Что такое стероидные гормоны. Биохимическая роль стероидов в организме как предпосылка для получения лекарственных веществ Функции стероидов в организме

в молекулярном скелете которых 17 атомов углерода образуют 4 сочлененных кольца A, B, C, D. Стероиды широко распространены в природе, они участвуют в осуществлении самых разнообразных биологических функций. Стероидную природу имеют половые гормоны, витамин D, гормоны надпочечников, желчные кислоты, гормоны линьки и метаморфоза членистоногих, репелленты насекомых, отпугивающие хищников, и яды в коже жаб. И природные, и синтетические стероиды при сходном строении проявляют сильно различающееся физиологическое действие, поэтому они широко применяются в медицине в качестве противовоспалительных, сердечных, противозачаточных и других средств.

Стероиды подразделяют на стерины, желчные кислоты, стероидные гормоны, стероидные сапонины, сердечные гликозиды и стероидные алкалоиды .

Чаще всего стероиды встречаются в форме стеринов, обнаруженных практически во всех растениях, грибах и животных. Это, в частности, известный всем холестерин, который служит исходным веществом для синтеза в организме всех стероидных гормонов. Холестерин может использоваться для промышленного получения многих стероидов, однако экономически выгоднее применять вместо него некоторые из легкодоступных растительных стеринов (например, стигмастерин из соевых бобов), имеющих структурное сходство с целевыми стероидами.

Стероидные половые гормоны

– это стероиды, продуцируемые половыми железами (семенниками и яичниками) или влияющие на них. Сюда относятся андрогены, или мужские гормоны, главным из которых является тестостерон, и женские половые гормоны – эстрогены и прогестины (гестагены). Прогестины, включая прогестерон, участвуют в подготовке матки к беременности и в сохранении беременности. Синтетические прогестины и эстрогены входят в состав противозачаточных таблеток .

Андрогены благодаря их анаболической активности (проявляющейся в частности в наращивании мышечной и костной ткани) приобрели печальную известность среди спортсменов, для которых слово «стероид» стало означать именно мужские половые гормоны. Однако способность андрогенов, принимаемых в больших дозах, улучшать спортивную форму путем увеличения силы, выносливости и мускульной массы, остается предметом споров. Более того, избыточное употребление этих стероидов может вести к заболеванию печени и другим вредным побочным эффектам.

Кортикоиды.

Стероиды, выделяемые корой надпочечников, называются кортикоидами или кортикостероидами. Известно около 30 различных кортикоидов, подразделяемых на два обширных класса: минералокортикоидов и глюкокортикоидов. Первые регулируют минеральный, водно-солевой, обмен (например, химические процессы с участием натрия), вторые – углеводный (глюкозный) и белковый обмен.

Функцией кортикоидов является в основном поддержание гомеостаза (постоянного, устойчивого внутреннего состояния организма), особенно в стрессовых ситуациях (при воспалительных процессах, обессоливании или голодании). Так, во время голодания кортикостероиды, стимулируя образование глюкозы из тканей тела, защищают жизненные функции мозга, зависящие от глюкозы как источника энергии. Одним из глюкокортикоидов, участвующих в поддержании гомеостаза, является кортизон, который широко используется при лечении артритов и других заболеваний как противовоспалительное средство. Однако длительное массированное применение кортизона приводит к вредным побочным эффектам, поэтому врачи теперь при тех же болезнях обычно прописывают родственные синтетические стероидные соединения.

Желчные кислоты

входят в состав желчи, важнейшей функцией которой является ускорение усвоения жиров в кишечнике. Почти все они – производные холановой кислоты, например холевая кислота, дезоксихолевая кислота и др.

Сердечные гликозиды

– очень ядовитые вещества растительного происхождения, но в малых дозах они стимулируют сердечную деятельность. Используются для лечения сердечных и других заболеваний. Под действием кислот распадаются на сахара и агликон (стероид). Свободные агликоны сердечных гликозидов (генины) – сильные яды, которые в медицине не применяются; среди них наиболее хорошо изучен строфантидин (конваллатоксигенин), его содержат ландыш, кендырь конопляный, желтофиоль. Известны также и другие агликоны, например, дигитоксигенин, диоксигенин, гитоксигенин, периплогенин, сарментогенин, адонитоксигенин и т.д.

Яды жаб и агликоны морского лука

(Scilla maritima ). Яды жаб выделяются кожными железами. Их используют в медицине. На сердце млекопитающих они оказывают такое же действие, как сердечные гликозиды, благодаря присутствующим в них стероидным буфогенинам. Родственные соединения присутствуют (в виде гликозидов) и в морском луке, применявшемся с древности в качестве лекарства (Др. Египет, Др. Рим). Важнейшие из буфогенинов – буфалин и буфоталин – выделены из кожи китайской жабы. Из гликозидов морского лука выделен сцилларен А, при омылении которого получается агликон сцилларидин А.

Стероидные сапонины

– гликозиды растительного происхождения, которые образуют при взбалтывании с водой устойчивую пену. Сапонины очень ядовиты для рыб. Для человека они ядовиты только при введении в кровь, а попадание их в желудочно-кишечный тракт безвредно. Сапонины при кислотном гидролизе распадаются на углеводы и агликоны – сапогенины. Для анализа и исследования стероидов большое значение имеет сапонин наперстянки – дигитонин, агликоном которого является стероидный сапогенин – дигитогенин.

