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生長激素的生理和結(jié)構(gòu)

時間:2015/9/8閱讀:1767
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高等動物和人體內(nèi)的生長激素,其化學(xué)成分是蛋白質(zhì)。而植物體內(nèi)的生長素,其化學(xué)成分是吲哚乙酸,

腦垂體前葉分泌的能促進(jìn)身體生長的一種激素。人生長激素是由191個氨基酸組成的單肽鏈,分子量22124Da。

生長激素能通過促進(jìn)肝臟產(chǎn)生生長激素,生長激素在介質(zhì)間接促進(jìn)生的骨骺軟骨形成,促進(jìn)骨及軟骨的生長,從而使軀體增高。生長激素對中間代謝及能量代謝也有影響,可促進(jìn)蛋白質(zhì)合成,增強(qiáng)對鈉、鉀、鈣、磷、硫等重要元素的攝取與利用,同時通過抑制糖的消耗,加速脂肪分解,使能量來源由糖代謝轉(zhuǎn)向脂肪代謝。人在幼年時,如果生長激素分泌不足,會導(dǎo)致生長發(fā)育遲緩,身體長得特別矮小,稱“侏儒癥";如果生長激素分泌過多,可引起全身各部過度生長,骨骼生長尤為顯著,致使身材異常高大,稱“巨人癥"。成年后,骨骺已融合,長骨不再生長,此時如生長激素分泌過多,將刺激肢端骨、面骨、軟組織等增生,表現(xiàn)為手、足、鼻、下頜、耳、舌以及肝、腎等內(nèi)臟顯示出不相稱的增大,稱“肢端肥大癥"。巨人癥和肢端肥大癥如果是垂體前葉腫瘤所致,可進(jìn)行局部放射線照射治療或手術(shù)切除,大劑量雌激素有抑制垂體分泌生長激素的作用。對侏儒癥應(yīng)及早給予激素治療,人生長激素對侏儒癥有顯著療效。由于生長激素來源的困難,使生長激素的應(yīng)用至今未能廣泛開展。目前科學(xué)家已試用基因工程方法將人類生長激素基因從染色體DNA鏈上分離出來,重組到質(zhì)粒上,并用大腸桿菌進(jìn)行轉(zhuǎn)化,以期用發(fā)酵的方法生物試劑人類的生長激素,因此應(yīng)用可望推廣。此外,部分侏儒癥患兒,其垂體分泌生長激素的細(xì)胞并不減少,發(fā)病環(huán)節(jié)可能在下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞呈退行性變化,導(dǎo)致促生長激素釋放激素缺乏。目前對這種患兒試用人工合成的人胰腺生長激素釋放因子進(jìn)行治療,已取得了一定療效。

生長激素分子是由191個氨基酸殘基構(gòu)成,相對分子質(zhì)量22124道爾頓。分子構(gòu)造具有4個α螺旋 使生長激素可以和其受器有良好結(jié)合。就蛋白質(zhì)序列上來說,生長激素和泌乳激素以及絨毛膜促乳素在演化上同源。人類的生長激素具有一定程度的專一性, 所以盡管和其他物種的生長激素相似度很高 還是只能作用在人類和靈長類身上。

Mind map showing a Summary of Growth Hormone Physiology有幾種生長激素的亞型蛋白(Isoforms)進(jìn)入血液循環(huán),其中大部分都跟生長激素結(jié)合蛋白(growth hormone-binding protein,GHBP)以及另一種糖蛋白(acid labile subunit,ALS)三者結(jié)合在一起。生長激素結(jié)合蛋白是一種由生長激素受器演變而來的蛋白質(zhì)。

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