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理由で解く 柔道整復師
QJ26A074 生理学
受容体が細胞内（細胞質・核内）にあるのはサイロキシンである。細胞膜を通り抜けられる脂溶性ホルモンだけが、この様式をとることができる。
ホルモンは受容体の場所で大きく二つに分かれる。ペプチド・蛋白質ホルモンやカテコールアミンは水溶性で細胞膜を通れないため、細胞膜表面の受容体に結合し、cAMPやCa²⁺などのセカンドメッセンジャーを介して既存の酵素を活性化する。作用は速く現れるが持続は短い。これに対しステロイドホルモンと甲状腺ホルモンは脂溶性で、細胞膜を通過して細胞質または核内の受容体に結合する。ホルモン-受容体複合体はDNAの特定の領域に結合して遺伝子の転写を調節し、新たに蛋白質を作らせることで効果を出す。そのため作用が現れるまでに時間がかかるが、持続は長い。サイロキシン（T4）はチロシンにヨウ素が結合したアミン系ホルモンだが、性質は脂溶性で核内受容体を使うという点が典型的な引っかけになる。「ステロイドと甲状腺ホルモンだけが細胞内受容体」と例外として覚えるのが確実である。
🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）
脂溶性ホルモンの作用機序▶ この図の説明を読む
この図の解説
図は、毛細血管から出た脂溶性ホルモンが標的細胞に作用するまでの5段階を追っている。まず注目したいのは、ホルモンが細胞膜をそのまま「通過」して細胞内に入っている点である。細胞膜は脂質二重層、つまり油が主成分であるため、油になじむ脂溶性ホルモンは膜を素通りできる。①膜を通過したホルモンは、②細胞質や核の中にある受容体と結合し、③核内に入ってDNAに直接はたらきかける。④その結果DNAから遺伝情報が写し取られてmRNAが合成され（転写）、⑤mRNAをもとに特定のタンパク質が合成されて（翻訳）、そのタンパク質が生理作用を発現する。作用点が細胞の中、しかも遺伝子である点が、この機序の最大の特徴である。ステロイドホルモンや甲状腺ホルモンがこのタイプにあたる。
学習の要点
- 脂溶性ホルモンは細胞膜（脂質二重層）を通過し、細胞内の受容体と結合してDNAに作用し、遺伝子発現（転写→翻訳）を介して効果を出す。
- 覚え方のコツ: 「油は油を通る」。脂溶性＝細胞膜（油）を通過＝受容体は細胞の中。細胞の外に受容体を置く必要がない。
- 関連知識: 副腎皮質から出るコルチゾルやアルドステロン、精巣・卵巣の性ホルモンはステロイド（脂溶性）で、この機序で作用する。甲状腺ホルモンも細胞内受容体を使う。
- よくある間違い: 「受容体は細胞膜表面にある」は水溶性ホルモンの話。脂溶性ホルモンの受容体は細胞内（細胞質・核内）にある。
- 臨床応用: 効果発現に転写・翻訳という時間のかかる過程を経るため、脂溶性ホルモンは作用の発現が遅く、持続が長い傾向がある。
比較表
| 比較 | 脂溶性ホルモン | 水溶性ホルモン |
|---|---|---|
| 細胞膜の通過 | 通過できる | 通過できない |
| 受容体の場所 | 細胞内（細胞質・核内） | 細胞膜の表面 |
| 主な作用機序 | DNAに作用し遺伝子発現を変える | セカンドメッセンジャーを介す |
| 作用の速さ | 遅く長い | 速く短い |
| 代表例 | ステロイド・甲状腺ホルモン | ペプチド・アミン系 |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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内分泌系-ホルモンの分類▶ この図の説明を読む
この図の解説