Все гормоны в организме человека по химическому составу классифицируют на стероидные, пептидные, тиреоидные, катехоламины. Стероидные гормоны образуются на основе холестерина. В эту группу физиологически активных веществ относят половые гормоны, глюкокортикоиды, минералокортикоиды.

Они вырабатываются в разных железах эндокринной системы и выполняют многочисленные жизненно важные функции:

Подгруппа / (Группа гормонов)	Железа	Основной гормон	Общие функции
Андрогены (Половые)	Семенники	Тестостерон
Эстрогены (Половые)	Яичники, плацента	Эстрадиол	Половое поведение, репродуктивная функция
Прогестины (Половые)	Яичники, плацента	Прогестерон	Беременность, роды
(Глюкокортикоиды)	Кора надпочечников	Кортизол	Регуляция углеводного обмена, антистрессовое, противошоковое, иммуномодулирующее действие
Минералокортикоиды	Кора надпочечников	Альдостерон	Регуляция водно-солевого обмена

Биохимия стероидных гормонов

Не только химическая природа объединяет стероидные гормоны в общую группу. Процесс их образования показывает биохимическую связь между этими веществами. Биосинтез стероидных гормонов начинается с образования холестерина из ацетил-КоА (ацетил-коэнзим А – важное вещество для обмена веществ, предшественник синтеза холестерина).

Холестерин накапливается в цитоплазме клетки и содержится в липидных каплях, в эфирах с жирными кислотами. Процесс образования стероидных гормонов проходит поэтапно:

Освобождение холестерина из запасающих структур, переход его в митохондрии (органеллы клетки), образование комплексов с белками мембраны этих органелл.
Образование прегненолона – предшественника стероидных гормонов, который покидает митохондрии.
Синтез в микросомах клетки (фрагменты клеточных мембран) прогестерона. Он формирует две ветви:

кортикостероиды, из которых образуются минералокортикостероиды и глюкокортикостероиды;
андрогены, которые дают начало эстрогенам.

Все этапы биосинтеза находятся под контролем гормонов гипофиза: АКГТ (адренокортикотропный), ЛГ (лютеинизирующий), ФСГ (фолликулостимулирующий). Стероидные гормоны не накапливаются в железах внутренней секреции, они сразу поступают в кровоток . Скорость их поступления зависит активности биосинтеза, а его интенсивность – от времени превращения холестерина в прегненолон.

Механизм действия стероидных гормонов

Механизм действия гормонов стероидной природы используют в силовых видах спорта: тяжелая атлетика, бодибилдинг, пауэрлифтинг, кроссфит. Он связан с активизацией биологического синтеза белка, что важно для наращивания мышечной массы.

Стероиды изменяют процесс регенерации мускулов. Если у обычного человека после силовых тренировок на восстановления мышечных волокон уходит от 48 часов, то у тех, кто принимает анаболические стероиды около суток.

Особенность механизма действия стероидных гормонов следующая:

активные вещества легко приникают через мембрану клетки и начинают взаимодействовать со специфическими клеточными рецепторами, в результате чего образуется функциональный комплекс «гормон-рецептор», который перемещается в ядро;
в ядре комплекс распадется, и гормон взаимодействует с ДНК, за счет чего активируется процесс транскрипции (переписывание информации о структуре белка с участка молекулы ДНК на матричную РНК);
одновременно активируется процесс синтеза рибосомальной РНК для образования дополнительных рибосом (органелл, в которых синтезируются белки), из них формируются полисомы;
на основе матричной РНК в рибосомах запускается синтез белка, а полисомы позволяют одновременно синтезировать несколько белковых молекул.

Влияние стероидных гормонов на человека

Стероидные гормоны надпочечников выполняют в организме важные функции:

Кортизол играет ключевую роль в обеспечении обмена веществ, регулирует артериальное давление. Популярное название этого гормона «гормон стресса». Переживание, голодание, недосыпание, волнение и другие стрессовые ситуации вызывают повышенную секрецию этого гормона, чтобы организм под влиянием активного вещества мог справиться со стрессом .
Кортикостерон обеспечивает организм энергией. Он помогает расщеплению белков и превращению аминокислот в сложные углеводы, которые являются источником энергии. Кроме этого, он помогает вырабатывать гликоген в качестве энергетического резерва.
Альдостерон важен для поддержания артериального давления, контролирует количество ионов калия и натрия.

Гормональную регуляцию важнейших процессов жизнедеятельности осуществляют не только вещества надпочечников, но и половые стероиды:

Мужские половые гормоны или андрогены отвечают за формирование и проявление вторичных половых признаков, развитие мышечной системы, сексуальное поведение, детородную функцию.
В женском организме . Они обеспечивают формирование и функциональность женской репродуктивной системы, проявление вторичных половых признаков.

Избыток и недостаток стероидных гормонов

Интенсивность синтеза стероидных гормонов зависит от уровня обмена веществ, общего состояния организма, здоровья эндокринной системы, образа жизни и других факторов. Для нормальной жизнедеятельности организма количество активных веществ в крови должно быть в пределах нормы, их недостаток и избыток в течение длительного времени вызывает негативные последствия .

