Реферат Стероидные гормоны. Реферат дисциплина Научные исследования в химии, химической технологии и биотехнологии тема Стероидные гормоны
Скачать 146.57 Kb.
|
РЕФЕРАТ дисциплина «Научные исследования в химии, химической технологии и биотехнологии» тема «Стероидные гормоны»
Москва 2020 Содержание Введение Природа и история исследования стероидных гормонов. Механизм действия стероидных гормонов Виды стероидных гормонов и их функции Применение стероидных гормонов в медицине Применение стероидных гормонов в спорте Негативные последствия употребления стероидных гормонов Заключение Список использованной литературы Введение. В настоящее время за счет того, что стероидные гормоны имеют широчайший спектр физиологических аспектов фармакологического действия на ткани человеческого организма, работа с ними стала привычной и даже рутинной не только для работников медицинских организаций и врачей, но и для большого числа никак не связанных с медициной людей – как для профессиональных спортсменов и атлетов, так для и любителей. В связи с этим проблема использования стероидных гормонов (часто называемых просто «стероидами») встает весьма остро, поскольку зачастую с ними начинают иметь совершенно неподготовленные люди, не имеющие ни медицинского образования, ни даже общего представления о природе различных соединений и веществ – т.е, абсолютные дилетанты. И число таких людей с каждым годом неуклонно растет – тренд на «здоровый» образ жизни побуждает многих обманывать естественные пути роста силы, выносливости и, несомненно, мышечной массы. Но какой ценой? Прельщаясь быстрым видимым прогрессом в росте массы мышечной ткани, улучшением общего рельефа тела при гораздо менее упорной и долговременной работе со своим телом натуральными путями, люди совершенно не учитывают, чем же на самом деле являются стероидные гормоны: в чем они полезны для человеческого организма, а в чем заключается их опасность и вред, какие побочные эффекты может вызывать их необдуманное и чрезмерное потребление этих веществ. Все эти аспекты сейчас порождают необходимость повышенного внимания к теме стероидных гормонов, поскольку повсеместное использование (изначально исключительно в медицинских целях – а именно для лечения термических поражений кожи, заболеваний сердечно сосудистой системы и т.п.) стероидных гормонов вошло в практику немногим больше пятидесяти лет – лишь с второй половины двадцатого века Природа и история исследования стероидных гормонов. Гормоны, исходя из их химического строения, принято подразделять на пептидные гормоны, производные аминокислот, белковые гормоны и стероидные гормоны. Стероидные гормоны, исходя из определения Большой Медицинской Энциклопедии – это обширная группа полициклических соединений, обладающих высокой биологической активностью и образующихся в организме человека и животных из общего предшественника — холестерина, и принимающих участие в регуляции обмена веществ, процессах жизнедеятельности и физиологических функций у животных и человека. В организме человека непосредственным предшественником стероидов является прегненолон, который синтезируется как раз из холестерина. В основе структуры стероидных гормонов находится стерановое ядро (циклопентанпергидрофенантрен), конденсированное из трех насыщенных шестичленных колец и одного насыщенного пятичленного кольца. Стерановое ядро обуславливает общность (единство) полиморфного класса стероидных гормонов, а сочетание относительно небольших модификаций стеранового скелета определяет расхождение свойств гормонов этого класса. Они синтезируются в надпочечниках, семенниках, яичниках и некоторых других органах и тканях. В корковом слое надпочечников продуцируется более 40 гормонов, наибольшее распространение в организме имеют – кортикостерон, 17-оксикортикостерон (он же гидрокортизон) и альдостерон. В мужских и женских половых железах, а также в надпочечных железах синтезируется десять стероидов, обладающих свойствами половых гормонов. Важнейшими являются тестостерон и эстрадиол (мужской и женский половой гормон соответственно). Впервые