Кортизол — гормон стресса и адаптации. Регуляция синтеза и секреции. Что такое кортизол и в чем состоит его физиологическое действие

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Общее описание кортизол а

Введение

Стероидные гормоны - группа физиологически активных веществ (половые гормоны, кортикостероиды и др.), регулирующих процессы жизнедеятельности у животных и человека.

Стероидные гормоны - один из главных классов гормональных соединений всех видов позвоночных и многих видов беспозвоночных животных. Они являются регуляторами фундаментальных процессов жизнедеятельности многоклеточного организма - координированного роста, дифференцировки, размножения, адаптации, поведения.

У позвоночных стероидные гормоны синтезируются из холестерина в коре надпочечников, клетках Лейдига семенников, в фолликулах и желтом теле яичников, а также в плаценте. Характерная особенность синтеза стероидных гормонов - ряд последовательно протекающих процессов гидроксилирования молекул стероидов, происходящих в митохондриях и микросомах.

Стероидные гормоны содержатся в составе липидных капель в цитоплазме в свободном виде. В связи с высокой липофильностью стероидные гормоны относительно легко диффундируют через плазматические мембраны в кровь, а затем проникают в клетки-мишени.

Действие стероидных гормонов на клетки-мишени осуществляется, главным образом, на уровне регуляции транскрипции генов. Оно опосредуется образованием комплекса гормона со специфическим регуляторным белком - рецептором, узнающим определенные участки ДНК в генах, регулируемых данным гормоном. Таким образом, рецепторы всех стероидных гормонов - лиганд-зависимые факторы транскрипции. Для них характерно значительное сходство аминокислотных последовательностей, идентичная доменная структура и сходный механизм действия.

Данные вещества являются очень важной частью в организме, так как выполняют множество функций. Одной из наиболее важной функцией, является регуляция периода беременности у женщин, а так же регуляция углеводного и водно-солевого обмена в организме. У мужчин, благодаря стероидам происходят такие процессы как; эякуляции и сперматогенез. Данные вещества участвуют во многих процессах в организме. С каждым годом, в медицине, обнаруживаются функции, за которые отвечают стероидные гормоны. Многогранность в функциональности этих гормонов объясняется тем, что это результат взаимодействия данных гормонов со многими различными рецепторами в организме.

О том, что при помощи стероидных гормонов можно лечить различного рода недуги поведал всему миру всем известный ученый Джеймс Райт. Именно он стал первым человеком, который начал изучать воздействие определенного количества этих препаратов на организм при наличии у человека того или иного заболевания.

Вследствие своей многофункциональности, использование их в медицине в качестве средств лечения каких либо заболеваний очень широко. Они по-разному используются в медицине - в первую очередь, как противовоспалительные и противозачаточные средства.

К гормонам коркового слоя надпочечников относятся такие гормоны как кортикостероиды: Гидрокортизон, Кортизон, Кортикостерон, Преднизолон, Прегнан. К половым гормонам мужчин относятся; Андростерон, Тестостерон, Метилтестостерон. К женским половым гормонам относятся; Эстрон, Эстрадиол, Эстриол, Этинилэстрадиол.

В данный момент существует множество препаратов стероидных гормонов, поэтому анализ их качества является весьма актуальной проблемой.

1. Кортизол. Общая информация

Кортизо л (11 в, 1 7 б, 2 1 - Т риоксипрегн - 4 - е н - 3,20 - д ион, гидрокортизон) - биологически активный глюкокортикоидный гормон стероидной природы (является производным холестерола), то есть в своей структуре имеет стерановое ядро. Кортизол секретируется наружным слоем (корой) надпочечников под воздействием адренокортикотропного гормона (АКТГ). Наиболее активный из глюкокортикоидных гормонов (стероидные гормоны, продуцируемые корой надпочечников).

* Кортикостероиды (corticosteroids) [лат. cortex - кора, греч. stereos - твердый и eidos - вид]

Рис. 1. Структурная формула кортизола

Что такое кортизол?