Стероидные гормоны крайне важны для женщин:

При избытке кортикостероидов усиливается аппетит, а это неизменно приводит к увеличению массы тела, ожирению, сахарному диабету, язве желудка, васкулиту (иммунологическое воспаление кровеносных сосудов), аритмии, остеопорозу, миопатии. Кроме названных заболеваний появляется угревая сыпь, отечность, развивается мочекаменная болезнь, нарушается менструальный цикл.
Избыточное количество эстрогенов проявляется в сбоях менструального цикла, болевых ощущениях в молочных железах, нестабильности эмоционального фона. вызывает сухость кожи, угревые высыпания, морщины, целлюлит, недержание мочи, разрушение костной ткани.
Чрезмерное количество андрогенов в женском организме вызывает подавление эстрогенов, в результате нарушается репродуктивная функция, проявляются мужские признаки (огрубение голоса, оволосение). Недостаток мужских гормонов вызывает депрессии, чрезмерную эмоциональность, снижение либидо, вызывает внезапные приливы.

У мужчин нехватка андрогенов приводит к расстройствам нервной системы, нарушаются половые функции, страдает сердечно-сосудистая система. Избыток мужских гормонов приводит к значительному увеличению мышечной массы, ухудшается состояние кожи, начинаются проблемы с сердцем, часто развивается гипертония, возникает тромбоз.

Чрезмерное количество кортизола у представителей обоих полов негативно сказывается на обменных процессах, приводит к отложению жировой ткани на животе, разрушению мышечной ткани, ослабляет иммунную защиту.

Препараты

Среди многочисленных средств фармакологии синтетические стероидные гормоны в составе лекарственных препаратов имеют особенности и назначаются только после тщательного обследования . При их назначении врач учитывает побочные эффекты и противопоказания.

Самые известные фармакологические средства:

Кортизон;
Гидрокортизон;
Эстриол;
Дексаметазон;
Преднизолон;
Преднизол.

Они обладают минимальными побочными эффектами, эти препараты имеют показания в ходе реабилитации после тяжелых, длительных болезней, их используют в спорте как допинг:

активизируют регенерацию тканей;
повышают аппетит;
снижают количество жировой ткани;
увеличивают мышечную массу;
способствуют усвоению кальция и фосфора костной тканью;
повышают работоспособность, выносливость;
благотворно влияют на деятельность коры головного мозга;
снижают проявление чувства страха.

Как любые лекарственные препараты, названные гормональные средства имеют противопоказания, к которым относятся:

молодой возраст;
заболевания почек, печени, сердца и сосудов;
опухоли различного происхождения.

Прием стероидных лечебных препаратов должен осуществляться только под медицинским контролем. В ходе терапии возможны проявление побочных эффектов, о которых необходимо сообщить лечащему врачу:

угревая сыпь;
акне;
повышение показателей артериального давления;
немотивированная нестабильность эмоционального состояния;
повышение уровня холестерина и развитие атеросклероза;
у мужчин – эректильная дисфункция, атрофия яичек, бесплодие, увеличение грудных желез ;
отеки.

Анаболические стероиды

В спорте хорошо известно понятие анаболических стероидов. Большинство из них запрещены в нашей стране, и свободно в аптеках такие препараты не продаются. В этот список входят:

Болденон;
Данабол;
Нандролон;
Оксандролон;
Анаполон;
Станозолол;
Тренболон и другие.

Это фармакологические препараты, действие которых подобно тестостерону и дигидротестостерону. Прием препаратов помогает спортсменам улучшить физическое состояние и показать высокие результаты. Анаболики наиболее востребованы в силовых видах спорта, в частности в бодибилдинге .

Анаболические стероиды имеют два вида эффектов:

К дополнительным эффектам во время приема анаболиков относятся усиления аппетита, полового влечения, повышение самооценки. Прием анаболических стероидов сопровождается многочисленными побочными эффектами, которые были названы выше.

применять только по назначению спортивного врача (как минимум пройти консультацию у эндокринолога и уролога)
не превышать допустимые дозы;
избегать комбинаций анаболиков, если это не предусматривает специальный курс;
не превышать длительность приема;
не рекомендуется принимать анаболические стероиды женщинам, исключение составляют препараты с высоким анаболическим индексом (отношение анаболической активности к андрогенной);
до 25 лет нельзя принимать анаболики (вырабатывается свой тестостерон, риск резистентности — прекращения выработки своего гормона );
после приема препаратов необходимо обязательно провести послекурсовую терапию.

Заболевания

Избыточное количество половых стероидных гормонов в крови до начала полового созревания (или раннее половое созревание) вызывает серьезные нарушения в организме и приводит к болезням . Одно из таких заболеваний называется синдром Олбрайта, а точнее Олбрайта-Мак-Кьюна, названного в честь двух выдающих врачей, которые его описали.

Чаще эта патология фиксируется у девочек. Они имеют характерные внешние признаки:

низкий рост;
округлое лицо;
короткая шея;
укороченные 4 и 5 кости плюсны и пясти;
спазмы мышц;
изменения в скелете;
задержка в появлении зубов;
недостаточное развитие эмали.

При этом наблюдается задержка умственного развития, эндокринные нарушения, изменение кожи. Диагностируют заболевание в 5-10 лет, встречается оно редко, передается по наследству. Только при своевременном диагностировании и правильном лечении прогноз благоприятный.

Лечение синдрома Олбрайта-Мак-Кьюна проблематично. Применяется исключительно гормональная терапия. С помощью прогестерона останавливают менструации, но темпы роста и развития не замедляются, эти меры негативно отражаются на работе надпочечников. В ходе лечения применяются препараты, которые блокируют секрецию эстрогенов.

Больные страдают дисфункцией щитовидной железы, гиперфункцией гипофиза (кроме быстрого роста, возможно развитие акромегалии). Используются синтетические гормоны для подавления чрезмерной выработки гормонов этих желез.

