Biosyntéza hormónov. Biosyntéza steroidných hormónov. Špecifickosť steroidných hormónov Syntéza steroidných hormónov prebieha v

Štruktúra

Steroidy sú deriváty cholesterolu.

Štruktúra ženských pohlavných hormónov

Syntéza

Ženské hormóny: estrogény syntetizované vo ovariálnych folikuloch progesterón- v žltom tele. Hormóny sa môžu čiastočne tvoriť v adipocytoch v dôsledku aromatizácie androgénov.

Syntetický obvod steroidné hormóny(celý diagram)

Regulácia syntézy a sekrécie

Aktivujte: syntézu estrogénov - luteinizačné a folikuly stimulujúce hormóny, syntézu progesterónu - luteinizačný hormón.

Znížiť: pohlavné hormóny prostredníctvom mechanizmu negatívnej spätnej väzby.

Na začiatku cyklu sa niekoľko folikulov začne zväčšovať ako odpoveď na stimuláciu FSH. Potom jeden z folikulov začne rásť rýchlejšie.
Pod vplyvom LH granulózne bunky tohto folikulu syntetizujú estrogény, ktoré potláčajú sekréciu FSH a podporujú regresiu iných folikulov.
Postupná akumulácia estrogénu smerom k polovici cyklu stimuluje sekréciu FSH a LH pred ovuláciou.
Prudký nárast koncentrácie LH môže byť tiež spôsobený postupnou akumuláciou progesterónu (pod vplyvom toho istého LH) a aktiváciou mechanizmu pozitívnej spätnej väzby.
Po ovulácii sa tvorí corpus luteum produkujúci progesterón.
Vysoké koncentrácie steroidov potláčajú sekréciu gonadotropné hormóny corpus luteum následkom toho degeneruje a syntéza steroidov klesá. Tým sa reaktivuje syntéza FSH a cyklus sa opakuje.
Keď dôjde k otehotneniu, corpus luteum je stimulované ľudským choriovým gonadotropínom, ktorý sa začína syntetizovať dva týždne po ovulácii. Koncentrácie estrogénu a progesterónu v krvi počas tehotenstva sa zvyšujú desaťnásobne.

Hormonálne zmeny počas menštruačného cyklu

Ciele a efekty

Estrogény

1. V puberte Estrogény aktivujú syntézu bielkovín a nukleových kyselín v reprodukčných orgánoch a zabezpečujú tvorbu sexuálnych charakteristík: zrýchlený rast a uzavretie epifýz dlhé kosti, určiť rozloženie tuku na tele, pigmentáciu kože, stimulovať vývoj vagíny, vajíčkovodov, maternica, vývoj strómy a kanálikov mliečne žľazy, rast axilárneho a pubického ochlpenia.

2. V tele dospelej ženy:

Biochemické účinky

Iné efekty

aktivuje syntézu v pečeni transportné proteíny na tyroxín, železo, meď atď.,
stimuluje syntézu krvných koagulačných faktorov - II, VII, IX, X, plazminogénu, fibrinogénu, potláča syntézu antitrombínu III a adhéziu krvných doštičiek,
zvyšuje syntézu HDL, potláča LDL, zvyšuje koncentráciu TAG v krvi a znižuje cholesterol,
znižuje resorpciu vápnika z kostného tkaniva.

stimuluje rast endometriálneho glandulárneho epitelu,
určuje štruktúru kože a podkožného tkaniva,
potláča črevnú motilitu, čím sa zvyšuje vstrebávanie látok.

Progesterón

Progesterón je hlavným hormónom v druhej polovici cyklu a jeho úlohou je zabezpečiť nástup a udržanie tehotenstva.

Biochemické účinky	Iné efekty
zvyšuje aktivitu lipoproteínovej lipázy na endotel kapilár, zvyšuje koncentráciu inzulínu v krvi, inhibuje reabsorpciu sodíka v obličkách, je inhibítorom enzýmov dýchacieho reťazca, ktorý znižuje katabolizmus, urýchľuje odstraňovanie dusíka z tela ženy.	uvoľňuje svaly tehotnej maternice, zosilňuje reakciu dýchacie centrum na CO 2 , ktorý znižuje parciálny tlak CO 2 v krvi počas tehotenstva a v luteálnej fáze cyklu, spôsobuje rast prsníkov počas tehotenstva, bezprostredne po ovulácii pôsobí ako hemattraktant pre spermie pohybujúce sa vajcovodmi.

Patológia

Hypofunkcia

Vrodená alebo získaná hypofunkcia pohlavných žliaz nevyhnutne vedie k osteoporóze. Jeho patogenéza nie je celkom jasná, aj keď je známe, že estrogény spomaľujú kostnú resorpciu u žien vo fertilnom veku.

Hyperfunkcia

ženy. Propagácia progesterón sa môže objaviť krvácanie z maternice a menštruačné nepravidelnosti. Propagácia estrogén sa môže prejaviť ako krvácanie z maternice.

Muži. Vysoké koncentrácie estrogén viesť k nedostatočnému rozvoju pohlavných orgánov (hypogonadizmus), atrofii prostaty a spermatogénneho epitelu semenníkov, ženskej obezite a rastu mliečnych žliaz.

< Назад

Všetky hormóny v ľudskom tele sú chemické zloženie klasifikované na steroidy, peptidy, štítna žľaza, katecholamíny. Steroidné hormóny sa tvoria na báze cholesterolu. Táto skupina je fyziologicky účinných látok zahŕňajú pohlavné hormóny, glukokortikoidy, mineralokortikoidy.

