Ormoni prodotti dalla corteccia surrenale e dalle ghiandole sessuali.
Derivano da colesterolo, comprendono:
La lezione è della Prof. Margherita Ruoppolo
La reazione predominante della steroidogenesi è la idrossilazione.
Enzimi: Monoossigenasi o ossigenasi miste che utilizzano NADPH e O2 e Cit P450.
R-H +O2 + NADPH (H+) → R-OH + NADP+ + H20
ACTH (surrene) e LH (cellule ovariche e di Leydig) sono responsabili della elevazione di cAMP.
La proteina StAR diventa attiva per fosforilazione cAMP-dipendente ed innesca il processo (idrossilazione C-20 e C-22) catalizzato da specifiche monoossigenasi.
Tappa comune alle vie biosintetiche di glucocorticoidi, mineralcorticoidi, androgeni, estrogeni e progesterone.
Tappa limitante.
Enzimi associati alla membrana interna dei mitocondri.
Tutte le reazioni avvengono con trasferimento di ossigeno e formazione di ossidrili.
Gli elettroni vengono ceduti dal NADPH ad una flavoproteina che li trasmette ad una proteina contenente centri Fe-S denominata adrenotoxina e da questa al citocromo P450.
NADPH+ H+ → Flavoproteina → Adrenodoxina → Citocromo P450
FADH2 trasferisce e- a ferroproteina non eminica che a sua volta li trasferisce a citocromo P450.
Questo associato al substrato lega O2 formando un complesso ternario.
O2 viene ridotto a superossido a spese di ossidazione del Fe del citocromo.
La reazione si conclude con inserimento di O sul substrato come OH e altro O va a formare H2O.
I tappa: l’ossidrile in 3 viene ossidato a cheto gruppo (citosol).
II tappa: il doppio legame delta5 viene trasferito in delta4 (citosol).
Sede: zona glomerulare della corteccia surrenale (Mineralcorticoidi).
Il progesterone per idrossilazione di C-11 e C-21 diventa corticosterone.
L’ ossidazione del metile angolare (C-18) produce ALDOSTERONE.
Sede: zona fascicolata, formazione di 17a-idrossiprogesterone e CORTISOLO (glucocorticoide), la 17a-idrossilasi è sotto il controllo di ACTH e di cAMP la formazione di cortisolo dipende quindi dalla presenza di ACTH.
Aldosterone: E’ elaborato dalla zona glomerulare della corteccia surrenale sotto stimolo di Angiotensina II e III.
Stimola il riassorbimento di Na+e Cl- (simporto) da parte dei tubuli renali, accompagnato da riassorbimento di acqua:
>> volume sangue →>> pressione sanguigna
L’aldosterone induce una maggiore trascrizione del mRNA per la sintesi della proteina che facilita il trasporto del Na+ nei tubuli renali.
Deficienza di aldosterone: abnorme eliminazione di Na+ nelle urine, diminuizione del volume ematico.
Interazione di Angiotensina II e III con recettore:
La sintesi dei glucocorticoidi (dal colesterolo) ha luogo nella zona fascicolata della corteccia ed è stimolata dalla corticotropina (ACTH).
I glucocorticoidi inibiscono la secrezione di ACTH dall’ipofisi anteriore con un meccanismo feed-back.
Sono trasportati nel sangue dalla transcortina (glicoproteina, 50000 PM), sintetizzata nel fegato e simile a quella addetta al trasporto degli ormoni tiroidei.
Il cortisolo è eliminato come tale nelle urine.
Cortisolo e corticosterone (meno attivo) sono denominati glucocorticoidi perché inducono aumento della glicemia stimolando la gluconeogenesi.
Gluconeogenesi stimolata da:
I glucocorticoidi stimolano anche la lipolisi (aumento dei NEFA e dei corpi chetonici ematici) ed hanno azione anti-immunitaria.
Ipofunzione della corteccia surrenale con alterato bilancio idrico-salino (perdita di Na+ e Cl- e ritenzione di K+), diminuizione della pressione ematica e della temperatura.
Morbo di Cushing
Ipersecrezione di tutti gli ormoni corticosteroidei per iperplasia o per neoplasia della corteccia surrenale.
Ormoni steroidei di 19 C, si formano a partire sia da pregnenolone che da progesterone.
Gli enzimi coinvolti hanno sede citoplasmatica.
Nei testicoli, nelle surrenali, nelle ovaie e nella placenta.
Testosterone riduttasi (5) attiva nei tessuti bersaglio.
DHT >> attivo di testosterone.
Testosterone secreto dalle cellule interstiziali dei testicoli (cellule di Leydig).
Incrementa sintesi proteica a livello dei tessuti bersaglio, prostata e vescicole seminali, inducendo normale sviluppo degli organi sessuali maschili riproduttivi e dei caratteri sessuali secondari.
Anche effetto anabolico generale (muscoli) per questo è usato in medicina sportiva (il suo uso è proibito ufficialmente) per incrementare le masse muscolare.
Il testosterone è trasportato da Globulina di legame degli ormoni sessuali (Sex Hormone Binding Globulin= SHBG), prodotta nelle cellule di Sertoli ( nel testicolo) in risposta al LH e all’FSH.
La forma legata dell’ormone non è attiva.
Ormoni steroidei di 18 C, a partire sia dal testosterone che dal androstenedione nelle ovaie.
L’estrone si forma anche nel surrene e nella placenta.
Estrone e estradiolo sono interconvertibili in un processo enzimatico redox.
Globulina legame dei corticosteroidi (CBG) o transcortina lega il cortisolo.
Albumina lega il cortisolo.
Sex Hormone Binding Globulin (SHBG) e Proteina di legame degli androgeni (ABP) vengono prodotte nelle cellule di Sertoli in risposta al testosterone e all’FSH.
Inattivazione enzimatica prevalentemente nel fegato.
Formazione di coniugati nel fegato tramite esterificazione con acido solforico e glicosilazione con acido glucuronico formando prodotti solubili in solventi acquosi.
Androsterone si forma nel fegato e viene eliminato con la bile e le urine in forma di glucuronide.
I mammiferi non sono in grado di degradare lo scheletro di base degli steroidi.
Gli steroidi vengono eliminati con le urine ed in parte anche con la bile.
Le più comuni cause di malattie sono quelle che derivano da defict ereditari di una delle numerosi idrossilasi ed in particolare della 21-idrossilasi, tappa che avviene nella sintesi di glucocorticoidi e mineralcorticoidi.
La diminuita produzione di glucocorticoidi implica una accentuata secrezione di ACTH per mancata inibizione a feedback, ne consegue ipertrofia delle surrenali (iperplasia congenita surrenalica).
In conseguenza del deficit della 21-idrossilasi e di aldosterone si ha eliminazione in eccesso di Na+ nelle urine con disidratazione ed ipotensione più o meno gravi.
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