Увеличение надпочечников и их чрезмерная секреция приводит к ожирению, прекращению роста, хрупкости кожи. В этих случаях удаляют пораженный надпочечник и блокируют чрезмерную секрецию кортизола. У детей с синдромом Олбрайта часто наблюдается низкий уровень фосфора и развивается рахит. Назначаются пероральные фосфаты и витамин D.

Стероидные гормоны важны для обеспечения жизненно важных функций. Отклонение от нормы провоцируют развитию патологий.

1.3.2 Стероиды

Стероиды являются производными циклопентанпергидрофенантрена, содержащего три нелинейно конденсированных насыщенных циклогексановых и одно циклопентановое кольцо (рис.6).

Рисунок 6 – Цклопентанпергидрофенантрен

К стероидам относится большое количество биологически важных соединений: стеролы (или стерины), витамины группы D, половые гормоны, гормоны коры надпочечников, зоо- и фитоэкдистероидные гормоны, сердечные гликозиды, растительные сапонины и алкалоиды, некоторые яды.

Различают зоостерины (из животных: зоостерол), фитостерины (из растений: стигмастерол), микостерины (из грибов: эргостерол) и стерины микроорганизмов.

Наиболее известный среди стеролов – холестерол, содержащийся почти во всех тканях организма. Особенно много его в центральной и периферической нервной системе, подкожном жире, почках и др. холестерол является одним из главных компонентов цитоплазматической мембраны, а также липопротеинов плазмы крови.

Фитостеролы (растительные стеролы) – широкий класс растительных веществ (около 100 соединений), структурно чрезвычайно близких животному продукту – холестерину. Фитостеролы – натуральные компоненты мембран клеток растений. Они были открыты в 1922 г. Важнейшими фитостеролами являются бетаситостерол, кампестерол, стигмастерол.

Больше всего фитостеролов содержится в растительных маслах, семенах, орехах. Основные источники: орехи и масла из них, подсолнечное и кукурузное масла, масло зародышей пшеницы, капуста брокколи, брюссельская и цветная капуста, оливки, яблоки, соя.

Фитостеролы в растениях выполняют в мембранах клеток те же функции, что холестерин в клетках животных. Благодаря подобию своей структуры холестерину, фитостеролы легко присоединяются и блокируют рецепторы, снижая тем самым абсорбцию холестерина и улучшая его выведение из организма. Попав в кишечник человека, фитостеролы мешают усвоению экзогенного холестерина, поступившего с пищей, и эндогенного холестерина, попавшего в кишечник с желчью. Следовательно, при употреблении фитостеролов понижается концентрация общего холестерина и липопротеинов малой плотности (плохого холестерина) в крови, а регулярное употребление пищи, богатой фитостеролами, может остановить атеросклеротический процесс.

2. Функции основных классов липидов в организме человека

К основным биологическим функциям липидов относят следующие:

Энергетическая – при окислении липидов в организме выделяется энергия (при окислении 1 г липидов выделяется 39,1 кДж);

Структурная – входят в состав различных биологических мембран;

Транспортная – участвуют в транспорте веществ через липидный слой биомембраны;

Механическая – липиды соединительной ткани, окружающей внутренние органы, и подкожного жирового слоя предохраняют органы от повреждений при внешних механических воздействиях;

Теплоизолирующая – благодаря своей низкой теплопроводности сохраняют тепло в организме.

В таблице 2 перечислены функции основных классов липидов: жиров (триацилглицеринов), глицерофосфолипидов, сфингофосфолипидов, гликолипидов, стероидов – в организме человека.

Таблица 2 – Функции основных классов липидов в организме человека

Класс липидов	Функции	Преимущественная локализация в организме
Триацилглицерины (жиры)	Запасание энергии; термоизоляция; механическая защитная функция	Клетки жировой ткани
Глицерофосфолипиды	Структурные компоненты мембран	Мембраны клеток; монослой на поверхности липопротеинов
Сфингофосфолипиды	Основные структурные компоненты мембран клеток нервной ткани	Миеленовые оболочки нейронов; серое вещество мозга
Гликолипиды	Компоненты мембран нервной ткани; антигенные структуры на поверхности разного типа; рецепторы; структуры, обеспечивающие взаимодействие клеток	Внешний слой клеточных мембран
Стероиды	Компоненты мембран; предшественники в синтезе желчных кислот и стероидных гормонов	Мембраны клеток; липопротеины крови

3. Роль липидов в питании человека

Растительные жиры и масла являются обязательным компонентом пищи, источником энергетического и пластического материала для человека, поставщиком ряда необходимых для него веществ (непредельных жирных кислот, фосфолипидов, жирорастворимых витаминов, стеринов), то есть они являются незаменимыми факторами питания, определяющими его биологическую эффективность. Рекомендуемое содержание жира в рационе человека (по калорийности) составляет 30-33%; для населения южных зон нашей страны рекомендуется - 27-28%, северных - 38-40% или 90-107 г в сутки, в том числе непосредственно в виде жиров 45-50 г.

Длительное ограничение жиров в питании или систематическое использование жиров с пониженным содержанием необходимых компонентов, в том числе сливочного масла, приводит к отклонениям в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность центральной нервной системы, снижается устойчивость организма к инфекциям (иммунитет), сокращается продолжительность жизни. Но и избыточное потребление жиров нежелательно, оно приводит к ожирению, сердечнососудистым заболеваниям, преждевременному старению.

