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ORMONI 
Il controllo e la coordinazione dei 
processi biologici sono ottenuti 
attraverso messaggeri chimici
Il sistema endocrino 
è deputato all'invio di "messaggi" ai 
vari organi e tessuti dell'organismo 
GHIANDOLE ENDOCRINE 
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Le funzioni biologiche degli ormoni si svolgono con tre diversi meccanismi: 
ENDOCRINO = l’ormone prodotto a livello della...
FUNZIONI DEGLI ORMONI 
1. Regolazione processi metabolici 
2. Controllo crescita, differenziamento 
cellulare, processi ri...
Praticamente TUTTI i processi metabolici sono 
controllati e coordinati da uno o più ormoni 
ALCUNI ESEMPI: 
 Pressione s...
Meccanismo d’azione 
degli ormoni 
1. Secrezione di ormoni da 
cellule specializzate 
ormone 
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2. Trasporto in circo...
TIPI DI ORMONI 
1. Ormoni steroidei 
2. Ormoni derivati da amminoacidi 
3. Ormoni peptidici/polipeptidici
LIPOSOLUBILI 
Ormoni steroidei: 
derivati del colesterolo Colesterolo 
MINERALCORTICOIDE 
GLUCOCORTICOIDI
ANABOLIZZANTI: 
Steroidi anabolizzanti sono usati 
illegalmente per migliorare le prestazioni 
atletiche (hanno effetti su...
Biosintesi ormoni steroidei 
DESMOLASI 
Presente nei mitocondri di 
surrenali e gonadi
Ormoni derivati da amminoacidi 
Triptofano 
Tirosina 
IDROSOLUBILI/LIPOSOLUBILI
Ormoni peptidici/polipeptidici 
IDROSOLUBILI
Biosintesi ormoni peptidici 
1. Sequenza segnale: 
indirizzamento verso i granuli 
di secrezione e rilascio 
extracellular...
Meccanismo d’azione 
degli ormoni 
1. Secrezione di ormoni da 
cellule specializzate 
ormone 
blood 
2. Trasporto in circo...
Trasporto in circolo 
degli ormoni 
[ormoni nel sangue] ~ 1nM 
Cellula bersaglio
Meccanismo d’azione 
degli ormoni 
1. Secrezione di ormoni da 
cellule specializzate 
ormone 
blood 
2. Trasporto in circo...
Internalizzazione cellulare 
degli ormoni 
Affinità ormone-recettore 
10-12 M < KD < 10-6 M
Azione ormoni liposolubili
Azione ormoni idrosolubili
RECETTORI CHE 
RICONOSCONO GLI ORMONI
I RECETTORI PER GLI ORMONI STEROIDEI 
•Si trovano nel compartimento intracellulare 
•Il complesso ormone-recettore si lega...
I RECETTORI PER GLI ORMONI PEPTIDICI 
 Sono situati sulla membrana cellulare 
 Determinano la sintesi di secondi messagg...
TIPI DI RECETTORI 
 Recettori accoppiati a proteine G 
 Recettori catalitici con un singolo 
dominio TM (1-TMS) 
 Canal...
7 domini transmembrana 
ad a-elica 
L’ormone si lega nella tasca 
idrofobica inducendo un 
cambiamento conformazionale 
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Porta alla generazione di secondi messaggeri: 
 cAMP 
+ fosfolipasi 
 Ca2+ 
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Eterotrimero 
GDP: forma inattiv...
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Il guanosintrifosfato o GTP è un ribonucleotide trifosfato 
formato da: 
guanina(una base azotata) 
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La sintesi o il rilascio di un secondo 
messaggero è seguita dalla sua rapida 
degradazione o rimozione dal citosol 
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BERSAGLI PER LE PROTEINE G 
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formazione del cAMP 
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ADENIL CICLASI
ESEMPI DI AZIONI DI ORMONI CHE 
LEGANO RECETTORI ACCOPPIATI A 
PROTEINE G 
EPINEFRINA 
(adrenalina)
ACETILCOLINA
FOSFOLIPASI C
CANALI IONICI
TIPI DI RECETTORI 
 Recettori accoppiati a proteine G 
 Recettori catalitici con un singolo 
dominio TM (1-TMS) 
 Canal...
RECETTORI TIROSIN-CHINASICI
TIPI DI RECETTORI 
 Recettori accoppiati a proteine G 
 Recettori catalitici con un singolo 
dominio TM (1-TMS) 
 Canal...
CANALI IONICI LIGANDO-DIPENDENTI 
sono recettori le cui subunità costitutive racchiudono un poro 
attraverso il quale avvi...
