Bài giảng Hóa sinh động vật - Chương I: Hormone

CHƢƠNG I. HORMONE
Egg Larva Pupa Adult
NỘI DUNG
• I. ĐẠI CƢƠNG VỀ HORMONE
1.1. KHÁI NIỆM
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA HORMONE
1.3. SƠ ĐỒ ĐIỀU TIẾT CÁC TUYẾN NỘI TIẾT
II. BẢN CHẤT HOÁ HỌC VÀ PHÂN LOẠI HORMONE
III. CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA HORMONE
3.1. Sự tiếp nhận hormone ở tế bào đích
3.2. Cơ chế tác động của hormone
- AMP vòng và thuyết thông tin viên thứ hai
- Cơ chế tác động của hormone steroid
I. ĐẠI CƢƠNG VỀ HORMONE
• 1.1. KHÁI NIỆM
Là những chất có bản chất hóa học khác 
nhau, chủ yếu do các tuyến nội tiết tạo ra, 
đóng vai trò là những tín hiệu hoá học, được 
máu vận chuyển tới các cơ quan đích chuyên 
biệt để điều hoà các hoạt động TĐC và hoạt 
động sinh lý của động vật.
CÁC TUYẾN NỘI TIẾT CHÍNH CỦA BÒ
CÁC TUYẾN NỘI TIẾT CHÍNH CỦA CÁ
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA HORMONE
• Tác dụng của hormone có tính đặc hiệu
• Có tính đặc hiệu với từng cơ quan nhưng có thể 
không có tính đặc hiệu theo loài. 
• Bán kỳ phân rã rất ngắn (vài phút – vài giờ)
• Tác động ở nồng độ rất thấp:
– 10-10 – 10-12 mol/l đối với các hormone protein
– 10-6 – 10-9 mol/l đối với các hormone stroid và 
tuyến giáp
1.3. SƠ ĐỒ ĐIỀU TIẾT CÁC TUYẾN NỘI TIẾT
Hormone
Gi¶i phãngVïng d-íi ®åi
Thïy tr-íc 
tuyÕn yªn
C¬ quan ®Ých
KÝch tè 
hormone
Hormone 
cña c¬ quan
+
+
- -
Cơ chế điều hoà ngƣợc (feedback mechanism)
II. PHÂN LOẠI HORMONE
• Theo vị trí tổng hợp và tác động của 
hormone
• Theo mức độ hòa tan trong nước
• Theo bản chất hóa học
– Các hormone steroid
– Hormone là polypeptide, protein
– Hormone là dẫn xuất của amino acid 
– Hormone eicosanoid
2.1. Phân loại theo vị trí tổng hợp và tác động 
của hormone
2.2. Phân loại theo khả năng hòa tan 
trong nƣớc của hormone
• Hormone hòa tan trong nước (Hydrophilic 
hormone)
• Hormone không hòa tan trong nước 
(Lipophilic hormone)
• Receptor của hormone được định vị ở các 
vị trí khác nhau
Hormone hòa tan trong nƣớc 
(Hydrophilic hormone)
• Không đi qua được màng tế bào
• Liên kết với receptor nằm trên màng tế 
bào.
• Ví dụ: Insulin, Glucagon, Epinephrin,
Hormone không hòa tan trong nƣớc 
(Lipophilic hormone)
• Không tan trong nước nhưng tan trong 
môi trường lipid.
• Dễ dàng đi qua màng tế bào.
• Liên kết với receptor nội bào.
• Ví dụ: Thyroid hormone, steroid 
hormone,
2.3. Phân loại theo bản chất 
hóa học
– Các hormone steroid
– Hormone là polypeptide, protein
– Hormone là dẫn xuất của amino acid 
– Hormone eicosanoid
2.3.1.Các hormone steroid
• Hormone sinh dục cái
– Estrogen
– Progesterone
• Hormone sinh dục đực
– Testoterone
• Hormone vỏ thƣợng thận
– Glucocorticoid
– Mineralocorticoid
– Androgen
Con đƣờng tổng hợp hormone steroid
Hormone sinh dục cái
Hormone sinh dục cái
Tác dụng của hormone sinh
dục cái
• Estrogen
– Phát triển tuyến vú, dạ con, âm đạo, làm rộng 
khung xương chậu, kích thích mọc lông, dài 
tóc
• Progesterone
– Tăng sinh màng trong dạ con (endometrium) 
để trứng làm tổ (mang thai).
– Ức chế sự co bóp của dạ con (uterus).
– Ức chế sự phát triển nang trứng mới
Hormone sinh dục đực
Tác dụng của testosterone
• Phát triển các đặc tính sinh dục đực.
• Cần thiết cho sự phát triển của tinh trùng.
• Do tế bào Leydig của dịch hoàn sản sinh 
ra.