Vyrábajú sa v rôznych žľazách endokrinný systém a vykonávajú množstvo životne dôležitých funkcií:

Podskupina / (Skupina hormónov)	Žľaza	Primárny hormón	Všeobecné vlastnosti
androgény (Rod)	semenníky	Testosterón
Estrogény (Rod)	Vaječníky, placenta	Estradiol	Sexuálne správanie reprodukčná funkcia
Progestíny (Rod)	Vaječníky, placenta	Progesterón	Tehotenstvo, pôrod
(glukokortikoidy)	Kôry nadobličiek	kortizol	nariadenia metabolizmus uhľohydrátov, antistresové, protišokové, imunomodulačné účinky
Mineralokortikoidy	Kôry nadobličiek	aldosterón	nariadenia metabolizmus voda-soľ

Biochémia steroidných hormónov

Nie len chemickej povahy spája steroidné hormóny do všeobecná skupina. Proces ich vzniku ukazuje biochemické spojenie medzi týmito látkami. Biosyntéza steroidných hormónov začína tvorbou cholesterolu z acetyl-CoA (acetyl-koenzým A je dôležitá látka pre metabolizmus, prekurzor syntézy cholesterolu).

Cholesterol sa hromadí v cytoplazme bunky a je obsiahnutý v lipidových kvapôčkach, v esteroch s mastné kyseliny. Proces tvorby steroidných hormónov prebieha v etapách:

Uvoľňovanie cholesterolu zo zásobných štruktúr, jeho presun do mitochondrií (bunkové organely), tvorba komplexov s membránovými proteínmi týchto organel.
Tvorba pregnenolónu, prekurzora steroidných hormónov, ktorý opúšťa mitochondrie.
Syntéza v bunkových mikrozómoch (fragmenty bunkové membrány) progesterón. Tvorí dve vetvy:

kortikosteroidy, z ktorých sa tvoria mineralokortikosteroidy a glukokortikosteroidy;
androgény, z ktorých vznikajú estrogény.

Všetky štádiá biosyntézy sú pod kontrolou hormónov hypofýzy: ACHT (adrenokortikotropný), LH (luteinizačný), FSH (folikuly stimulujúci). Steroidné hormóny sa nehromadia v žľazách vnútorná sekrécia, okamžite sa dostanú do krvného obehu. Rýchlosť ich vstupu závisí od aktivity biosyntézy a jej intenzita závisí od času premeny cholesterolu na pregnenolón.

Mechanizmus účinku steroidných hormónov

Mechanizmus účinku steroidných hormónov sa využíva v typy napájaniašporty: vzpieranie, kulturistika, silový trojboj, crossfit. Je spojená s aktiváciou biologickej syntézy bielkovín, ktorá je dôležitá pre stavbu svalová hmota.

Steroidy menia proces regenerácie svalov. Ak obyčajný človek po silový tréning obnova svalových vlákien trvá 48 hodín, potom pre tých, ktorí užívajú anabolický steroid asi deň.

Zvláštnosť mechanizmu účinku steroidných hormónov je nasledovná:

aktívne látky ľahko prenikajú cez bunkovú membránu a začínajú interagovať so špecifickými bunkové receptory, v dôsledku čoho sa vytvára funkčný komplex hormón-receptor, ktorý sa presúva do jadra;
v jadre sa komplex rozpadá a hormón interaguje s DNA, čím sa aktivuje proces transkripcie (prepisovanie informácií o štruktúre proteínu z časti molekuly DNA na messenger RNA);
súčasne sa aktivuje proces syntézy ribozomálnej RNA za vzniku ďalších ribozómov (organely, v ktorých sa syntetizujú proteíny), z ktorých sa tvoria polyzómy;
Na základe messenger RNA sa v ribozómoch spúšťa proteínová syntéza a polyzómy umožňujú súčasnú syntézu niekoľkých proteínových molekúl.

Vplyv steroidných hormónov na človeka

Steroidné hormóny nadobličiek vykonávajú v tele dôležité funkcie:

Kortizol hrá kľúčová úloha pri zabezpečovaní metabolizmu, reguluje krvný tlak. Populárny názov tohto hormónu je „stresový hormón“. Starosti, pôst, nedostatok spánku, úzkosť a iné stresové situácie spôsobiť zvýšená sekrécia tento hormón telo by pod vplyvom účinnej látky dokázalo zvládnuť stres.
Kortikosterón dodáva telu energiu. Pomáha rozkladať bielkoviny a premieňať aminokyseliny na komplexné sacharidy, ktoré sú zdrojom energie. Okrem toho pomáha vytvárať glykogén ako energetickú rezervu.
Aldosterón je dôležitý na udržanie krvný tlak, riadi množstvo iónov draslíka a sodíka.

Hormonálna regulácia najdôležitejšie procesy vitálne funkcie vykonávajú nielen látky nadobličiek, ale aj pohlavné steroidy:

Mužské pohlavné hormóny alebo androgény sú zodpovedné za vznik a prejav sekundárnych sexuálnych charakteristík, vývoj svalový systém, sexuálne správanie, reprodukčná funkcia.
V ženskom tele. Poskytujú formovanie a funkčnosť samice reprodukčný systém, prejav sekundárnych sexuálnych charakteristík.