В составе пищевых продуктов различают видимые жиры (растительные масла, животные жиры, сливочное масло, маргарин, кулинарный жир) и невидимые жиры (жир в мясе и мясопродуктах, рыбе, молоке и молочных продуктах, крупе, хлебобулочных и кондитерских изделиях). Это, конечно, условное деление, но оно широко применяется.

Наиболее важные источники жиров в питании - растительные масла (в рафинированных маслах 99,7-99,8% жира), сливочное масло (61,5-82,5% липидов), маргарин (до 82,0% жира), комбинированные жиры (50-72% жира), кулинарные жиры (99% жира), молочные продукты (3,5-30% жира), некоторые виды кондитерских изделий - шоколад (35- 40%), отдельные сорта конфет (до 35%), печенье (10-11%); крупы - гречневая (3,3%), овсяная (6,1%); сыры (25-50%), продукты из свинины, колбасные изделия (10-23% жира). Часть этих продуктов является источником растительных масел (растительные масла, крупы), другие - животных жиров.

В питании имеет значение не только количество, но и химический состав употребляемых жиров, особенно содержание полиненасыщенных кислот с определенным положением двойных связей и цис-конфигурацией (линолевой С 2 18 ; альфа- и гамма-линоленовой С 3 18 ; олеиновой С 1 18 ; арахидоновой С 4 20 ; полиненасыщенных жирных кислот с 5-6 двойными связями семейства омега-3).

Рисунок 7 – Жиры, содержащие полиненасыщенные кислоты с определенным положением двойных связей и цис-конфигурацией

Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организме человека, арахидоновая - синтезируется из линолевой кислоты при участии витамина В 6 . Поэтому они получили название «незаменимых» или «эссенциальных» кислот. Линоленовая кислота образует другие полиненасыщенные жирные кислоты. В состав полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3 входят: а-линоленовая, эйкозапентаеновая, докозагексаеновая кислоты. Линолевая, у-линоленовая, арахидоновая кислоты входят в семейство омега-6. Рекомендуемое Институтом питания РАМ Н соотношение омега 6/омега 3 в рационе составляет для здорового человека 10: 1, для лечебного питания - от 3: 1 до 5: 1.

Более 50 лет назад была доказана необходимость присутствия ряда этих структурных компонентов липидов для нормального функционирования и развития человеческого организма. Они участвуют в построении клеточных мембран, в синтезе простагландинов (сложные органические соединения), участвуют в регулировании обмена веществ в клетках, кровяного давления, агрегации тромбоцитов, способствуют выведению из организма избыточного количества холестерина, предупреждая и ослабляя атеросклероз, повышают эластичность стенок кровеносных сосудов. Но эти функции выполняют только цис-изомеры ненасыщенных кислот. При отсутствии «эссенциальных» кислот прекращается рост организма и возникают тяжелые заболевания. Биологическая активность указанных кислот неодинакова. Наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота, высокой - линолевая, активность линоленовой кислоты значительно (в 8-10 раз) ниже линолевой.

В последнее время особое внимание привлекают ненасыщенные жирные кислоты семейства омега-3, присутствующие в липидах рыб.

Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными кислотами растительные масла (табл.3), особенно кукурузное, подсолнечное, соевое. Содержание в них линолевой кислоты достигает 50-60%, значительно меньше ее в маргарине - до 20%, крайне мало в животных жирах (в говяжьем жире - 0,6%). Арахидоновая кислота в продуктах питания содержится в незначительном количестве, а в растительных маслах ее практически нет. В наибольшем количестве арахидоновая кислота содержится в яйцах - 0,5, субпродуктах 0,2-0,3, мозгах - 0,5%.

В настоящее время считают, что суточная потребность в линолевой кислоте должна составлять 6 – 10 г, минимальная - 2 – 6 г, а ее суммарное содержание в жирах пищевого рациона - не менее 4% от общей калорийности. Следовательно, состав жирных кислот липидов в пищевых продуктах, предназначенных для питания молодого, здорового организма, должен быть сбалансированным: 10 – 20% - полиненасыщенных, 50 – 60% - мононенасыщенных и 30% насыщенных, часть из которых должна быть со средней длиной цепи. Это обеспечивается при использовании в рационе 1/3 растительных и 2/3 животных жиров. Для людей пожилого возраста и больных сердечно-сосудистыми заболеваниями содержание линолевой кислоты должно составлять около 40%, соотношение полиненасыщенных и насыщенных кислот - приближаться к 2: 1, соотношение линолевой и линоленовой кислот -10: 1 (Институт питания РАМН)

Таблица 3 – Содержание жирных кислот (в %) и характеристики масел и жиров

Жиры и масла	Содержание и состав жирных кислот
Жиры и масла	насыщенных	ненасыщенных	основных
Масла
Соевое	14 – 20	75 – 86	С 2 18 46 – 65
Хлопковое	22 – 30	75 – 76	С 2 18 45 – 56
Подсолнечное	10 – 12	до 90	С 2 18 46 – 70
Рапсовое	2 – 6	94 – 98	С 1 18 6 – 44 Эруковая 1 – 52
Оливковое	9 – 18	82 – 91	С 1 18 70 – 82
Кокосовое	До 90	10	С 0 12 44 – 52 С 0 14 13 – 18
Пальмовое	44 – 57	43 – 56	С 0 16 39 – 47 С 2 18 45 – 50
Пальмоядровое	79 – 83	17 – 21	С 0 16 10 – 19
Масло какао	58 – 60	40 – 42	С 1 18 23 – 25 С 0 16 31 – 34
Льняное	6 – 9	91 – 94	С 3 18 41 – 60
Животные жиры
Говяжий	45 – 60	43 – 52	С 1 18 24 – 29
Бараний	52 – 62	38-48	С 0 18 25 – 31 С 1 18 36 – 42
Свиной	33 – 49	48-64	С 1 18 25 – 32
Китовый	10 – 22	48-90	-