работой желез заинтересовался ученый Бертольд в 1864 года. Результатом его исследования стало то, что именно половые железы делают мужчину таким, какой он есть. Кроме того, он утверждал, что половые железы непосредственно с кровотоком. После этого, правда, никаких исследований и научных работ до 1929 года не проводились. Впервые женский стероидный половой гормон эстрон был выделен в 1929 году, а мужские половые гормоны были впервые выделены в индивидуальном состоянии в 1931 году – это были адростерон и его намного более активный аналог – тестостерон. Фармацевтические компании начали синтезировать синтетический тестостерон с 1948 года (в то время как впервые он был изготовлен в 1936 году), однако массовое использование этих препаратов началось после 1954 года. Отметим, что стероидные гормоны – это один из главных классов гормональных соединений всех видов позвоночных и многих видов беспозвоночных животных, поскольку они являются регуляторами таких фундаментальных процессов жизнедеятельности многоклеточного организма, как координированный рост, дифференцировка, размножение, адаптация, поведение. Механизм действия стероидных гормонов. Стероидные гормоны являются липидными, т.е, жирорастворимыми веществами и имеют гидрофобный характер. Они способны легко проникать фосфолипидный барьер мембран клеток и попадать в цитозоль клетки, где непосредственно связываются со специфическими растворимыми ц итоплазматическими рецепторами. Образующийся комплекс «гормон–рецептор» перемещается непосредственно в ядро, взаимодействует с хроматином и стимулирует или репрессирует (угнетает) его активность, т.е, действует на синтез ДНК, изменяя скорость транскрипции (процесс синтеза РНК) и количество информационной (матричной) РНК (мРНК). Увеличение или уменьшение количества мРНК влияет на синтез белка в процессе трансляции, что приводит к изменению функциональной активности клетки транскрипцию (процесс синтеза РНК). В итоге изменяется содержание белков–ферментов и следует метаболический ответ организма. Таким образом, стероидные гормоны регулируют метаболические процессы, изменяя скорость биосинтеза ключевых белков. Виды стероидных гормонов и их функции. Стероидные гормоны принято классифицировать следующим образом – Гормоны коркового слоя надпочечников Глюкокортикостероиды – оказывают выраженное влияние на метаболические процессы и все виды обмена веществ (на белковый, жировой и углеводный обмены). Стимулируют глюконеогенез, синтез белков в печени (синтез ферментов ГНГ), липолиз в конечностях, липогенез в области лица и туловища; подавляют синтез белков в костной, соединительной, мышечной, жировой и лимфоидной тканях. Глюкокортикоиды обеспечивают адаптацию к стрессу и противовоспалительное действие. Минералокортикоиды – преимущественно обладают натрий-задерживающей активностью, также задерживают воду. Усиливают выделение калия из организма. Обеспечивают поддержание баланса электролитов жидкостей организма, повышают АД и мышечный тонус. Половые гормоны Андрогенные (мужские) – адростерон, тестостерон, метилтестостерон. Тестостерон – это основной половой мужской гормон, андроген. Секретируется клетками Лейдига семенников у мужчин, а также в небольших количествах яичниками у женщин и корой надпочечников у обоих полов. Является продуктом периферического организма. Тестостерон участвует в регуляции половой дифференцировки и полового созревания, поддержании вторичных половых признаков, определении сексуального поведения и влечения, регуляции сперматогенеза, стимуляции синтеза гемоглобина, а также стимуляции синтеза белка в различных тканях и органах – в скелетных мышцах, печени, костях (стимуляция увеличения мышечной массы, плотности и массы костной ткани). Эстрогенные (женские) – эстрон (фолликулин), эстрадиол, эстриол, этинилэстрадиол. Эстрадиол – основной женский половой гормон позвоночных животных и человека. Вне беременности, в фолликулярную фазу менструального цикла, секретируется фолликулярными клетками растущего фолликула, а в лютеальную — клетками жёлтого тела. При беременности же секреция идет плацентой и жёлтым телом. Кроме того, небольшие количества эстрадиола вырабатываются также корой надпочечников у всех полов и яичками у мужчин. Помимо прочего, эстрогены секретируются в головном мозге. Эстрадиол регулирует функции женских половых органов, отвечает за проявление вторичных половых признаков у женщин (развитие молочных желез, созревание яйцеклеток, фигура, тембр голоса и т.