Кортизол является гормоном, помогающим организму мобилизовать энергию в экстренных ситуациях. Кроме того, что он повышает уровень адреналина, фокусируя сознание на источнике опасности, он меняет метаболизм, делая глюкозу более доступной.

Кортизол вырабатывается в ответ на стресс, утомление, физическую нагрузку, голодание, страх и другие экстренные ситуации. Кортизол также называют гормоном стресса, он предназначен для того, чтобы мобилизовать питательные вещества: белки организма (в том числе мышечные) разрушаются до аминокислот, а гликоген до глюкозы. Уровень глюкозы и аминокислот повышается в крови, для того, чтобы в экстренной ситуации у организма был строительный материал для восстановления.

Для кортизола характерен суточный ритм секреции: максимальная концентрация отмечается в утренние, а минимальная - в вечерние часы. Выделившийся в кровь кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток печени). Благодаря своей липофильной природе легко проникает через клеточную мембрану в цитоплазму и ядро, где связывается со специфическими рецепторами. Гормон-рецепторный комплекс является фактором транскрипции, - активирует транскрипцию определённых участков ДНК. В результате синтез глюкозы в гепатоцитах усиливается, тогда как в мышцах снижается распад глюкозы. В клетках печени глюкоза запасается в виде гликогена. Таким образом, эффект кортизола состоит в сохранении энергетических ресурсов организма.

Рис. 2. Биоинтез кортизола

В бодибилдинге кортизол играет преимущественно негативную роль: вызывает разрушение мышц, отложение жира, растяжки на теле, акне, остеопороз. Поэтому многие спортивные добавки и препараты предназначены для того, чтобы снизить влияние кортизола и запустить анаболизм.

В соответствии с результатами шведского исследования, воздействие автомобильного, железнодорожного и авиационного шума может быть физиологическим стрессором, который увеличивает выработку кортизола, способствуя увеличению жировых отложений.

Ряд факторов (начиная от стресса, излишних физических нагрузок, голодания и заканчивая кофе) делают уровень кортизола постоянно высоким. Хроническое повышение уровня кортизола выматывает организм и несет в себе множество опасностей.

Повышенный уровень кортизола это :

1. Потер я мышечной массы. Если обычный порядок использования тканей организма для получения энергии заключается в последовательности «углеводы, жиры, мышечная ткань», то при высоком кортизоле мышечная ткань начинает использоваться в первую очередь;

2. Набор жировой массы. Одним из эффектов повышения кортизола является появление чувства голода и желания съесть что-нибудь сладкое, поскольку на некоторое время сахар снижает уровень гормона. Однако это приводит к перееданию и набору лишнего веса;

3. Жировые отложения в зоне живота. Высокий уровень кортизола провоцирует отложение проблемного жира в районе живота. Подобные жировые отложения откладываются под мышцами, постепенно выталкивая живот вперед и придавая фигуре форму яблока;

4. Развитие сахарного диабета. Кортизол дважды повышает сахар в крови - сначала снижая секрецию инсулина, затем запуская распад мышц до глюкозы. Результатом становится то, что хронически высокий уровень кортизола постепенно приводит к развитию диабета 2 типа;

5. Снижение уровня тестостерона. Кортизол является противоположностью важнейшего мужского гормона - чем выше уровень кортизола, тем ниже уровень тестостерона;

6. Снижение иммунитета. В коротком промежутке времени кортизол работает как противовоспалительное средство. Однако постепенно именно это угнетает иммунную систему;

7. Развитие сердечнососудистых болезней. Кортизол заставляет организм работать на пределе, что существенно повышает риск инсульта и сердечного приступа;

8. Развитие остеопороза. Кортизол снижает процент усвоения кальция и коллагена, делая кости более хрупкими и замедляя процессы регенерации.