Способность жирных кислот, входящих в состав липидов, наиболее полно обеспечивать синтез структурных компонентов клеточных мембран характеризуют с помощью специального коэффициента (Институт питания РАМН), отражающего соотношение количества арахидоновой кислоты, которая является главным представителем полиненасыщенных жирных кислот в мембранных липидах, к сумме всех других полиненасыщенных жирных кислот с 20 и 22 атомами углерода. Этот коэффициент получил название коэффициента эффективности метаболизации эссенциальных жирных кислот (КЭМ):

По современным представлениям наиболее целесообразно использовать в каждый отдельный прием пищи жиры, имеющие сбалансированный состав, а не потреблять жировые продукты различного состава в течение суток.

Важной в питании группой липидов являются фосфолипиды, участвующие в построении клеточных мембран и транспорте жира в организме, они способствуют лучшему усвоению жиров и препятствуют ожирению печени. Общая потребность человека в фосфолипидах до 5-10 г в сутки.

Отдельно хочется остановиться на физиологической роли холестерина. Как известно, при повышении его уровня в крови опасность возникновения и развития атеросклероза возрастает; 80% холестерина содержится в яйцах (0,57%), сливочном масле (0,2-0,3%), субпродуктах (0,2-0,3%).

Суточное его потребление с пищей не должно превышать 0,5 г. Растительные жиры - единственный источник витамина Е и β-каротина, животные жиры - витаминов А и D.

Заключение

Выполняя столь значимые функции в организме человека, жиры являются важной составляющей пищевого рациона. Для поддержания оптимального здоровья необходимо придерживаться общих правил рационального питания и потребления жиров, в частности. Средняя физиологическая потребность в жирах для здорового человека составляет около 30 % общей калорийности пищи, третью часть потребляемых жиров должны составлять растительные масла. В некоторых специальных диетах долю растительных жиров увеличивают до 50 % и более. Жиры улучшают вкус пищи и вызывают чувство сытости. В процессе обмена веществ они могут образовываться из углеводов и белков, но в полной мере ими не заменяются. Пищевая ценность жиров определяется их жирнокислотным составом, наличием незаменимых факторов питания, степенью усвояемости и удобоваримости. Биологическая активность пищевых жиров определяется содержанием в них незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. Поскольку основным источником ПНЖК являются растительные масла, то они и обладают наибольшей биологической активностью. Высока и усвояемость растительных масел.

Питания: - оценка питательного и трофического статуса рольного, определение суточных потребностей больного в энергетических и пластических компонентах; - определение противопоказаний для проведения ПП в целом или для его отдельных компонентов; - на основании предыдущих действий выбор вида парентерального питания - полное, вспомогательное или частичное; исходя из необходимого вида ПП, выбор...

Питание строится с учетом пола, возраста, характера трудовой деятельности, климатических условий, национальных и индивидуальных особенностей. Принципами рационального питания являются: 1) соответствие энергоценности пищи, поступающей в организм человека, его энерготратам; 2) поступление в организм определенного количества пищевых веществ в оптимальных соотношениях; 3) правильный режим...

Жизнедеятельности человека необходимо определенное соотношение белков, жиров и углеводов, а также определенное количество микрокомпонентов пищи- витаминов и минеральных веществ. И здесьмы подходим ко второму принципу рационального питания – удовлетворение потребностей организма в пищевых веществах. Второй принцип рационального питания- удовлетворение потребностей в основных пищевых веществах. ...

КАФЕДРА ТЕОРИИ И МЕТОДИКИ СПОРТИВНОЙ ГИМНАСТИКИ

РЕФЕРАТ

на тему: «Химия стероидов. Их биологическая роль.»

Коваленко

Виталий Евгеньевич

студент1 курса

группа № 102

спортивная гимнастика

Малаховка-2017

Введение

1. Стероиды и особенности их строения

2. Стероиды в действии
3. Биологическая роль стероидов
4. Плюсы и минусы стероидов
Заключение

Список литературы

Введение

Стероиды появились более 50 лет назад, с того времени как в 40-х годах были искусственным химическим путем созданы производные мужского полового гормона тестостерона. Вначале стероиды применяли только в медицинских целях, когда была необходима дополнительная стимуляция анаболических процессов в человеческом организме. Но в скором времени эти особенности анаболических стероидов понадобились профессиональным атлетам для достижения лучших результатов. Так начали использовать анаболические стероиды в большом спорте. На данный момент существует целый ряд стероидов, составляющий более ста разных наименований. Все эти стероиды являются производными тестостерона или близких к нему веществ, и соответственно обладают его характерными свойствами.