Hormone vỏ thƣợng thận
Hormone vỏ thƣợng thận
• Glucocorticoid (Stress hormone: cortisol)
– tổng hợp và tích luỹ glycogen.
– phân giải protein và acid béo.
– Kháng stress do tổng hợp glucose cung 
cấp năng lượng cho cơ thể.
– Kháng viêm do ức chế phospholipase A2 
ức chế tạo acid arachidonic không sản 
sinh ra leucotrien (chất gây dị ứng).
Hormone vỏ thƣợng thận
• Androgen
– Có tác dụng giống hormone nam nhưng yếu 
hơn. Ở nữ giới nếu có nhiều hormone này sẽ 
dẫn đến hiện tượng nam hoá.
• Mineralocorticoid
• Tăng cường hấp thu Na+ và Cl- , đồng 
thời kích thích bài tiết K+ dẫn đến tích 
nước.
• Tham gia vào hệ thống Renin-
angotensin-aldosterone
2.3.2. Hormone là polypeptide hoặc protein
• Hormone vùng dưới đồi (Hypothalamus)
• Hormone tuyến yên
– Hormone thuỳ trước tuyến yên.
– Hormone thuỳ sau tuyến yên.
• Hormone tuyến tuỵ
Hormone vùng dƣới đồi (Hypothalamus)
Hormone Bản chất 
hoá học
Tác dụng
Thyrotropin releasing factor 
(TRF)
Peptide (3 aa) Kích thích tiền yên tiết TSH
Growth releasing factor (GRF) Peptide (11 aa) Kích thích tiền yên tiết GH
Corticotropin releasing factor 
(CRF)
Peptide (41 aa) Kích thích tiền yên tiết
ACTH
Prolactin releasing factor peptide Kích thích tiền yên tiết
prolactin
Gonadotropin releasing factor 
(GnRF)
Peptide (10 aa) Kích thích tiền yên tiết FSH
và LH
Growth inhibiting factor (GIF) Peptide (14 aa) Ức chế tiền yên tiết GH
Prolactin inhibiting factor (PIF) peptide Ức chế tiền yên tiết prolactin
Hormone thùy trƣớc tuyến yên
• ACTH (adreno-cortico-tropin hormone) 
• Bản chất là một peptid gồm 39 aa.
• Kích thích vỏ thượng thận tiết ra các corticoid do 
biến đổi cholesterol thành pregnenolon.
• Là tiền chất của corticosteroid đặc biệt là 
glucocorticoid.
• FSH (folicle stimulating hormone)
• Bản chất là một glycoprotein (200 aa). 
• Kích thích sự phát triển của bao noãn (nang trứng) 
trong buồng trứng và kích bao noãn tiết ra 
estrogen.
Hormone thuỳ trƣớc tuyến yên
Hormone thuỳ trƣớc tuyến yên
• LH (luteinizing hormone)
• Bản chất là một glycoprotein (200 aa). 
• Kích thích trứng chín và rụng.
• TSH (thyreostimulating hormone)
– Bản chất là một glycoprotein (220 aa).
– Kích thích tuyến giáp tổng hợp thyroxin.
Hormone thuỳ sau tuyến yên
Hormone thuỳ sau tuyến yên
• Oxytocin và vasopressin (ADH)
• Tiết ra từ thùy sau tuyến yên, nanopeptid (9 aa).
• Oxytocin có aa thứ 3 là Ile và thứ 8 là Leu, gây co cơ 
tử cung.
• Vasopressin ở hai vị trí trên có Arg và Phe, tác dụng 
chống lợi tiểu.
Hormone tuyến tuỵ
Insulin
Insulin
o Kích thích các tế bào cơ
o Tăng tiếp nhận glucose và chuyển thành glycogen.
o Tăng tiếp nhận các aa từ máu và chuyển thành protein.
o Tác động tới các tế bào gan
• Kích thích gan thu nhận glucose từ máu và chuyển thành 
glycogen.
• Ức chế tổng hợp các enzyme phân giải glycogen.
• Ức chế quá trình tạo đường – quá trình chuyển hoá mỡ và 
protein thành đường glucose.
o Tác động tới mô mỡ
o Kích thích sự bắt giữ đường và chuyển đường thành mỡ.
o Tác động tới hypothalamus
o Làm giảm tính ngon miệng.
Glucagon
Glucagon
2.3.3. Hormone là dẫn xuất 
của amino acid
• Hormone tuyến giáp
– Thyroxin (T4 hay tetraiodotyronine) và 
triiodotyronine (T3).
• Hormone tuỷ thƣợng thận
– Adrenalin (epinephrin)
– Noradrenalin (norepinephrin)
Hormone tuyến giáp
Hormone tuyến giáp
– Thyroxin (T4 hay tetraiodotyronine) và 
triiodotyronine (T3).