Причины повышения кортизола :

1. Голодание. Низкий уровень глюкозы в крови является одним из важнейших факторов, повышающих уровень кортизола. При этом особенно явно этот фактор будет проявляться на фоне сочетания с любым другим из списка ниже;

2. Хронический стресс. Нервные перезагрузки заставляют организм использовать всю доступную энергию на решение текущей задачи - именно это является главной функцией кортизола. Однако постоянное нахождение в подобном режиме выматывает организм;

3. Физические тренировки. Любая физическая нагрузка является в каком-то смысле стрессом для организма. Чем дольше длится занятие спортом и чем активнее человек тренируется, тем выше будет подниматься уровень кортизола;

4. Кофе. Всего лишь чашка кофе поднимает уровень кортизола примерно на 30% на несколько следующих часов. Постоянное употребление кофе и иных стимуляторов буквально взвинчивает кортизол до максимума - особенно на фоне стресса и недостатка сна.

Симптомы повышенного содержания кортизола :

1. Набор лишнего веса. Если вы тщательным образом вымеряете каждую порцию еды на количество калорий и состав нутриентов, занимаетесь спортом несколько раз в неделю, но теряете при этом мышцы и набираете жир - у вас однозначно высокий уровень кортизола;

2. Повышенная частота пульса. Поскольку кортизол вызывает сужение артерий, это выражается в повышении частоты сердцебиения. Если регулярные измерения пульса в состоянии покоя показывают высокие цифры, это может говорить об избытке кортизола;

3. Нервозность. Кортизол не зря называют стрессовым гормоном - именно он провоцирует большинство реакций организма, ответственных за нервное напряжение;

4. Проблемы с потенцией. Главным негативным последствием снижения уровня тестостерона является понижение уровня либидо и снижение потенции;

5. Проблемы с кишечником. Кортизол нарушает усвоение пищи, провоцируя различные нарушения работы пищеварительной системы - вздутия живота, диарею, колиты;

6. Потливость и частое мочеиспускание. Высокий уровень кортизола делает мочеиспускание более частым, провоцируя также потерю важных солей и минералов через пот;

7. Депрессия и бессонница. Как в прямом действии, так и в косвенном (набор веса, нервозность) кортизол провоцирует развитие депрессий и нарушений со сном.

Как понизить уровень кортизола

1. Тренировки не более 45 -6 0 минут. Чем дольше длится тренировка, тем сильнее повышается уровень этого стрессового гормона. Оптимальной продолжительностью тренинга является один час;

2. Прием BCAA (ВСАА - комплекс, состоящий из трех аминокислот-валин , л ейцин и изолейцин. Они являются важным компонентом белка. Отличие BCAA от других аминокислот в том, что организм их не синтезирует.) и углеводов во время тренировки. Спортивный напиток, содержащий 5 г аминокислот ВСАА и примерно 20 г. простых углеводов (сок, растворенный в воде; сахар, мед) даст организму дополнительную энергию и минимизирует синтез кортизола;

3. Специальное питание. Диета, уменьшающая воспалительные процессы, понижает уровень кортизола. Подобный режим питания подразумевает углеводы низкого гликемического индекса, много полезных жиров, минимум кофе, алкоголя и других стимуляторов;

4. Добавки для понижения уровня кортизола. Прием магния после аэробных тренировок снижает уровень кортизола, однако этот эффект не отмечен после силового тренинга. Прием фосфатидилсерина также способен понижать кортизол, однако дозировки не ясны;

5. Умение бороться со стрессом. Регулярные медитации и занятия йогой являются главным способом контроля за уровнем стресса в организме;

6. Смех. Интересным фактором является то, что хорошее настроение и регулярный смех выражаются в заметном понижении уровня кортизола и избавлении от стресса.

2. Кортизол. Синтез

1. Синтез в организме человека

Кортизол синтезируется из холестерола, который в основном поступает из крови или синтезируется в клетках из ацетил-КоА.

Синтез кортизола начинается с превращения прегненолона в прогестерон. Эта реакция протекает в цитозоле клеток пучковой зоны коры надпочечников, куда прегненолон транспортируется из митохондрий. Реакцию катализирует 3-в-гидроксистероиддегидрогеназа.

