プリンキピア

第37章内分泌系

Section Summary節のまとめ

There are three basic types of hormones: lipid-derived, amino acid-derived, and peptide. Lipid-derived hormones are structurally similar to cholesterol and include steroid hormones such as estradiol and testosterone. Amino acid-derived hormones are relatively small molecules and include the adrenal hormones epinephrine and norepinephrine. Peptide hormones are polypeptide chains or proteins and include the pituitary hormones, antidiuretic hormone (vasopressin), and oxytocin.
ホルモンの基本的な種類は、脂質由来、アミノ酸由来、ペプチドの三つである。脂質由来ホルモンはコレステロールと構造が似ており、エストラジオールやテストステロンなどのステロイドホルモンを含む。アミノ酸由来ホルモンは比較的小さな分子で、副腎ホルモンのアドレナリンとノルアドレナリンなどがある。ペプチドホルモンはポリペプチド鎖やタンパク質で、下垂体ホルモン、抗利尿ホルモン(バソプレシン)、オキシトシンなどが含まれる。

Review Questions確認問題

Exercises 1–3練習問題 1–3
Exercise 1問題 1
A newly discovered hormone contains four amino acids linked together. Under which chemical class would this hormone be classified?
新たに発見されたホルモンは、四つのアミノ酸がつながってできている。化学的にはどの種類に分類されるか。
  1. lipid-derived hormone
    脂質由来ホルモン
  2. amino acid-derived hormone
    アミノ酸由来ホルモン
  3. peptide hormone
    ペプチドホルモン
  4. glycoprotein
    糖タンパク質
Solution解き方
C
C
Exercise 2問題 2
Which class of hormones can diffuse through plasma membranes?
細胞膜を拡散して通過できるのは、どの種類のホルモンか。
  1. lipid-derived hormones
    脂質由来ホルモン
  2. amino acid-derived hormones
    アミノ酸由来ホルモン
  3. peptide hormones
    ペプチドホルモン
  4. glycoprotein hormones
    糖タンパク質ホルモン
Solution解き方
A
A
Exercise 3問題 3
Why are steroids able to diffuse across the plasma membrane?
ステロイドが細胞膜を拡散して通過できるのはなぜか。
  1. Their transport protein moves them through the membrane.
    輸送タンパク質が膜を通して運ぶから。
  2. They are amphipathic, allowing them to interact with the entire phospholipid.
    両親媒性であり、リン脂質の全体と相互作用できるから。
  3. Cells express channels that let hormones flow down their concentration gradient into the cells.
    細胞がチャネルを発現し、ホルモンを濃度勾配に沿って細胞内へ流入させるから。
  4. They are non-polar molecules.
    無極性分子だから。
Solution解き方
D
D

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 4–6練習問題 4–6
Exercise 4問題 4
Although there are many different hormones in the human body, they can be divided into three classes based on their chemical structure. What are these classes and what is one factor that distinguishes them?
ヒトの体には多くのホルモンがあるが、化学構造に基づいて三種類に分けられる。その三種類と、それらを区別する要因の一つを挙げなさい。
Solution解き方
Although there are many different hormones in the human body, they can be divided into three classes based on their chemical structure: lipid-derived, amino acid-derived, and peptide hormones. One of the key distinguishing features of the lipid-derived hormones is that they can diffuse across plasma membranes whereas the amino acid-derived and peptide hormones cannot.
ホルモンは化学構造によって、脂質由来、アミノ酸由来、ペプチドホルモンの三種類に分けられる。重要な違いの一つは、脂質由来ホルモンは細胞膜を拡散して通過できるが、アミノ酸由来とペプチドホルモンは通過できないことである。
Exercise 5問題 5
Where is insulin stored, and why would it be released?
インスリンはどこに貯蔵され、どのようなときに放出されるか。
Solution解き方
Secreted peptides such as insulin are stored within vesicles in the cells that synthesize them. They are then released in response to stimuli such as high blood glucose levels in the case of insulin.
インスリンなどの分泌ペプチドは、合成する細胞の小胞内に貯蔵される。インスリンなら血糖値の上昇といった刺激に応じて放出される。
Exercise 6問題 6
Glucagon is the peptide hormone that signals for the body to release glucose into the bloodstream. How does glucagon contribute to maintaining homeostasis throughout the body? What other hormones are involved in regulating the blood glucose cycle?
グルカゴンは、血流へグルコースを放出するよう体に信号を送るペプチドホルモンである。全身の恒常性の維持に、どのように寄与するか。血糖値の変動の調節には、ほかにどのホルモンが関わるか。
Solution解き方
Glucagon acts in opposition to insulin, the peptide hormone that stimulates cells to take up glucose from the bloodstream, to maintain blood glucose within healthy levels. When glucagon is released into the blood in response to falling blood sugar levels, the liver catabolizes its glycogen stores to release glucose. If glucagon does not function properly, the blood sugar will drop too low from insulin signaling driving cellular uptake from the blood.
英語のヒント
グルカゴンは、細胞に血中のグルコースを取り込ませるペプチドホルモンであるインスリンと逆の作用をもち、血糖を健康的な範囲に保つ。血糖の低下に応じてグルカゴンが血中へ放出されると、肝臓は蓄えたグリコーゲンを分解し、グルコースを放出する。グルカゴンが正常に働かなければ、インスリンの信号が血中から細胞への取り込みを促すため、血糖は下がりすぎる。
amino acid-derived hormone
アミノ酸由来ホルモン
hormone derived from amino acids
アミノ酸に由来するホルモン。
lipid-derived hormone
脂質由来ホルモン
hormone derived mostly from cholesterol
主にコレステロールに由来するホルモン。
peptide hormone
ペプチドホルモン
hormone composed of a polypeptide chain
ポリペプチド鎖からなるホルモン。