Стероиды и особенности их строения

Стероиды - это фармакологические препараты, которые по своей химической структуре и фармакологическому действию близки к тестостерону, являясь его производными. Стероиды усиливают процессы синтеза нуклеиновых кислот, а также белка в клетках, различных ферментов и благодаря этому, влияют практически на все виды обмена веществ в организме. В результате, анаболические стероиды приводят к увеличению массы тела за счет роста мышечной ткани, уменьшению жировой ткани и приросту физической силы и выносливости мышц атлета. стероиды различают по двум эффектам действия тестостерона: андрогенный и анаболический. Андрогенный эффект проявляется в развитии вторичных мужских половых признаков, например строение тела, рост, широкие плечи, узкий таз, мужские черты лица, волосяной покров на лице и других частях тела, низкий голос, типичное для мужчин половое влечение, агрессивность в поведении и многое другое. Анаболический эффект связан в основном с ускоренным ростом мышц. Под словом стероиды нужно имеют в виду, во-первых, желательность именно анаболизма, а во-вторых, как бы в противовес термину андрогенный подчеркивают, что стероиды сделаны там, чтобы усилить функцию воздействия на рост мышц и затормозить функцию усиления вторичных половых признаков.

Стероиды в действии

Механизм действия стероидов на клеточном уровне очень сложен, однако, хотя бы общие, схематические представления об этом процессе следует иметь. Попадая в кровь, молекулы стероидов разносятся по всему телу, где на них реагируют клетки скелетных мышц, сальные железы, волосяные мешочки, определенные участки мозга и некоторые эндокринные железы. Избирательное накопление анаболических стероидов и тестостерона в организме связано с наличием в клетках так называемых "органов мишеней" - специфических молекулярных структур белковой природы, которые называются рецепторами. Эти внутриклеточные рецепторы для тестостерона, во-первых, отличаются от рецепторов других стероидов (эстрогенов, гестагенов, кортикостероидов и других) и, во-вторых, взаимодействуют с анаболическими стероидами как родственными для тестостерона соединениями. В связанном виде комплекс рецептор-стероид транспортируется через цитоплазму клетки в клеточное ядро, где взаимодействует с белками. В результате этого происходит стимуляция синтеза всех видов нуклеиновых кислот и "запускается" процесс образования новых молекул белка.Эти новые молекулы или используются внутри клетки, или освобождаются из клеток и разносятся кровью (иммуноглобулины, фибриноген, транспортные белки крови и другие). Другим важным направлением анаболического действия является влияние анаболических стероидов на проницаемость и структуру клеточных мембран и субклеточных компонентов. В результате в клетки и субклеточные структуры активно поступают питательные вещества, аминокислоты, витамины, макро- и микроэлементы, кислород, глюкоза, жирные кислоты и многие другие молекулы, которые необходимы для физиологического протекания всех обменных процессов. Анаболические стероиды стимулируют синтез креатин-фосфата.Он играет важнейшую роль в восстановлении аденозинтрифосфата (АТФ), а это означает аккумулирования в мышечной клетки энергии. При потребности АТФ переходит в АДФ (аденозиндифосфата) высвобождая огромное количество энергии, этим и объясняется рост силы, но не массы, например, при употреблении, оксандролона (синтезируется большое количество КФ в мышечной клетке). Повышение выносливости от употребления стероидов объясняется, тем что в мышечной клетке идет усиленный запас углеводов в виде гликогена, кроме того идет еще усиленное накопление жидкости, как следствие увеличивается объем мышц. АТФ принимает непосредственное участие в функционировании сократительных белков мышечных клеток. Без неё нет движения, скорости и силы. Кромекреатин фосфата и АТФ существуют и другие вещества, выполняющие энергетические функции, на которые активно действуют анаболические стероиды. Это гликоген и липиды (жиры).

Таким образом, анаболические стероиды стимулируют синтез новых клеток, форсируют выработку энергии в организме.

Биологическая роль стероидов

Рассмотрим биологическую роль стероидов на примере холестерина. Его биологическая роль:

1. Компонент клеточных мембран.

2. Необходим для синтеза:

а) витамина D;

б) желчных кислот;

в) гормонов половых желёз и коры надпочечников.

3. Связывание и транспорт полиненасыщенных жирных кислот.

Холестерин присутствует во всех животных липидах, крови, желчи. Он является источник образования в организме желчных кислот, кортикостероидов, половых гормонов, витамина D3, является компонентом биологических мембран. Приблизительно 20% холестерина поступает в организм с пищей. Основное количество холестерина синтезируется в организме из уксусной кислоты. Синтез холестерина осуществляется в клетках почти всех органов и тканей, однако в значительных количествах холестерин образуется в печени (80 %), стенке тонкой кишки (10%) и коже (5%). Нарушение обмена холестерина приводит к отложению на стенках сосудов, вследствие чего уменьшается эластичность сосудов, возникает атеросклероз, кроме этого холестерин может накапливаться в виде желчных камней. Однако не всегда существует корреляция между содержанием холестерина в крови и степенью выраженности атеросклероза. Повышение концентрации холестерина в крови наблюдается при сахарном диабете, гипотиреозе, подагре, ожирении, при некоторых заболеваниях печени, остром нарушении мозгового кровообращения. Пониженное содержание холестерина отмечают при ряде инфекционных заболеваний, заболеваниях кишечника, гипертиреозе.

Стероидные гормоны – это группа биологически активных веществ, продуцирующихся организмом человека и оказывающих влияние на многие процессы жизнедеятельности.

В нормальном состоянии здоровый организм самостоятельно синтезирует стероиды, чем обеспечивает свою потребность полностью. Но в некоторых случаях количество вырабатываемых гормонов может быть недостаточным или чрезмерным. Тогда требуется медикаментозная коррекция для обеспечения жизнедеятельности человека в нормальных рамках.