Рис. 3. Строение и основные этапы синтеза кортикостероидов. 1 - превращение холестерола в прегненолон (гидроксилаза, отщепляющая боковую цепь); 2 - образование прогестерона (3-в-гидроксистероиддегидрогеназа); 3,4,5 - реакции синтеза кортизола (3 - 17-гидроксилаза, 4 - 21-гидроксилаза, 5 - 11-гидроксилаза); 6, 7, 8 - путь синтеза альдостерона (6 - 21-гидроксилаза, 7 - 11-гидроксилаза, 8 - 18-гидроксилаза, 18-гидроксидегидрогеназа); 9,10,11 - путь синтеза тестостерона (9 - 17-гидроксилаза, 10 - 17,20 - лиаза, 11 - дегидрогеназа)

В мембранах ЭР (эндоплазматический ретикулум) при участии 17-б-гидроксилазы происходит гидроксилирование прогестерона по С 17 с образованием 17-гидроксипрогестерона. Этот же фермент катализирует превращение прегненолона в 17-гидроксипрегненолон, от которого далее при участии 17,20 - лиазы может отщепляться двухуглеродная боковая цепь с образованием С 19 -стероида - дегидроэпиандростерона. 17-гидроксипрогестерон служит предшественником кортизола, а дегидроэпиандростерон - предшественником андрогенов. Далее 17-ОН-прогестерон гидроксилируется 21-гидроксилазой, локализованной в мембране ЭР, и превращается в 11-дезоксикортизол, который переносится во внутреннюю мембрану митохондрий, где гидроксилируется при участии цитохрома Р 450-с11 (11-в-гидроксилаза) с образованием кортизола.

2. Полусинтетический путь

Хорошие выходы достигнуты при взаимодействии кортизона (I) с этиленгликолем в присутствии п-толуолсульфокислоты; образующийся 3,20 - бисэтиленкеталь (II) восстанавливают LiАlН4 (алюмогидрида лития) до вторичной спиртовой группы при С 11 , после чего обе этиленгликолевые группы гидролитически распадаются и ацетилированием получают вещество S(III):

3. Кортизол. Свойства

кортизол стероидный гормон

Кортизол - это белый или почти белый порошок без запаха. Плохо растворим в воде и эфире, умеренно растворим в ацетоне и этаноле, мало растворим в хлороформе. Т пл =214 о С, при плавлении вещество разлагается. Его следует хранить в хорошо закупоренной таре, предохраняющей от действия света.

В основе структуры кортизола, так же как и в основе строения холестерина, эргостерина, желчных кислот, витаминов группы D, половых гормонов и ряда других веществ, лежит конденсированная кольцевая система цикло-пентанпергидрофенантрена. Для всех биоактивных гормонов коркового вещества надпочечников характерны следующие структурные признаки: наличие двойной связи между 4-м и 5-м углеродными атомами, кетонной группы (С=О) у 3-го углеродного атома, боковая цепь (-СО-СН 2 -ОН) у 17-го углеродного атома.

Рис. 4. Строение глюкокортикоидов

Рис. 5. Кортизол

Химические свойства кортикостероидов определяются наличием б, в-ненасыщенной кетонной группировки в кольце А и б-кетольной группировки в боковой цепи кольца D. Кетогруппа и гидроксил в положении 11 из-за стерических препятствий довольно инертны (не образуют гидразонов, семикарбазонов, не ацилируются).

1) При нагревании на водяной бане смеси спиртового раствора кортикостероида и реактива Фелинга выпадает красно-оранжевый осадок. Реакция обусловлена восстановительными свойствами б-кетольной группировки, которая легко окисляется до карбоксильной:

2) Восстанавливающие свойства б-кетольной группы лежат в основе реакции «серебряного зеркала», которое образуют ряд кортикостероидов (кортизона ацетат, гидрокортизон, преднизолон):

3) Кортикостероиды, содержащие б-кетольную группу (кортизон и его аналоги), дают цветную реакцию, основанную на окислении 0,5%-ным раствором хлорида трифенилтетразолия в этаноле в присутствии 10%-ного раствора гидроксида тетраметиламмония. Появляется красная окраска, обусловленная образованием формазана:

Реакцию используют для фотоколориметрического определения при длине волны 525 нм.