Il legame con il ligando provoca un cambiamento conformazionale dell'N-terminale del 
recettore che, causando la dimerizza...
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  1. 1. ORMONI Il controllo e la coordinazione dei processi biologici sono ottenuti attraverso messaggeri chimici
  2. 2. Il sistema endocrino è deputato all'invio di "messaggi" ai vari organi e tessuti dell'organismo GHIANDOLE ENDOCRINE (senza dotto escretore) GHIANDOLE ESOCRINE (con dotto escretore) Sistema neuroendocrino
  3. 3. Le funzioni biologiche degli ormoni si svolgono con tre diversi meccanismi: ENDOCRINO = l’ormone prodotto a livello della ghiandola endocrina raggiunge il tessuto bersaglio tramite il torrente circolatorio PARACRINO = l’ormone prodotto a livello della ghiandola endocrina raggiunge il tessuto bersaglio tramite il liquido extra-cellulare AUTOCRINO = l’ormone prodotto a livello della ghiandola endocrina ha effetto sulle stesse cellule che l’hanno prodotto
  4. 4. FUNZIONI DEGLI ORMONI 1. Regolazione processi metabolici 2. Controllo crescita, differenziamento cellulare, processi riproduttivi 3. Controllo apprendimento e memoria 4. Risposta ai cambiamenti ambientali
  5. 5. Praticamente TUTTI i processi metabolici sono controllati e coordinati da uno o più ormoni ALCUNI ESEMPI:  Pressione sanguigna e bilancio elettrolitico  Differenziamento sessuale, sviluppo e riproduzione  Regolazione del metabolismo energetico
  6. 6. Meccanismo d’azione degli ormoni 1. Secrezione di ormoni da cellule specializzate ormone blood 2. Trasporto in circolo 3. Raggiungimento della cellula bersaglio (cellula che risponde all’azione di un dato ormone) Cellula bersaglio 4. Trasduzione del segnale Metabolismo Espressione genica GHIANDOLA Trasduzione del segnale Recettore>>>Trasduttore>>>Effettore SINTESI DI ORMONI
  7. 7. TIPI DI ORMONI 1. Ormoni steroidei 2. Ormoni derivati da amminoacidi 3. Ormoni peptidici/polipeptidici
  8. 8. LIPOSOLUBILI Ormoni steroidei: derivati del colesterolo Colesterolo MINERALCORTICOIDE GLUCOCORTICOIDI
  9. 9. ANABOLIZZANTI: Steroidi anabolizzanti sono usati illegalmente per migliorare le prestazioni atletiche (hanno effetti sulla biosintesi delle proteine) Un anabolizzante è una sostanza chimica che aumenta l'anabolismo, ossia che stimola la formazione di molecole complesse (proteine, lipidi complessi e polisaccaridi) a partire da molecole semplici (rispettivamente amminoacidi, acidi grassi e monosaccaridi).
  10. 10. Biosintesi ormoni steroidei DESMOLASI Presente nei mitocondri di surrenali e gonadi
  11. 11. Ormoni derivati da amminoacidi Triptofano Tirosina IDROSOLUBILI/LIPOSOLUBILI
  12. 12. Ormoni peptidici/polipeptidici IDROSOLUBILI
  13. 13. Biosintesi ormoni peptidici 1. Sequenza segnale: indirizzamento verso i granuli di secrezione e rilascio extracellulare 2. Sintetizzati come precursori inattivi: pre-pro-ormone (attivati per proteolisi) 3. Un singolo pre-pro-ormone può dar luogo a diversi ormoni
  14. 14. Meccanismo d’azione degli ormoni 1. Secrezione di ormoni da cellule specializzate ormone blood 2. Trasporto in circolo 3. Raggiungimento della cellula bersaglio (cellula che risponde all’azione di un dato ormone) Cellula bersaglio 4. Trasduzione del segnale Metabolismo Espressione genica GHIANDOLA Trasduzione del segnale Recettore>>>Trasduttore>>>Effettore TRASPORTO DI ORMONI
  15. 15. Trasporto in circolo degli ormoni [ormoni nel sangue] ~ 1nM Cellula bersaglio
  16. 16. Meccanismo d’azione degli ormoni 1. Secrezione di ormoni da cellule specializzate ormone blood 2. Trasporto in circolo 3. Raggiungimento della cellula bersaglio (cellula che risponde all’azione di un dato ormone) Cellula bersaglio 4. Trasduzione del segnale Metabolismo Espressione genica GHIANDOLA Trasduzione del segnale Recettore>>>Trasduttore>>>Effettore INTERAZIONE CON LA CELLULA BERSAGLIO
