Стероїди, їх властивості та роль в житті людини.
Стероїди – похідні циклопентанопергідрофенантрену, в основі будови якого лежить наступна структура:
В стероїдах містяться метильні групи у положеннях 10 та 13, але також побічні ланцюги та замісники в інших місцях (частіше всього у положенні 3 та 17) і кратних зв’язків. Усі вузлові атоми циклічної структури (5, 8, 9, 10, 13, 14) є асиметричними (крім того, асиметрія зявляється і при монозаміщенні інших атомів), внаслідок чого стероїди мають більше число просторових ізомерів. В співвідношенні зі структурною ізомерією це утворює велику різноманітність стероїдних сполук.
Сполуки стероїдного типу широко розповсюджені у природі. До стероїдів відноситься холестерин – жироподібна речовина, яка міститься у кожній клітині тваринного організму. У рослинних клітинах містяться інші стероїди. Стероїдний скелет мають жовчні кислоти, отрути жаб, деякі отруйні рослинні речовини (сапоніни). Стероїдну природу мають і гормони, які виробляються підшлунковою залозою та половими залозами.
Холестерин – це жирні на дотик пластинки, температура плавління 1490С. Нерозчинний у воді, але розчинний у органічних розчинниках. Він міститься у всіх тканинах тварин та людей, особливо його багато у моззі, печінці, нирках, а також у крові. Порушення нормального вмісту холестерину в крові у людини (160 – 220 мг в 100 мл) спостерігається при деяких захворюваннях. Частина холестерину надходить з їжою (особливо багато його в жирах, яєчному жовткі), однако ≈ 80% синтезується, самим організмом. Тому відкладання холестерину на стінках кровеносних судин при атеросклерозі є в першу чергу наслідком порушення холестеринового обміну в організмі, а не надлишкового надходження холестерину з їжею.
холестерин ергостерин
Ергостерин відрізняється від холестерину присутністю двох додаткових подвійних зв’язків та однієї метильної групи. При дії ультрофіолетового світла він перетворюється у вітамін Д2 (крапками позначені метильні групи).
Холева кислота відноситься до групи жовчних кислот – сполук зі стероїдним скелетом, який міститься у жовчі. Ці речовини надають умови засвоювання жирів, а також пов’язують деякі отрути та допомогають їх виведенню з організму.
холева кислота стофантидін
Строфантидін –основа багатьох сердцевих глікозидів –речовин рослинного походження, які є сильними отрутами (спричиняють зупинку роботи сердця). В невеликих дозах ці речовини стимулюють сердцеву діяльність і тому використовують у медицині. У з’єднанні з вуглецем рамнозою строфантидін входить до складу конвалотоксину – сердцевого, глікозиду, який міститься у конвалії.
Подібну будову мають стероїдні буфогеніни – отрути жаб та сапоніни – рослинні глікозиди, які володіють здібність давати з водою дуже стійку піну.
Гормони, їх властивості та роль в житті людини.
Гормони – це речовини, які виробляються залозами внутрішньої секреції і є регуляторами важливих життєвих процесів. Стероїдні гормони (наприклад, інсулін, адреналін) виробляються корою надниркових та полових залоз. Вони регулюють ріст організму і процеси його старіння, впливають на функції розмноження та багатьох інших сторін життєдіяльності.
тестостерон естрон
(чоловічий половий гормон) (жіночий половий гормон)
Кортизон – один з 20 гормонів, який виробляється корою наднирків. Регулює обмін вуглеводів, використовується при лікуванні багатьох тяжких хвороб (ревматизм, бронхіальна астма, запальні процеси, алергійні захворювання). Кортизон отримують синтетично, виходячи з більш доступних стероїдних сполук. Добувають синтетично і аналоги кортизону, - преднізолон.
преднізолон кортізон
Гормони – біологічно активні органічні речовини різної хімічної будови, здатні включатися до циклу біохімічних реакцій і регулювати обмін речовин та енергії. Їх виділяють у кров деякі нервові клітини (нейрогормони) та залози внутрішньої секреції.
Характерними властивостями гормонів є:
1.Висока біологічна активність. Гормони діють на клітини, тканини та органи у дуже малих концентраціях. Під час секреції будь-якого гормону його концентрація у крові зростає у декілька сот разів і після закінчення його утворення швидко зменшується до вихідного рівня.
2. Висока специфічність. Гормони спричинюють тільки певні реакції клітин, тканин і органів. Розпізнають гормональні сигнал клітини-мішені, які мають специфічні молекули – рецептори. У деяких клітинах є рецептори для кількох різних гормонів, тобто вони перебувають під множинним гормональним контролем.
3. Дистанційність дії. Гормони переносяться з плином крові далеко від місця їхнього утворення до клітин-мішеней.. Вони впливають на відповідні чутливі саме до них клітини-мішені. Є гормони, здатні проникати всередину клітини. Там вони взаємодіють із специфічними рецепторами, розташованими в цитоплазмі, а й утворюють гормон-рецепторний комплекс, який після молекулярної перебудови проникає у ядро, де взаємодіє з хроматином. У результаті цього змінюється характер синтезу речовин клітинами-мішенями.
4. Відносно невеликий час існування в організмі – кілька хвилин чи годин. Як тільки необхідність у присутності гормону відпадає, він швидко втрачає активність під впливом певного ферменту. Деякі гормони спричиняють негайну біохімічну чи фізіологічну відповідь, в інших випадках максимальна дія гормону проявляється через кілька годин і навіть днів.
У грибів і вищих рослин знайдено фітогормони, які мають різну хімічну будову та утворюються в певних клітинах. Поширюючись по організму рослини, вони здатні в дуже малих кількостях регулювати і координувати індивідуальний розвиток рослин.
Відомо багато різних фітогормонів. Один із них утворюється у верхівковій твірній тканині і спричиняє розтягування клітин, що спричиняє видовженню пагона. Він також впливає на диференціювання провідних тканин і стимулює поділ клітин камбію, прискорює формування додаткових коренів у живців. Інші фітогормони прискорюють поділ клітин і ріст бічних бруньок чи стимулюють проростання насіння.