д.), участвует в регуляции полового цикла, влияет на эмоциональное состояние и обмен веществ. Так же иногда в отдельную категорию выделяют кардиотонические стероиды – ингибиторы Na, K-АТФазы. Применение стероидных гормонов в медицине. Стоит отметить, что стероидные гормоны имеют широкую область применения во многих областях медицинской деятельности. Практическая медицина нуждается в большом количестве стероидных гормонов и их аналогов. Причем несмотря на идентичность веществ почти у всех позвоночных, промышленное выделение их из природных источников получается нецелесообразным из-за малого содержания. В настоящее время стероидные гормоны для нужд медицины производят путем полного или частичного синтеза из желчных кислот, или выделяемых из растений стероидных алкалоидов или сапогенинов. Как и другие гормональные препараты они окружены множеством мифов и предрассудков. Первые стероидные гормоны были применены в медицине в 1949 году для лечения больных ревматоидным артритом. Несмотря на то, что в настоящее время термин стероиды прочно ассоциируется со спортом и ограничениями, необходимо учитывать, для чего изначально они синтезировались. В медицине их используют для лечения более сотни различных болезней – ожогов, травм различного характера, иммунодефицита, ГЗТ (недостаточность тестостерона у мужчин), остеопороза, артрита, артроза, остеохондроза, импотенции, бесплодия, мужского климакса , олигоспермией; для профилактики задержки роста у детей и укрепления костей и так далее. Используют стероидные гормоны и при заболеваниях, которые непосредственно не связаны с ненормальным функционированием желез внутренней секреции. Широкое применение находят кортикостероиды, и особенно кортизон, как противовоспалительные вещества. До 80 млн женщин регулярно используют противозачаточные средства на основе стероидных гормонов. Однако, необходимо так же принимать во внимание и тот факт, что, как и любые медицинские препараты, стероидные гормоны имеют побочные эффекты, опасны для определённых групп и категорий лиц, а также при длительном применении и передозировке. Кроме того, назначение стероидов при негормональных заболеваниях связано с трудностями и осложнениями – при возникающий их избыток нарушает гормональный баланс организма, что вызывает многочисленные неблагоприятные последствия. Отсюда становится очевидным, что разработка новых нестероидных противовоспалительных, противозачаточных и иммуносупрессивных препаратов является одной из важных задач науки. Применение стероидных гормонов в спорте. В один момент использованием стероидных гормонов заинтересовались ветераны, выяснив, что с помощью стероидов можно увеличить силу и выносливость лошадей. В последствии препаратами на стероидной основе заинтересовались профессиональные спортсмены и тренеры – всем хотелось достигать как можно больших успехов в спорте. Особенно популярным использование стероидных гормонов было в тяжелой атлетике и бодибилдинге. Однако весьма скоро использование этих препаратов вышло за рамки разумных дозировок – атлеты начали осознавать наличие побочных действий стероидов. Использование стероидов в спорте на рубеже 1960-1970 годов достигло своего пика. Ответом на это стал официальный запрет Международного Олимпийского Комитета на применение подобных стимулирующих веществ участниками соревнований. Поэтому с 1976 года история легального использования стероидов в спорте была завершена. Разумеется, некоторые спортсмены продолжали и продолжают пытаться обойти систему, однако зачастую безуспешно. В любительском же спорте объем потребляемых стероидных препаратов не уменьшился, а даже наоборот в целом возрос. Многие молодые люди (в основном мужского