4) В результате исследования влияния галогенов, введенных в молекулу кортикостероидов, на их фармакологическую активность были синтезированы моно- и дифторпроизводные преднизолона. Они содержат в положении 9 один атом фтора - дексаметазон (Dexamethasone), триамцинолон (Triamcinolone) или в положениях 6 и 9 два атома фтора - флюметазона пивалат (Flumethasone Pivalate) и флюоцинолона ацетонид (Fluocinolone Acetonide):

Введение атома фтора в положение 9а осуществляют действием фтороводорода, а образование двойной связи в положения 1-2 - микробиологическим путем. По физическим свойствам указанные лекарственные вещества сходны с рассмотренными кортикостероидами.

4. Кортизол. Качественные реакции

Кортикостероиды можно отличить друг от друга по реакции с концентрированной серной кислотой.

Таблица 1. Результаты взаимодействия кортикостероидов с концентрированной серной кислотой

Лекарственное вещество	Окраска раствора	Флуоресценция
Дезоксикортона ацетат	Желтая (после добавления воды - фиолетовая)	Зеленовато-желтая окраска с красной флуоресценцией
	Красная (после нагревания до 80-90·С)	(после добавления этанола)
Кортизона ацетат	Оранжевая (через 2 мин.)	Желтая (через 5 мин в УФ-свете)
Гидрокортизон	Желтая, переходящая в красноватую (через 5 мин.)	Желто-зеленая, переходящая в зеленую после добавления воды)
Преднизолон	Зеленая, переходящая в красную	Oтcyтcтвуeт

5. Кортизол. Стереохимия

К стероидам относятся биологически активные соединения, главным образом, животного происхождения, являющиеся производными полициклического углеводорода гонана (старое название - стеран, систематическое название - циклопентанпергидрофенантрен).

Ядро гонана представляет собой конденсированную систему, состоящую из трех ядер циклогексана - А, B, C и ядра циклопентана - D. В функциональном плане в этой системе можно выделить два фрагмента:

1) система декалина, состоящая из ядер А и В;

2) система гидриндана, состоящая из циклов С и D.

Нумерацию атомов в ядре гонана осуществляют последовательно, вначале в декалиновом фрагменте, а затем в гидриндановом. Ядро гонана содержит 6 асимметрических атомов углерода и может существовать в виде 64 стереоизомеров. Для анализа структуры гонана рассмотрим вначале стереохимию декалина и гидриндана.

Существуют два изомера декалина, которые отличаются конфигурацией общих углеродных атомов - это цис- и транс-декалины. В цис-декалине атомы водорода у С-5 и С-10 находятся по одну сторону от воображаемой плоскости колец, а в транс-декалине - по разные стороны. Следует заметить, что цис- и транс-декалины не являются конформерами, так как не могут переходить друг в друга путем вращения вокруг связи С-С. Они - диастереомеры, каждый из которых характеризуется своими свойствами.

В декалине циклогексановые ядра присутствуют в виде наиболее выгодных конформеров кресла. В транс-декалине сочленение колец осуществляется с участием двух экваториальных связей, в цис-декалине - с участием экваториальной и аксиальной связей. Этановый фрагмент (общие углеродные атомы) в транс-декалине соответствует заторможенной, а в цис-декалине - скошенной конформации. Поэтому цис-декалин на 11,3 кДж/моль менее стабилен, чем транс-декалин. В большинстве природных стероидов (кроме желчных кислот) декалиновый фрагмент присутствует в виде более стабильного транс-стереоизомера.

Аналогично стереоизомерам декалина, существуют и два стереоизомера гидриндана: цис- и транс-, в которых ядро циклогексана присутствует в виде конформера «кресла», а ядро циклопентана в виде конформера «полукресло».

Разница в энергии между стереоизомерами гидриндана не столь велика, однако более выгодным является транс-гидриндан, и именно он присутствует в структуре природных стероидов.