Hormone tuyến giáp
• Kích thích chuyển hoá năng lượng làm 
tăng nhanh sự OXH ở TB, tăng tiêu thụ 
oxy ở các tổ chức.
• Tăng cường hấp thu glucose ở ruột và 
tăng phân huỷ glycogen qua AMPc 
tăng đường huyết.
• Kích thích giải triacylglycerol, phospholipid 
và cholesterol.
• Tăng tổng hợp protein.
Hormone tuỷ thƣợng thận
Hormone tuỷ thƣợng thận
• Adrenalin (epinephrin).
• Noradrenalin (norepinephrin).
• Là các catecholamin được tổng hợp từ Tyrosine.
Hormone tuỷ thƣợng thận
• Tăng cường phân giải glycogen (ở cơ tăng lượng 
acid lactic, ở gan tăng đường huyết) vì hoạt hoá 
glycogen phosphorylase qua AMPc.
• Tăng huy động lipid ở các mô mỡ bằng cách hoạt 
hoá triacylglycerol lipase qua AMPc.
• Kích thích tiết glucagon và ức chế tiết insulin 
tăng tổng hợp glucose và giảm phân giải glucose.
• Tăng nhịp tim và cường độ đẩy máu của tim, tăng
huyết áp động mạch tăng luồng oxy và nhiên 
liệu đến các tổ chức.
2.3.4. Hormone eicosanoid
• Bản chất lipid (là dẫn xuất của 
acid arachadonic).
• Gồm 3 nhóm: prostaglandin, leucotrien và 
thromboxan.
• Không bền, không tan trong nước.
• Là những hormone cục bộ (tác dụng tại 
chỗ).
• Hormone eicosanoid được tổng hợp từ acid 
arachadonic (20:4).
– Prostaglandins (20: 5 vòng carbon)
• Prostacyclins
• Thromboxanes
• Thromboxanes
– Leukotrienes
• Gồm 3 liên kết đôi liên hợp
Hormone Eicosanoid
Hormone Eicosanoid
Hormone Eicosanoid
III. CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA HORMONE
3.1. Sự tiếp nhận hormone ở tế bào đích
Các lớp receptor của hormone
• Receptor màng tế bào
– Nhận biết các hormone không đi qua được 
màng tế bào đích.
– Receptor được định vị trên màng của tế bào 
đích.
– Phức hợp H-R hình thành sẽ tạo ra các phản 
ứng trên màng tế bào đích.
• Thay đổi tính thấm của màng.
• Hoạt hóa protein G.
• Thay đổi hoạt tính của các enzyme nội bào.
Phức hợp H-R thay đổi tính thấm của màng
Phức hợp H-R hoạt hóa protein G
Phức hợp H-R thay đổi hoạt tính của
enzyme nội bào
Các lớp receptor của hormone
• Receptor nội màng
– Nhận biết các hormone đi qua được màng tế 
bào đích.
– Receptor có thể được định vị ở bào tương 
hoặc nhân của tế bào đích.
– Phức hợp H-R hình thành sẽ tạo ra các phản 
ứng trên tế bào đích.
III. CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA HORMONE
• 3.2. Cơ chế tác động của hormon là protein và peptide
AMPc và thuyết thông tin viên thứ hai
Cơ chế tác động của adrenalin
• Adrenalin (epinephrin), do tuỷ thượng thận tạo ra.
• Tác dụng tăng cường quá trình phân giải glycogen và 
ức chế quá trình tổng hợp glycogen làm tăng đường 
huyết.
• Ngyên nhân: kích thích phosphorylase (Enzyme phân 
giải glycogen) và ức chế glycogen syntetase.
• 
hill.com/olc/dl/120109/bio48.swf
Cơ chế tác động của adrenalin và glucagon
3.3. Cơ chế tác động của hormone steroid 
và thyroxine
• Thyroxine là một hormone không hoà tan trong nước do đó nó được 
đưa đến tế bào đích bằng protein vận chuyển. Thyroxine tan trong 
lipid nên dễ dàng đi qua màng tế bào.
• Thyroxine gồm 4 phân tử iodine nên được viết tắt là 
T4(tetraiodothyronine). Tuyến giáp cũng tiết ra một lượng nhỏ phân 
tử có cấu trúc tương tự gồm 3 iodine (T3). Cả hai loại hormone này 
đi vào tế bào đích nhưng tất cả T4 chuyển sang dạng T3.
• T3 đi vào nhân liên kết với recepter protein phức hợp hormone-
recepter protein kết hợp với vị trí đặc hiệu trên DNA.
• Sự liên kết giữa phức hợp hormone-recepter protein ảnh hưởng 
trực tiếp tới mức độ phiên dịch tại vị trí liên kết. Phân tử mRNA 
được tổng hợp mã hoá cho một loại protein đặc biệt thể hiện đặc 
tính của hormone.
Cơ chế tác động của thyroxine