この表は、ホルモンを化学構造で「ステロイドホルモン」「アミン類」「ペプチドホルモン」の3つに分け、それぞれが脂溶性か水溶性かを色分けで示している。まず左列の3分類と、中央の赤字「脂溶性」・黒字「水溶性」の対応に注目したい。ステロイドホルモン（性ホルモン・副腎皮質ホルモン）はすべて脂溶性。ペプチドホルモンやその他大多数のホルモンは水溶性である。注目すべきはアミン類で、同じアミン類でも甲状腺ホルモン（T4・T3）は脂溶性、副腎髄質のカテコールアミン（アドレナリン・ノルアドレナリン）は水溶性と、溶解性が分かれている点が最大のポイントである。表下の吹き出しが示すとおり、脂溶性ホルモンは細胞膜を通り抜けて細胞内の受容体に作用し、効果はゆっくり現れて長く持続する。一方、水溶性ホルモンは細胞膜を通れないため細胞膜上の受容体に作用し、効果は速やかに現れ比較的早く消える。溶解性と受容体の場所がセットで決まる仕組みを押さえたい。
学習の要点
- ステロイドホルモン＝脂溶性、ペプチドホルモン＝水溶性。この2つは溶解性が一定で、化学構造から溶解性が即座に判断できる。
- 覚え方のコツ: 「アミンは仲間割れ」。甲状腺ホルモンだけ脂溶性、カテコールアミンは水溶性と分かれるアミン類が国試の狙い目。
- 関連知識: 脂溶性は細胞内（核内）受容体に結合し遺伝子発現を介するため作用が遅く持続的、水溶性は細胞膜受容体を介するため速効性で短時間。副腎皮質はステロイド、副腎髄質はカテコールアミンと、同じ副腎でも構造が違う。
- よくある間違い: 甲状腺ホルモンを「アミン類だから水溶性」と早合点すること。甲状腺ホルモンは例外的に脂溶性である。
- 臨床応用: 脂溶性のステロイド薬・甲状腺ホルモン薬は経口投与でも吸収されやすいが、水溶性のペプチド（インスリン等）は消化管で分解されるため注射が基本となる。
比較表
| 化学分類 | 溶解性 | 代表的なホルモン | 受容体の場所 |
|---|---|---|---|
| ステロイドホルモン | 脂溶性 | 性ホルモン、副腎皮質ホルモン（アルドステロン・コルチゾール） | 細胞内 |
| アミン類（甲状腺） | 脂溶性 | サイロキシン(T4)、トリヨードサイロニン(T3) | 細胞内 |
| アミン類（副腎髄質） | 水溶性 | カテコールアミン（アドレナリン・ノルアドレナリン） | 細胞膜上 |
| ペプチドホルモン | 水溶性 | その他大多数のホルモン | 細胞膜上 |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
答えを見る
- 細胞内（細胞質・核内）に受容体をもつのはステロイドホルモンと甲状腺ホルモンだけ。いずれも脂溶性。
- ペプチド・蛋白質ホルモンとカテコールアミンは水溶性で、細胞膜受容体＋セカンドメッセンジャーを使う。
- 細胞内受容体型は転写を調節して新たな蛋白質を作らせるため、作用の発現は遅く持続は長い。膜受容体型はその逆。
- サイロキシンはアミン系だが脂溶性で核内受容体を使う。ここが最頻出の引っかけ。
- ステロイドホルモンには副腎皮質ホルモン（コルチゾール、アルドステロン）と性ホルモン、活性型ビタミンDが含まれる。
| ホルモン | 化学的性質 | 受容体の場所 | 作用の速さ・持続 |
|---|---|---|---|
| インスリン | ペプチド（水溶性） | 細胞膜（チロシンキナーゼ型） | 速い・短い |
| サイロキシン | アミン系だが脂溶性 | 核内 | 遅い・長い |
| アンギオテンシンII | ペプチド（水溶性） | 細胞膜（G蛋白質共役型） | 速い・短い |
| プロラクチン | 蛋白質（水溶性） | 細胞膜 | 速い・短い |
| ステロイドホルモン（参考） | 脂溶性 | 細胞質・核内 | 遅い・長い |
| アドレナリン（参考） | カテコールアミン（水溶性） | 細胞膜 | 速い・短い |
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