Nadbytok a nedostatok steroidných hormónov

Intenzita syntézy steroidných hormónov závisí od úrovne metabolizmu, Všeobecná podmienka telo, zdravie endokrinného systému, životný štýl a ďalšie faktory. Pre normálne fungovanie tela musí byť množstvo účinných látok v krvi v normálnych medziach, ich nedostatok a nadbytok počas dlhého časového obdobia spôsobuje Negatívne dôsledky .

Steroidné hormóny sú pre ženy mimoriadne dôležité:

S nadbytkom kortikosteroidov sa zvyšuje chuť do jedla, čo vedie vždy k priberaniu, obezite, diabetes mellitus, žalúdočným vredom, vaskulitíde (imunologický zápal cievy), arytmie, osteoporóza, myopatia. Okrem vyššie uvedených chorôb sa objavuje akné, opuch, rozvíjajúci sa urolitiázové ochorenie, porušené menštruačný cyklus.
Nadmerné množstvo estrogénu sa prejavuje poruchami menštruačného cyklu, bolesť v mliečnych žľazách, nestabilita emočného pozadia. spôsobuje suchú pokožku akné, vrásky, celulitída, inkontinencia moču, deštrukcia kostí.
Nadmerné množstvo androgénov v ženskom tele spôsobuje potlačenie estrogénu, následkom čoho je narušená reprodukčná funkcia, objavujú sa mužské vlastnosti (prehĺbenie hlasu, rast vlasov). Chyba mužské hormóny spôsobuje depresiu, nadmernú emocionalitu, znížené libido, spôsobuje náhle návaly horúčavy.

U mužov vedie nedostatok androgénov k poruchám nervový systém, sexuálne funkcie sú narušené, trpí kardiovaskulárneho systému. Nadbytok mužských hormónov vedie k výraznému nárastu svalovej hmoty, zhoršuje sa stav pokožky, začínajú srdcové problémy, často vzniká hypertenzia, vzniká trombóza.

Nadmerné množstvo kortizolu u oboch pohlaví má negatívny vplyv na metabolické procesy, vedie k ukladaniu tukového tkaniva na bruchu, k deštrukcii svalové tkanivo, oslabuje imunitnú obranu.

Drogy

Medzi početnými prostriedkami farmakológie majú syntetické steroidné hormóny v zložení liekov svoje vlastné charakteristiky a sú predpísané až po dôkladnom vyšetrení. Pri ich predpisovaní lekár berie do úvahy vedľajšie účinky a kontraindikácie.

Najznámejší farmakologické látky:

kortizón;
hydrokortizón;
estriol;
dexametazón;
prednizolón;
Prednisol.

Majú minimálne vedľajšie účinky, tieto lieky majú indikácie pri rehabilitácii po ťažkých, dlhodobých ochoreniach, používajú sa v športe ako doping:

aktivovať regeneráciu tkaniva;
zvýšiť chuť do jedla;
znížiť množstvo tukového tkaniva;
zvýšiť svalovú hmotu;
podporujú vstrebávanie vápnika a fosforu kostného tkaniva;
zvýšiť výkon a vytrvalosť;
majú priaznivý vplyv na činnosť mozgovej kôry;
znížiť prejav strachu.

Ako každý lieky, pomenovaný hormonálne činidlá majú kontraindikácie, medzi ktoré patria:

mladý vek;
ochorenia obličiek, pečene, srdca a krvných ciev;
nádory rôzneho pôvodu.

Užívanie steroidov liečivé drogy by sa malo vykonávať iba pod lekársky dohľad. Počas liečby sa môžu vyskytnúť vedľajšie účinky, ktoré je potrebné oznámiť svojmu lekárovi:

akné;
akné;
zvýšený krvný tlak;
nemotivovaná nestabilita citový stav;
zvýšená hladina cholesterolu a rozvoj aterosklerózy;
u mužov - erektilnej dysfunkcie, atrofia semenníkov, neplodnosť, zväčšenie prsníkov;
opuch.

Anabolický steroid

Pojem anabolické steroidy je v športe dobre známy. Väčšina z nich je u nás zakázaná a takéto lieky sa v lekárňach voľne nepredávajú. Tento zoznam obsahuje:

boldenón;
Danabol;
nandrolon;
oxandrolon;
anadrol;
stanozolol;
Trenbolon a ďalšie.

Toto farmakologické prípravky, ktorého pôsobenie je podobné testosterónu a dihydrotestosterónu. Užívanie liekov pomáha športovcom zlepšiť ich fyzickú kondíciu a ukázať dobré výsledky. Anabolické steroidy sú najviac žiadané v silových športoch, najmä v kulturistike.

Anabolické steroidy majú dva typy účinkov:

TO dodatočné efekty pri užívaní anabolických steroidov patrí zvýšená chuť do jedla, libido a zvýšená sebaúcta. Užívanie anabolických steroidov je sprevádzané mnohými vedľajšími účinkami, ktoré boli uvedené vyššie.

Používajte len podľa predpisu športového lekára (aspoň sa poraďte s endokrinológom a urológom)
neprekračujte povolené dávky;
vyhnúť sa kombináciám anabolických steroidov, pokiaľ to neustanovuje špeciálny kurz;
neprekračujte trvanie liečby;
Ženám sa neodporúča užívať anabolické steroidy, s výnimkou liekov s vysokým anabolickým indexom (pomer anabolickej a androgénnej aktivity);
Do 25 rokov by ste nemali užívať anabolické steroidy ( produkuje vlastný testosterón, rizikom rezistencie je zastavenie produkcie jeho hormónu);
Po užití liekov je potrebné vykonať post-kurzovú terapiu.