Пространственная структура ядра гонана образуется за счет сочленения стереоизомеров декалина и гидриндана. Из 64 возможных стереоизомеров гонанового ядра в структуре природных стероидов чаще всего встречаются два стереоизомера, различающиеся характером сочленения колец А и В:

Это 5- и 5-стероиды. Согласно стереохимической номенклатуре стероидов все заместители (Н, СН 3 , ОН и др.) обозначаются буквой, если в проекционной формуле они расположены перед плоскостью проекции, и буквой, если они находятся за плоскостью проекции. Связи с заместителями изображаются утолщенными линиями (клиньями), с заместителями - заштрихованными. Конфигурация заместителей у С 5 углеродного атома определяет принадлежность стероидов к 5- и 5-стереохимическим рядам.

Конфигурация стероида соответствует транс-сочленению между всеми 4 циклами и является наиболее термодинамически выгодной. Конфигурация соответствует цис-сочленению между ядрами А и В и встречается в желчных кислотах. В/С-цис-сочленение в стероидах не встречается, поскольку при этом возникают существенные пространственные затруднения - молекула должна скручиваться в клубок.

Циклический скелет стероидов относительно жесткий, и для него не характерны конформационные превращения, меняющие пространственное расположение заместителей. Один и тот же заместитель, располагающийся в экваториальном или аксиальном положении, будет иметь разную реакционную способность, спектральные характеристики, а соединения в целом - различную биологическую активность.

Структурной основой стероидных гормонов является гидрированный скелет углеводорода циклопентанпергидрофенантрена. Стероиды обычно содержат метильную группу в положениях C 10 , C 13 , а также часто алкильную группу в положении C 17 . Циклы стероидов обозначаются латинскими буквами A, B, C и D слева направо в стандартной форме записи. Нумерация начинается с цикла A, обходит три остальных цикла, метильные группы в 13-м и 10-м положениях получают номера 18 и 19 соответственно, затем продолжается нумерация боковой цепи у атома C 17 . Данные номера (локанты) используют в номенклатуре для обозначения кратных связей и заместителей, присоединенных к углеродному скелету стероида.

11в, 17б, 21-Триоксипрегн-4-ен - 3,20 - дион

Метильные группы, присоединенные к стероидному циклу в положениях 10 и 13, называются ангулярными. Радикал R и атомы водорода (в положениях 8, 9, 14) ориентированы в пространстве в цис- или транс-положении. Условно принято считать, что ангулярные метильные группы расположены над плоскостью чертежа (это обозначают сплошной линией). Если другие заместители находятся в цис-положении, т.е. в одной плоскости с ангулярными группами (Р-конфигурация), то их также обозначают сплошной линией, а если в транс-положении (А-конфигурация), то пунктирной линией.

6. Кортизол. Применение

Кортизол - стероидный гормон, который вырабатывается корковым веществом надпочечников. В организме человека он выполняет множество функций:

§ Глюконеогенез - образование углеводов из белка в печени

§ Уменьшает поглощение клетками глюкозы

§ Обладает минералкортикоидной активностью

§ Обладает выраженной противовоспалительной активностью

Кортизол как лекарство активно применяется в медицине, его международное непатентованное название гидрокортизон. Гидрокортизон снижает выраженность первичного иммунного ответа, обладает противовоспалительным и противоаллергическим действием. Применяется местно, внутривенно капельно, внутримышечно, внутри-периартикулярно (в сустав и околосуставную щель), конъюнктивально (глазная мазь), внутрь.

Показания к применению кортизола

Показания необычайно широки, перечислим основные из них:

§ Шоки различного происхождения (ожоговый, травматический)

§ Аллергические реакции немедленного типа (анафилактический шок, отек Квинке, аллергические конъюнктивиты)

§ Астматический статус (при бронхиальной астме)

§ Системные заболеваний: системная красная волчанка, ревматоидный артрит

§ Термический и химический ожог глаз

§ Тиреотоксический криз

§ Нейродермит

§ Различные кожные заболевания: пузырчатка, дерматиты, псориаз

Противопоказания

Для парентерального и энтерального введения (в/м, в/в, внутрь кортизол в таблетках):

§ декомпенсация сахарного диабета (поскольку повышает уровень глюкозы крови)

§ почечная недостаточность

§ психозы

§ болезнь Иценко-Кушинга

§ язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки

§ активная форма туберкулеза

Для кожного введения: сифилитические и туберкулезные поражения кожи, новообразования, нарушения целостности кожи (порезы, раны), возраст до 2 лет.

