar

• Hormon ile kompleks yapan reseptörün
• Molekül büyüklüğü
• Elektriksel yükü
• Konformasyonu değişime uğramaktadır.

DNA’da transkripsiyon olacak genlerde

transkripsiyonun başladığı yerin 5’ ucunda en az iki ayrı element bulunmaktadır.

1. Promotor element (PE) bil

• DNA yapısında RNA polimeraz II’nin bağlanacağı yerin (transkripsiyonun başlayacağı yer) doğruluğunu sağlar.

2. Hormon Yanıt Elementi (HRE) bil

• Lipofilik hormonlar (reseptörü hücre içinde olan) tarafından düzenlenen genlerde
• Promotor elementin 5’ tarafında,
• Steroid ve tiroid hormonları yapısal bakımdan benzerlikler gösterir.
• Bu hormonların reseptörleri hücre içi reseptör süper ailesinin (steroid reseptör süper ailesi) üyeleri olarak kabul edilmektedir.
• Steroid hormon reseptörleri sitoplazmada (glukokortikoid reseptörler) bil
• Östrojen veya progesteron reseptörleriçekirdekte bil
• Tiroid hormon reseptörleri çekirdekte bil

Hücre İçi Reseptörler

Ortak özellikleri:

Amino uçlarında gen transkripsiyonunu aktive eden bölge→ PE !!!

Karboksi uçlarında hormon bağlama bölgesi →HRE !!!

Ortada DNA bağlama bölgesi

Steroid hormon reseptörlerinde ısı şok proteinleri (HSP) ile bağlanma bölgeleri de bulunur. Son iki madde çok önemli değil

Steroid hormon reseptörünün DNA ile bağlanma bölgesinde

• Amino asit diziliminde iki adet çinko parmak (zinc finger) yapı bulunur.
• Bir Zn⁺² iyonu dört sistein amino asiti ile koordinasyon kompleksi oluşturmuştur çinko parmaklar DNA yapısına bağlandığı bilinen diğer proteinlerde de bulunur.
• Çinko parmak yapılar sayesinde düzenleyici proteinler, DNA yapısında doğru yere, yüksek ilgi ile bağlanır.

Hormon Yanıt Elemanı (HRE)

• HR kompleksi DNA üzerinde HRE yapısına bağlanmaktadır.
• HRE dizilimi, altı nükleotidlik iki dizilimden oluşur.
• Her Altı Nükleotidlik Dizilime Bir Hormon-Reseptör Kompleksi, Çinko Parmak Yapıları İle Van Der Waals Kuvvetleri İle Bağlanmaktadır.

Lipofilik hormonlar gibi İnsülin de DNA’ya bağlanan transkripsiyon faktörlerini fosforilleyerek transkripsiyonu ve translasyonu uyarmaktadır.

2. Hücre Yüzeyi Reseptörlerine Bağlanan Hormonların Etki Mekanizmaları

• Hücre yüzeyindeki reseptörlerine bağlanırlar bir plazma membran enzimi olan adenilat siklaz’ın aktivasyonuna veya inaktivasyonuna neden olurlar
• cAMP’nin hücre içi konsantrasyonunu değiştirirler.

G Proteinleri

• GTP bağlandığında aktif,

GDP bağlandığında inaktif olurlar.

• GTPaz aktivitesine sahiptirler kendi aktivitelerini kontrol altına alırlar.

Adenilat Siklaz

• Çok sayıda transmembran bölgeden oluşan bir transmembran proteinidir.
• Aktif bölgesi membranın sitozole bakan yüzeyinde bulunur.
• Mg⁺² iyonlarının varlığında ATP molekülünden cAMP oluşumunu katalizler

Protein Kinaz A (PKA)

• cAMP’nin hücre içinde konsantrasyonu artınca allosterik mekanizma ile cAMP bağımlı bir protein kinaz olan PKA enzimini aktifler.

cAMP aracılı

fosforillenme

Steroid sentezi,

Salgısal aktivite,

İyon transportu,

Karbonhidrat ve

Lipid metabolizmaları,

Hücre büyümesi ve replikasyonu

Hücrede hormon etkisi ile gelişen biyokimyasal olayların sonlandırılması için etkin olan başlıca iki mekanizma vardır:

1. cAMP, fosfodiesteraz (cAMP PDE) ile hidrolitik olarak yıkılır.

2. PKA enzimleri ile fosforillenen proteinler, fosfoprotein fosfatazlar ile defosforillenmektedir.

b. Guanilat Siklaz aktivasyonu

• Atriyopeptidler guanilat siklaz aktivasyonu ile etki gösterir.
• Kalbin atriyumundan salgılanırlar.
• Natriürez, diürez, vazodilatasyon, aldosteron salgılanmasında inhibisyon yaparlar.

c. Fosfolipaz C aktivasyonu ve/veya sitozolik Ca⁺² konsantrasyonunun artışı

Bu grupta yer alan hormonların reseptörleri plazma membranının integral yedi adet transmembran bölge içeren proteinleridir.

Ca⁺² İyonları

• Ca⁺² iyonları çoğunlukla Ca⁺² bağımlı düzenleyici bir molekül olan kalmodulin (CaM) aracılığı ile etkilerini gösterir.

Kalmodulin

• Kalmodulin, Ca⁺² bağlayıcı protein ailesinin bir üyesidir.
• Kalmodulinin Ca⁺² iyonları ile aktivasyonu, oligomerik enzimin de aktivasyonuna yol açar.
• Biyolojik olaylarda Ca⁺² iyonları hücre içi haberci olarak görev yapar.

d. Tirozin kinaz aktivasyonu

İnsülin, insülin benzeri büyüme faktörü-1 (IGF-1), epidermal büyüme faktörü (EGF), trombosit kaynaklı büyüme faktörü (PDGF) ve fibroblast büyüme faktörü (FGF) gibi büyüme faktörlerinin reseptörlerinde tirozin kinaz aktivitesi vardır.