Choroby

Nadmerné množstvo pohlavných steroidných hormónov v krvi pred začiatkom puberty (alebo skoro puberta) V spôsobuje vážne poruchy v tele a vedie k ochoreniu. Jedna z týchto chorôb sa nazýva Albrightov syndróm, alebo presnejšie Albright-McCuneov syndróm, pomenovaný podľa dvoch významných lekárov, ktorí ho opísali.

Častejšie sa táto patológia zaznamenáva u dievčat. Majú charakteristické vonkajšie znaky:

nízky vzrast;
okrúhla tvár;
krátky krk;
skrátená 4. a 5. kosť metatarzu a metakarpu;
svalové kŕče;
zmeny v kostre;
oneskorenie vo vzhľade zubov;
nedostatočný rozvoj skloviny.

Dochádza k oneskoreniu duševný vývoj, endokrinné poruchy, zmena pleti. Ochorenie je diagnostikované vo veku 5-10 rokov, je zriedkavé a je dedičné. Len s včasnou diagnózou a správna liečba prognóza je priaznivá.

Liečba Albright-McCuneho syndrómu je problematická. Výhradne používané hormonálna terapia. Pomocou progesterónu sa menštruácia zastaví, ale rýchlosť rastu a vývoja sa tieto opatrenia negatívne neovplyvnia; Počas liečby sa používajú lieky, ktoré blokujú sekréciu estrogénu.

Pacienti trpia dysfunkciou štítna žľaza, hyperfunkcia hypofýzy(okrem rýchly rast, možný rozvoj akromegálie). Sú používané syntetické hormóny na potlačenie nadmernej produkcie hormónov z týchto žliaz.

Zväčšenie nadobličiek a ich nadmerná sekrécia vedie k obezite, zastaveniu rastu a lámavosti kože. V týchto prípadoch sa postihnutá nadoblička odstráni a nadmerná sekrécia kortizolu sa zablokuje. Deti s Albrightovým syndrómom sa často stretávajú nízky level vzniká fosfor a krivica. Orálny fosfát a vitamín D sú predpísané.

Steroidné hormóny sú dôležité pre vitálne dôležité funkcie. Odchýlky od normy vyvolávajú vývoj patológií.

9544 0

Syntéza steroidných hormónov prebieha pod enzymatickou kontrolou v bunkách steroidogénnych žliaz, najmä mezodermálneho pôvodu. U stavovcov k nim patrí kôra nadobličiek, Leydigove bunky semenníkov, folikuly a žlté teliesko vaječníkov, ako aj placenta cicavcov. Hormonálna forma Vitamín D3 sa vytvára z exogénneho vitamínu v pečeni a obličkách. Ekdyzóny hmyzu sa tvoria vo väčšine prípadov v protorakálnych žľazách a u predstaviteľov niektorých druhov - v prstencovej žľaze lariev. Crustacecdyzóny z kôrovcov sa syntetizujú v orgánoch Y.

K biosyntéze steroidných hormónov dochádza z ich spoločného prekurzora cholesterolu – steroidu C27-A5, ktorý sa do steroidogénnych buniek dostáva z krvi ako súčasť lipoproteínov rôznej hustoty alebo sa v nich syntetizuje z acetátu. Väčšina z cholesterol v endokrinné bunky je obsiahnutý v lipidových kvapôčkach lokalizovaných v cytoplazme vo forme esterov s mastnými kyselinami. Lipidové kvapôčky predstavujú depot cholesterolu, odkiaľ sa môže mobilizovať pomocou špecifických esteráz.

Biogenéza hlavných steroidných hormónov stavovcov (kortikosteroidy, progestíny, androgény a estrogény) je charakterizovaná viacerými cestami, ktoré sa medzi zvieratami líšia. odlišné typy(Yudaev a kol., 1976). Schematicky ho možno znázorniť vo forme troch všeobecných a počiatočných štádií: 1) uvoľnenie cholesterolu z lipidových kvapiek a jeho prechod do mitochondrií, kde neesterifikovaný cholesterol tvorí komplexy s proteínmi vnútornej mitochondriálnej membrány; 2) skrátenie bočného reťazca cholesterolu o 6 atómov uhlíka (C27-C21) s tvorbou C21D5 steroidného pregnenolónu, kľúčového prekurzora hormónov, ktorý opúšťa mitochondrie; 3) prenos dvojitej väzby z kruhu B na kruh A (D5-D4) a odber vodíka z C3 s tvorbou D4-3-ketosteroidov, ako je progesterón, uskutočnený v bunkových mikrozómoch. Sú bežné počiatočné štádiá Biosyntéza steroidných hormónov je uvedená nižšie.

Obrázok 27. Inzulínové prekurzory. A - premena preproinzulínu na proineulín a proinzulínu na inzulín; B primárna štruktúra bravčový proinzulín:
ráno ost. — aminokyselinové zvyšky; aminokyselinové zvyšky vylučované z peptidu sú zakryté

Všetky tieto štádiá sú riadené najmä zodpovedajúcimi trojitými hormónmi hypofýzy (ACTH, LH). Rovnaké hormóny riadia aj prenikanie cholesterolu obsiahnutého v lipoproteínoch do steroidogénnych buniek z krvi.