пола), видят в синтетических стероидных препаратах быструю и легкую возможность повысить свои силовые показатели, выносливость и общий физический тонус, получить внимание и популярность. Однако они забывают об широком спектре опасных побочных эффектов и в целом негативное влиянии использования стероидных препаратов в немедицинских целях на организм человека. Негативные последствия употребления стероидных гормонов. Стоит вкратце перечислить, чем именно опасно необдуманное, чрезмерное употребление препаратов на основе стероидных гормонов, особенно в немедицинских целях. Исследования показали прямую взаимосвязь между высоким уровнем тестостерона и агрессивным поведением человека. Так же люди страдают от различных психотических синдромов, высокого уровня тревоги и паранойи, нарушения сна, депрессий различных стадий, резких и немотивированных перепадов настроения, появляется зависимость от стероидов. Использование стероидов приводит к задержке воды в организме, появлению отёков. Отмечено негативное влияние на кожу тела и лица – аллергические высыпания, угри и другие дерматологические заболевания; выпадение и истончение волос, деградация волосяных фолликулов вплоть до полного облысения. Рост уровня холестерина (а также увеличение «плохого» холестерина и уменьшение «хорошего») в крови при приеме стероидных препаратов крайне негативно сказывается сердечно-сосудистой системе, печени и почках. Использование стероидов подростками и мужчинами в возрасте до 25 лет, у которых рост еще не завершен, может привести к прекращению роста из-за преждевременного закрытия эпифазарных пластинок, возможны боли в костях. Страдают и мышцы – из-за употребления стероидов зачастую потребители чувствуют себя сильнее реальных физиологических возможностей организма, что приводит к мышечным повреждениям и травмам. Кроме того, мышцы в таком режиме приобретают силу значительно быстрее, чем сухожилия, что увеличивает риск их разрыва. Так же существует опасность приобретения некоторых вторичных половых признаков противоположного пола – у мужчин происходит увеличение грудных желез (гинекомастия), у женщин – оволосение и, напротив, уменьшение груди. Стероидные гормоны влияют на потенцию, активность, количество и качество сперматозоидов, мочеиспускание. Стероиды способны нарушить работу иммунной системы. Причем побочные эффекты особенно проявляются после окончания приема препаратов. И вообще в целом за прекращением приема препаратов следует резкое ослабление организма и активация многих негативных эффектов. Заключение. Таким образом, в заключении хочется отметить, что в прошлом веке использование стероидных гормонов плотно вошло в человеческий уклад жизни. Стероиды стали применяться не только в медицине, но и в спорте, повседневной физической активности большой массы людей. Стероидные гормоны могут принести пользу при аккуратном и осознанном использовании. Но одномоментно их проблема заключается в том, что, ввиду легкодоступности стероидов и отсутствия сформированной изначально системы знаний у людей, стремящихся улучшить свою физическую форму не ради здоровья, а ради роста своего социального статуса и внимания, реализуется неоправданно широкое употребление препаратов на стероидной основе, приводящее к большому спектру проблем со здоровьем. Поэтому необходимо не только разбираться в природе и механизме действия подобных веществ и препаратов, но и четко отдавать себе отчет в том, какие последствия несет употребление стероидных гормонов и имеет ли смысл с учетом всего вышеперечисленного их употребление сугубо в немедицинских целях. Список использованной литературы. М.: Большая Медицинская Энциклопедия, под редакцией Петровского Б. В, – 1974-1989 Ресурс «Справочник Химика 21» Владимир Моргунов, «Бодибилдинг без стероидов». Издательство АСТ, 320 с. – 2009 П. Грундинг, М. Бахманн. «Анаболические стероиды», 92 с. Л.А. Остапенко, М.В. Клестов, «Анаболические средства в современном силовом спорте». Исследовательский отдел ЗАО ЕАМ СпортСервис, 215 с. – 2002 Д. Иванов, А. Сашанов, «Стероиды. Разумный выбор», 60 с. – 2017 |