В организме стероидные гормоны синтезируются из холестерина в , а именно:

в коре надпочечников;
в семенниках (в клетках Лейдига);
в фолликулярных клетках яичников;
в плаценте.

Эти вещества обладают высокой лиофильностью, благодаря чему беспрепятственно проникают через клеточные мембраны в кровь и отправляются на поиски клеток-мишеней.

Стероиды, произведенные в разных железах, имеют свое назначение и отвечают за разные функции в человеческом организме.

Кортикостероиды продуцируются корой надпочечников. Это глюкокортикоидные гормоны – , кортизон, кортикостерон. А также минералкортикоидные - дезоксикортикостерон, .
, то есть женские половые гормоны, в основном продуцируются в яичниках. Это , эстриол, эстрол (фолликулин), .
Андрогены, мужские половые гормоны, синтезируются в семенниках у мужчин и в значительно меньшем количестве корой надпочечников - у женщин. Это (андроген), андростерон, метилтестостерон.

Наш организм может вырабатывать разное количество гормонов. Если их уровень достаточный, то сбоев в процессах, за которые они отвечают, не будет.

При чрезмерном или недостаточном продуцировании возникают патологии, которые необходимо корректировать с помощью лекарственных средств.

Гиперальдостеронизм. Кора надпочечников вырабатывает чрезмерное количество альдостерона, что сказывается на натриево-калиевом обмене. Патология бывает первичной и вторичной. Причина первичной – изменение в самой коре надпочечников, вторичной – нарушения в других органах и тканях.
Хроническая недостаточность коры надпочечников () – тяжелое хроническое заболевание, вызванное недостаточным синтезом кортикостероидных гормонов корой надпочечников. Поражаются практически все органы и системы организма. Страдают от этой патологии мужчины и женщины в возрасте от 20 до 40 лет.

– патологические состояния, возникающие вследствие гиперкотризизма. Кора надпочечников выделяет высокое количество кортизола и вызывает целый ряд сопутствующих болезней с разными клиническими проявлениями. Следует дифференцировать с болезнью Иценко-Кушинга (). Может также развиться вследствие длительного лечения глюкокортикоидами.
Нарушение синтеза андрогена: недостаточность 5-а-редуктазы – врожденная патология, которой подвержены только мужчины. Ее еще называют псевдогермафродитизмом. Ребенок рождается с мужскими половыми железами, но половые органы женские.

Такой способ как использование синтетических гормонов в лечебной практике применяется для коррекции недостаточного синтеза стероидов. При гиперфункции назначаются специфические препараты другой группы.

Гормональные препараты - показания и противопоказания

Синтетические стероидные гормоны, как никакие другие, имеют свои особенности и должны применяться только после полного обследования. Лечащий врач назначает терапия и проводит регулярный контроль состояния пациента. Кроме того, специалист учтет все возможные риски побочных эффектов и противопоказания в каждом конкретном случае.

Ингибиторы ароматазы используются для лечения рака молочной железы у женщин в период менопаузы. Назначаются такие препараты, содержащие стероидные гормоны:

анастразол (аримидекс);
летрозол (фемара);
экземестан (аромазин).

Они используются в комплексной терапии и дают неплохие результаты, однако имеют побочные действия, выражающиеся в приступах тошноты, покраснении кожных покровов, боли в суставах, сухости вагины. При длительном применении может вызвать хрупкость костей. Для предотвращения этого явления назначаются препараты кальция и витамина D. Если в анамнезе есть остеопороз, то такое лечение не подходит.

Среди известных и наиболее применяемых можно выделить следующие:

Гидрокортизон;
Дексаметазон;
Преднизол;
Преднизолон;
Эстриол.

Их используют также для восстановления поле тяжелых и продолжительных болезней и в спорте в качестве допинга. Оказывают следующее действие:

ускоряют регенерацию всех тканей организма;
повышают аппетит;
способствуют набору мышечной массы за счет снижения количества жировых тканей;
улучшают накопление фосфора и кальция в костях и зубах;
увеличивают работоспособность и выносливость организма, уменьшается или вообще пропадает чувство страха, повышаются когнитивные функции и активность головного мозга.

Возможные побочные эффекты

Но бесконтрольный или неоправданный прием гормональных препаратов может привести к нежелательным побочным реакциям организма:

угревая сыпь, акне;
гипертония;
повышенная раздражительность, немотивированные перепады настроения, склонность к депрессивным состояниям;
повышение уровня холестерина и связанный с этим атеросклероз;
у мужчин – импотенция, атрофия яичек, снижение секреции и качества спермы, бесплодие, увеличение грудных желез;
отечность за счет скопления жидкости.

К противопоказаниям относятся:

молодой возраст, если применение препарата не является единственным выходом из ситуации;
при заболеваниях почек, печени и сердечно-сосудистой системы;
наличие опухолей различного генеза.

Прием кортикостероидных препаратов должен быть оправданным и ни в коем случае не самостоятельным. Они применяются только по назначению врача и при постоянном контроле состояния больного. Только тогда терапия гормонами принесет нужный результат.

Список литературы

Вундер П.А. Принцип плюс-минус взаимодействия и регуляция про-лактиновой функции гипофиза
Al-Shoumer K.A.S., Page B., Thomas E., Murphy M., Beshyah S.A., Johnston D.G. Effects of four years» treatment with biosynthetic human growth hormone (GH) on body composition in GH-deficient hypopituitary adults // Eur J Endocrinol 1996; 135: 559-567.