Je zrejmé, že tieto procesy obmedzujú biosyntézu steroidných hormónov.

Už v štádiu pregnenolónu alebo po reakcii β-ol-dehydrogenázy sa všeobecný priebeh biosyntézy steroidných hormónov rozvetvuje do dvoch hlavných línií. Jedna z nich, počnúc 17a-hydroxyláciou substrátov, vedie k tvorbe kortizolu, androgénov a estrogénov. Progestíny (C21) môžu byť jedným z prekurzorov zástupcov všetkých ostatných skupín steroidov tejto línie a androgény (C19) sa zasa stávajú povinnými prekurzormi estrogénov (C18).

Ďalšia línia biosyntézy steroidov, začínajúca 21-hydroxyláciou substrátov, vedie k tvorbe kortikosterónu a aldosterónu a kortikosterón môže byť prekurzorom aldosterónu. Prítomnosť jednej alebo druhej dráhy steroidogenézy v bunkách žliaz produkujúcich steroidy a následne štruktúra konečného produktu je určená prítomnosťou zodpovedajúcich enzýmových systémov v týchto bunkách. Je potrebné poznamenať, že hydroxylácia na 21. a 17. pozícii môže nastať aj v štádiu cholesterolu

Charakteristickým znakom biosyntézy steroidných hormónov je séria postupných procesov hydroxylácie molekúl steroidov. Vyskytujú sa v mitochondriách (20a- a 22b-hydroxylácia cholesterolu, 11b- a 18-hydroxylácia prekurzorov kortikosteroidov) a mikrozómoch (17a- a 21-hydroxylácia pregnenolónu a progesterónu, 19-hydroxylácia androgénov). Tieto procesy sú uskutočňované špeciálnymi enzýmovými systémami steroidogénnych buniek, klasifikovanými ako hydroxylázy alebo oxidázy zmiešaného typu (Mason, 1957). Hydroxylázy poskytujú nerespiračný, hydroxylačný transport elektrónov z redukovaného kofaktora NADPH do kyslíka, čo nakoniec vedie k zahrnutiu jedného z jeho atómov do hydroxylovej skupiny pripojenej k steroidu.

Proteínové hormóny.Údaje zo štúdií syntézy proteínových a menších polypeptidových hormónov (menej ako 100 aminokyselinových zvyškov v reťazci), získané v posledných rokoch, ukázali, že tento proces zahŕňa syntézu prekurzorov, ktoré sú väčšie ako finálne vylučované molekuly a sa premieňajú na konečné bunkové produkty štiepením počas translokácie, vyskytujúce sa v špecializovaných subcelulárnych organelách sekrečných buniek.

Steroidné hormóny. Biosyntéza steroidných hormónov zahŕňa komplexnú sekvenciu enzýmovo riadených krokov. Najbližším chemickým prekurzorom steroidov nadobličiek je cholesterol, ktorý bunky kôry nadobličiek nielen absorbujú z krvi, ale tvorí sa aj vo vnútri týchto buniek.

Cholesterol, či už absorbovaný z krvi alebo syntetizovaný v kôre nadobličiek, sa hromadí v kvapôčkach cytoplazmatických lipidov. Cholesterol sa potom v mitochondriách premení na pregnenolón tak, že sa najprv vytvorí 20-hydroxycholesterol, potom 20α, 22-dioxycholesterol a nakoniec sa rozdelí reťazec medzi 20. a 22. atómom uhlíka za vzniku pregnenolónu. Predpokladá sa, že premena cholesterolu na pregnenolón je rýchlosť obmedzujúcim krokom v biosyntéze steroidných hormónov a že je to tento krok, ktorý je riadený stimulantmi nadobličiek ACTH, draslíkom a angiotenzínom II. V neprítomnosti stimulantov produkujú nadobličky veľmi málo pregnenolónových a steroidných hormónov.

Pregnenolón sa transformuje na gluko-, mineralokortikoidy a pohlavné hormóny tromi rôznymi enzymatickými reakciami.

Glukokortikoidy. Hlavná dráha pozorovaná v zona fasciculata zahŕňa dehydrogenáciu 3-hydroxylovej skupiny pregnenolónu za vzniku preg-5-én-3,20-diónu, ktorý potom podlieha izomerizácii na progesterón. V dôsledku série hydroxylácií sa progesterón vplyvom 17-hydroxylázového systému premieňa na 17-hydroxyprogesterón a potom na 17,21-dioxyprogesterón (17a-oxydeoxykortikosterón, 11-deoxykortizol, zlúčenina 5) a nakoniec na kortizol v priebehu 11-hydroxylácie (zlúčenina P).

U potkanov je hlavným kortikosteroidom syntetizovaným v kôre nadobličiek kortikosterón; malé množstvo kortikosterónu sa tvorí aj v kôre nadobličiek človeka. Dráha syntézy kortikosterónu je identická s dráhou kortizolu, s výnimkou absencie kroku 17α-hydroxylácie.

Mineralokortikoidy. Aldosterón sa tvorí z pregnenolónu v bunkách zona glomerulosa. Obsahuje 17-hydroxylázy, a preto nemá schopnosť syntetizovať kortizol. Namiesto toho vzniká kortikosterón, ktorého časť sa pôsobením 18-hydroxylázy mení na 18-hydroxykortikosterón a následne pôsobením 18-hydroxysteroiddehydrogenázy na aldosterón. Keďže 18-hydroxysteroid dehydrogenáza sa nachádza iba v zona glomerulosa Predpokladá sa, že syntéza aldosterónu je obmedzená na túto zónu.