  17. 17. Internalizzazione cellulare degli ormoni Affinità ormone-recettore 10-12 M < KD < 10-6 M
  18. 18. Azione ormoni liposolubili
  19. 19. Azione ormoni idrosolubili
  20. 20. RECETTORI CHE RICONOSCONO GLI ORMONI
  21. 21. I RECETTORI PER GLI ORMONI STEROIDEI •Si trovano nel compartimento intracellulare •Il complesso ormone-recettore si lega al DNA attivando uno o più geni •L’mRNA dirige la sintesi di nuove proteine
  22. 22. I RECETTORI PER GLI ORMONI PEPTIDICI  Sono situati sulla membrana cellulare  Determinano la sintesi di secondi messaggeri (cAMP, cGMP, DAG, Ca++)  I secondi messaggeri determinano modificazioni enzimatiche dentro la cellula
  23. 23. TIPI DI RECETTORI  Recettori accoppiati a proteine G  Recettori catalitici con un singolo dominio TM (1-TMS)  Canali ionici oligomerici
  24. 24. 7 domini transmembrana ad a-elica L’ormone si lega nella tasca idrofobica inducendo un cambiamento conformazionale Es. ADRENALINA Il cambiamento conformazionale del recettore attiva la proteina G
  25. 25. Porta alla generazione di secondi messaggeri:  cAMP + fosfolipasi  Ca2+ PROTEINA G Eterotrimero GDP: forma inattiva GTP: forma attiva TRASDUZIONE DEL SEGNALE SECONDO MESSAGGERO PRIMO MESSAGGERO
  26. 26. GTP/GDP Il guanosintrifosfato o GTP è un ribonucleotide trifosfato formato da: guanina(una base azotata) ribosio (uno zuccheropentoso) tre gruppi fosfato
  27. 27. La sintesi o il rilascio di un secondo messaggero è seguita dalla sua rapida degradazione o rimozione dal citosol Tutti i secondi messaggeri esercitano i loro effetti sulla cellula legandosi a una o più molecole bersaglio
  28. 28. BERSAGLI PER LE PROTEINE G adenil ciclasi: l'enzima responsabile della formazione del cAMP fosfolipasi C: l'enzima responsabile della formazione dell'inositolo trifosfato e del diacilglicerolo canali ionici: in particolare i canali del calcio e del potassio.
  29. 29. ADENIL CICLASI
  30. 30. ESEMPI DI AZIONI DI ORMONI CHE LEGANO RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G EPINEFRINA (adrenalina)
  31. 31. ACETILCOLINA
  32. 32. FOSFOLIPASI C
  33. 33. CANALI IONICI
  34. 34. TIPI DI RECETTORI  Recettori accoppiati a proteine G  Recettori catalitici con un singolo dominio TM (1-TMS)  Canali ionici oligomerici
  35. 35. RECETTORI TIROSIN-CHINASICI
  36. 36. TIPI DI RECETTORI  Recettori accoppiati a proteine G  Recettori catalitici con un singolo dominio TM (1-TMS)  Canali ionici oligomerici
  37. 37. CANALI IONICI LIGANDO-DIPENDENTI sono recettori le cui subunità costitutive racchiudono un poro attraverso il quale avviene il flusso di ioni  Assenza di ligando: sono presenti in una conformazione strutturale che ostruisce il poro, impedendo il flusso di ioni.  Presenza di ligando: il recettore cambia la conformazione strutturale e aprendosi permettendo agli ioni di attraversare la membrana.
  38. 38. Il legame con il ligando provoca un cambiamento conformazionale dell'N-terminale del recettore che, causando la dimerizzazione dei domini extracellulari, permette la diffusione laterale dei domini citoplasmatici, consentendo quindi il contatto tra i C-terminali e attivando l'attività chinasica. La dimerizzazione innesca quindi un processo di autofosforilazione, in cui l'attività chinasica di ogni recettore monomerico fosforila residui dell'altro. Inizialmente vengono fosforilati i residui di tirosina del labbro di fosforilazione, situato in prossimità del sito attivo. Questo causa lo spostamento di quest'ansa di attivazione dal sito catalitico, favorendo così il legame dell'ATP in alcune proteine, direttamente delle proteine substrato in altre. Successivamente vengono fosforilati altri residui dei domini citoplasmatici, fornendo il sito d'attacco per le proteine substrato.

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