Pohlavné hormóny. Hoci hlavnými fyziologicky významnými steroidnými hormónmi produkovanými kôrou nadobličiek sú kortizol a aldosterón, táto žľaza produkuje aj malé množstvá androgénov (mužské pohlavné hormóny) a estrogény (ženské pohlavné hormóny). 17,20-desmoláza premieňa 17-hydroxyprognenolón na dehydroepiandrosterón a 17-hydroxyprogesterón na dehydroepiandrosterón a 1)4-androsténdiol – to sú slabé androgény (mužské pohlavné hormóny). Malé množstvá týchto androgénov sa premieňajú na androsg-4-én-3,17-dión a testosterón. S najväčšou pravdepodobnosťou sa z testosterónu tvoria aj malé množstvá estrogénu 17-estradiolu.

Hormóny štítnej žľazy. Hlavnými látkami používanými pri syntéze hormónov štítnej žľazy sú jód a tyrozín. Štítna žľaza má vysoko účinný mechanizmus na vychytávanie jódu z krvi a v

Ako zdroj tyrozínu syntetizuje a využíva veľký glykoproteín tyreoglobulín.

Ak sa tyrozín nachádza v tele vo veľkých množstvách a pochádza z potravy aj z rozpadajúcich sa endogénnych bielkovín, potom je jód prítomný len v obmedzenom množstve a pochádza len z potravy. V črevách sa pri trávení potravy jód odštiepi, absorbuje vo forme jodidu a v tejto forme vo voľnom (neviazanom) stave cirkuluje v krvi.

Jodid absorbovaný z krvi bunkami štítnej žľazy (folikulárnymi) a tyreoglobulín syntetizovaný v týchto bunkách sa vylučujú (endocytózou) do extracelulárneho priestoru v žľaze nazývaného folikulárny lumen alebo koloidný priestor, ktorý je obklopený folikulárnymi bunkami. Ale jodid sa nespája s aminokyselinami. V lúmene folikulu alebo (pravdepodobnejšie) na apikálnom povrchu buniek privrátených k lúmenu sa jodid pod vplyvom peroxidázy, cytochrómoxidázy a flavínového enzýmu oxiduje na atómový jód a iné oxidované produkty a kovalentne sa viaže fenolové kruhy tyrozínových zvyškov obsiahnutých v polypeptidovej kostre tyreoglobulínu. Oxidácia jódu môže prebiehať aj neenzymaticky v prítomnosti iónov medi a železa a tyrozínu, ktorý následne prijíma elementárny jód. Väzba jódu na fenolický kruh nastáva iba v 3. polohe alebo v 3. a 5. polohe, čo vedie k tvorbe monojódtyrozínu (MIT) a dijódtyrozínu (DIT). Tento proces jodácie tyrozínových zvyškov tyreoglobulínu je známy ako orginifikačný krok v biosyntéze hormónov štítnej žľazy. Pomer monojódtyrozínu a dijódtyrozínu v štítnej žľaze je 1:3 alebo 2:3. Jodácia tyrozínu nevyžaduje prítomnosť neporušenej bunkovej štruktúry žľazy a môže sa vyskytnúť v bezbunkových prípravkoch žliaz s použitím enzýmu tyrozínjodinázy obsahujúceho meď. Enzým je lokalizovaný v mitochondriách a mikrozómoch.

Treba poznamenať, že iba 1/3 absorbovaného jódu sa používa na syntézu tyrozínu a 2/3 sa odstránia močom.

Ďalším krokom je kondenzácia jódtyrozínov za vzniku jódtyronínov. Stále zostávajúce v štruktúre tyreoglobulínu, molekuly MIT a DIT (MIT + DIT) kondenzujú za vzniku trijódtyronínu (T 3) a podobne dve molekuly DIT (DIT + DIT) kondenzujú za vzniku molekuly L-tyroxínu (T 4) . V tejto forme, t.j. viazané na tyreoglobulín, jódtyroníny, ako aj nekondenzované jódtyrozíny, sú uložené vo folikule štítnej žľazy. Tento komplex jódovaného tyreoglobulínu sa často nazýva koloid. Tyreoglobulín, ktorý tvorí 10 % vlhkej hmoty štítnej žľazy, teda slúži ako nosný proteín, čiže prekurzor hromadenia hormónov. Pomer tyroxínu a trijódtyronínu je 7:1.

Tyroxín sa teda normálne produkuje v oveľa väčších množstvách ako trijódtyronín. Ten má však vyššiu špecifickú aktivitu ako T4 (prevyšuje ju 5-10 krát vo svojom účinku na metabolizmus). Produkcia T3 sa zvyšuje v podmienkach mierneho nedostatku alebo obmedzení dodávky jódu do štítnej žľazy. Sekrécia hormónov štítnej žľazy, proces, ktorý sa vyskytuje v reakcii na metabolické požiadavky a je sprostredkovaný pôsobením hormónu stimulujúceho štítnu žľazu (TSH) na bunky štítnej žľazy, zahŕňa uvoľňovanie hormónov z tyreoglobulínu. K tomuto procesu dochádza v apikálnej membráne absorpciou tyreoglobulínu obsahujúceho koloid (proces známy ako endocytóza).

Tyreoglobulín sa potom vplyvom proteáz v bunke hydrolyzuje a takto uvoľnené hormóny štítnej žľazy sa uvoľňujú do cirkulujúcej krvi.

Aby sme zhrnuli vyššie uvedené, proces biosyntézy a sekrécie hormónov štítnej žľazy možno rozdeliť do nasledujúcich etáp: 1 - biosyntéza tyreoglobulínu, 2 - príjem jodidu, 3 - organizácia jodidu, 4 - kondenzácia, 5 - bunkový príjem a proteolýza koloidu , 6 - sekrécia.

Biosyntéza tyroxínu a trijódtyrozínu sa urýchľuje pod vplyvom hormónu hypofýzy stimulujúceho štítnu žľazu. Ten istý hormón aktivuje proteolýzu tyreoglobulínu a tok hormónov štítnej žľazy do krvi. Rovnakým smerom pôsobí excitácia centrálneho nervového systému.

V krvi sa 90 – 95 % tyroxínu a v menšej miere aj T3 reverzibilne viaže na sérové proteíny, najmä α1- a α-2-globulíny. Preto koncentrácia jódu viazaného na proteíny v krvi (BBI) odráža množstvo jódovaných hormónov štítnej žľazy vstupujúcich do obehu a umožňuje objektívne posúdiť stupeň funkčnej aktivity štítnej žľazy.

Tyroxín a trijódtyronín, viazané na bielkoviny, cirkulujú v krvi ako transportná forma hormónov štítnej žľazy. Ale v bunkách efektorových orgánov a tkanív jódtyroníny podliehajú deaminácii, dekarboxylácii a dejodácii. V dôsledku deaminácie z T4 a T3 sa získa kyselina tetrajódtyreopropiónová a tetrajódtyreooctová (rovnako ako trijódtyreopropiónová a trijódtyreooctová).

Produkty rozkladu jódtyronínov sú úplne inaktivované a zničené v pečeni. Odštiepený jód vstupuje do čriev so žlčou, odtiaľ je reabsorbovaný do krvi a znovu využitý štítnou žľazou na biosyntézu nových množstiev hormónov štítnej žľazy. Vďaka recyklácii je strata jódu vo výkaloch a moči obmedzená len na 10 %. Význam pečene a čriev pri recyklácii jódu objasňuje, prečo pretrvávajúce poruchy v zažívacom trakte môžu viesť k stavu relatívneho nedostatku jódu v tele a byť jednou z etiologických príčin sporadickej strumy.

Katecholamíny. Katecholamíny sú dihydroxylované fenolové amíny a zahŕňajú dopamín, epinefrín a norepinefrín. Tieto zlúčeniny sa vyrábajú iba v nervové tkanivo a v tkanivách odvodených z nervového reťazca, ako je dreň nadobličiek a Zuckerkandlove orgány. Norepinefrín sa nachádza predovšetkým v sympatických neurónoch periférneho a centrálneho nervového systému a pôsobí lokálne ako neurotransmiter na efektorové bunky hladkého svalstva ciev, mozgu a pečene. Adrenalín je produkovaný najmä dreňom nadobličiek, odkiaľ sa dostáva do krvného obehu a pôsobí ako hormón na vzdialené cieľové orgány. Dopamín má dve funkcie: slúži ako biosyntetický prekurzor epinefrínu a norepinefrínu a pôsobí ako lokálny neurotransmiter v určitých oblastiach mozgu súvisiacich s reguláciou motorických funkcií.

Východiskovým substrátom pre ich biosyntézu je aminokyselina tyrozín. Na rozdiel od toho, čo sa pozoruje pri biosyntéze hormónov štítnej žľazy, kde je tyrozín, tiež biosyntetický prekurzor, kovalentne spojený peptidovou väzbou s veľkým proteínom (tyreoglobulínom), pri syntéze katecholamínov sa tyrozín používa ako voľná aminokyselina. Tyrozín sa do tela dostáva hlavne z produkty na jedenie, ale vzniká do určitej miery aj v pečeni hydroxyláciou esenciálnej aminokyseliny fenylalanínu.

Rýchlosť limitujúcim krokom v syntéze katecholamínov je premena tyrozínu na DOPA tyrozínhydroxylázou. DOPA podlieha dekarboxylácii (enzým dekarboxyláza) za vzniku dopamínu. Dopamín je aktívne transportovaný mechanizmom závislým od ATP do cytoplazmatických vezikúl alebo granúl obsahujúcich enzým dopamínhydroxylázu. Vo vnútri granúl sa hydroxyláciou dopamín premieňa na norepinefrín, ktorý sa vplyvom fenyletanolamín-M-metyltransferázy drene nadobličiek mení na adrenalín.

Sekrécia prebieha exocytózou.

Všeobecne povedané, endokrinné žľazy vylučujú hormóny vo forme, ktorá je aktívna v cieľových tkanivách. V niektorých prípadoch však záverečné vzdelanie aktívna forma Hormón je produkovaný jeho metabolickými premenami v periférnom tkanive. Napríklad testosterón, hlavný produkt semenníkov, sa v periférnych tkanivách premieňa na dihydrotestosterón. Práve tento steroid určuje mnohé (ale nie všetky) androgénne účinky. Hlavným aktívnym hormónom štítnej žľazy je však trijódtyronín štítnej žľazy produkuje ho len malé množstvo, ale hlavné množstvo hormónu vzniká ako výsledok monodejodácie tyroxínu na trijódtyronín v periférnych tkanivách.

V mnohých prípadoch je určitá časť hormónov cirkulujúcich v krvi viazaná na plazmatické bielkoviny. Špecifické proteíny, ktoré viažu inzulín, tyroxín, rastový hormón, progesterón, hydrokortizón, kortikosterón a ďalšie hormóny v krvnej plazme, boli celkom dobre preštudované. Hormóny a proteíny sú viazané nekovalentnou väzbou, ktorá má relatívne nízku energiu, takže tieto komplexy sa ľahko ničia a uvoľňujú hormóny. Komplexné hormóny s proteínmi:

1) umožňuje zachovať časť hormónu v neaktívnej forme,

2) chráni hormóny pred chemickými a enzymatickými faktormi,

3) je jednou z transportných foriem hormónu,

4) umožňuje rezervovať hormón.

Text: Olga Kim

Mnoho ľudí, keď používa frázu „steroidné hormóny“, znamená „steroidy“ (hoci druhý pojem je širší). V každom prípade, kto sa o seba a svoju postavu stará, mal by sa na steroidy pozrieť bližšie, pretože aj tie sú zodpovedné za chudnutie.

Steroidné hormóny: prečo sú dôležité pre telo?

Steroidné hormóny- obraz je skôr kolektívny. Patria sem estrogény a androgény, kortikosteroidy (kortikoidy), produkované výlučne v kôre nadobličiek, sa delia na glukokortikoidné hormóny (kortizón, kortikosterón, kortizol atď.) a mineralokortikoidné hormóny (aldosterón, deoxykortikosterón). Glukokortikoidy ovplyvňujú metabolizmus sacharidov, tukov, bielkovín a nukleových kyselín. Ich hlavnou funkciou je chudnutie v dôsledku odvykania škodlivé látky s močom. Mineralkortikoidy stimulujú reguláciu metabolizmu voda-soľ, slinné a potné žľazy.

Ženské pohlavné hormóny (estrogény) sú produkované vaječníkmi, sú zodpovedné za menštruačný cyklus, podporujú gestáciu a úspešný pôrod. Taktiež sa tvoria estrogény, podobne ako steroidné hormóny tukové bunky v tele sú rozmiestnené v oblasti hrudníka, zadku, bokov a kolien, čím vytvárajú ženskú siluetu. Závisí od nich aj metabolizmus vápnika, hydratácia a fungovanie pokožky. mazové žľazy.

Androgény sú produkované u žien v menšej miere ako u mužov. Počas puberty sú to androgény, podobne ako steroidné hormóny, ktoré tvoria pohlavné orgány, ovplyvňujú rast ochlpenia na ohanbí a podpazuší a podporujú rast kostí. U žien sa tieto hormóny produkujú počas celého života a udržiavajú sa normálna práca maternice a vaječníkov.

Steroidné hormóny: aké je nebezpečenstvo nadbytku alebo nedostatku?

o zvýšený obsah kortikosteroidmi sa prejavuje zvýšená chuť do jedla v dôsledku toho - obezita, choroby ako hyperglykémia, cukrovka, osteoporóza, myopatia, arytmia, vaskulitída, žalúdočný vred. Objaviť sa môže aj akné, urolitiáza, opuchy a menštruačné nepravidelnosti. Ak je v tele nedostatok kortikosteroidov, dochádza k narušeniu fungovania nadobličiek, čo môže viesť k nedostatočnosti nadobličiek.

Estrogény, ženské pohlavné hormóny, môžu byť tiež produkované nesprávne. Ak hladina estrogénu prekročí normu, u žien sa môžu vyskytnúť poruchy menštruačného cyklu, bolesti a hrčky v mliečnych žľazách, časté zmeny nálady a náhle skoky na váhe.

Keď žene chýba estrogén, proces výmeny vody v tele je narušený. V dôsledku toho sa pokožka stáva suchou a bez života, objavuje sa akné, vrásky a celulitída. Nedostatok estrogénu tiež vedie k inkontinencii moču a vaginálnej suchosti. Trpia tým aj kosti – stávajú sa slabými a krehkými.

Na steroidné hormóny, ako sú androgény, ženské telo je obzvlášť citlivý. Telo na nadbytok týchto hormónov reaguje potlačením ženských pohlavných hormónov, čím sa spomalí vývoj vajíčka a maternice. U žien sa tiež začínajú objavovať výrazné „mužské“ znaky - rast vlasov, prehĺbenie hlasu a môže sa zastaviť menštruácia. Keď nie je dostatok androgénov, vedie to k častým depresiám, zníženému libidu, nadmernej emocionalite a náhlym návalom horúčavy.

Steroidné hormóny využívajú najmä športovci na zvýšenie svalovej hmoty a vytrvalosti. Najčastejšie sa to týka špecificky mužských pohlavných hormónov – androgénov. Preto majú športovkyne takmer „mužskú“ postavu úplná absencia hruď a hlboký hlas. Užívanie steroidných hormónov sa v našej dobe rovná dopingu. Aktívne ich však využívajú športovci, no len pod lekárskym dohľadom. Koniec koncov, v prípade predávkovania môžu hormóny nielen zničiť športová kariéra, ale aj v zásade si ničiť zdravie.