Для глазной мази: трахома (инфекционное поражение глаз, вызванное хламидиями), вирусные, грибковые поражения и травмы глаза.

Другие названия гидрокортизона: кортеф, солу-кортеф, гидрокортизона гемисукцинат, латикорд. Синтетическим аналогом кортизола (гидрокортизона) являются всем известные препараты преднизолон и дексаметазон, обладающие аналогичными свойствами с глюкокортикоидами.

Показания к применению этих препаратов

§ Недостаточность коры надпочечников

§ Тиреоидит

§ Системные аутоиммунные заболевания (васкулиты, СКВ)

§ Аллергические реакции немедленного типа

§ Воспалительные поражения суставов

§ Онкологические заболевания (лейкозы, миелома)

Дозировка препаратов подбирается строго индивидуально врачом. Противопоказания и побочные эффекты те же, что и у гидрокортизона. Следует помнить, что при резкой отмене глюкокортикостероидов может развиться острая надпочечниковая недостаточность, поэтому отменяют препарат постепенно.

Заключение

Стероидные гормоны - группа физиологически активных веществ (половые гормоны, кортикостероиды и др.), регулирующих процессы жизнедеятельности у животных и человека. У позвоночных синтезируются из холестерина в коре надпочечников, клетках Лейдига семенников, в фолликулах и желтом теле яичников, а также в плаценте.

Стероидные гормоны являются производными ряда углеводородов, главным образом прегнана, андростана, эстрана:

Они сходны между собой по химической структуре. Отличие от андростана состоит лишь в том, что прегнан имеет в молекуле этильный радикал, а эстран - ароматическое ядро и у него отсутствует одна из метальных групп.

Структурной основой стероидных гормонов является гидрированный скелет углеводорода циклопентанпергидрофенантрена:

Стероидный цикл, указанные функциональные группы влияют на физико-химические свойства гормонов и их аналогов. На использовании этих свойств основаны способы испытаний на подлинность, количественное определение, установлены условия хранения и стабильность лекарственных веществ, имеющих стероидную структуру.

При испытании на подлинность для подтверждения стероидного цикла в молекулах широко используют реакцию образования окрашенных и флуоресцирующих веществ при действии концентрированной серной кислотой. а-Кетольную группу открывают за счет проявления восстановительных свойств Кетогруппу обнаруживают реакцией образования кетоксимов при взаимодействии с гидроксиламином, а также гидразонов - с фенилгидразином и другими гидразинами и гидразидами. Наличие спиртового и фенольного гидроксилов в молекулах подтверждают реакцией этерификации с последующим установлением температуры плавления образующихся эфиров, а наличие сложноэфирных групп (в ацетатах, пропионатах, энантатах и др.) - либо по образованию окрашенных солей гидроксамовых кислот, либо реакциями гидролиза в щелочной или кислой среде. При наличии фенольного гидроксила в молекуле (природные и синтетические эстрогены) используют также реакции галогенирования и образования азосоединений. Ряд перечисленных химических реакций применяют для количественного определения стероидных гормонов и их аналогов титриметрическими или фотоколориметрическим методами. Испытания на подлинность и количественное определение выполняют также методом УФ-спектрофотометрии.

Список использованной литературы

1. Арзамасцев А.П. Фармакопейный анализ - М.: Медицина, 1971.

2. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия. В 2 частях. Часть 1. Общая фармацевтическая химия: Учеб. для фармац. ин-тов и фак. мед. ин-тов. - М.: Высш. шк., 1993. - 432 с.

3. Глущенко Н.Н. Фармацевтическая химия: Учебник для студ. сред. проф. учеб. заведений / Н.Н. Глущенко, Т.В. Плетенева, В.А. Попков; Под ред. Т.В. Плетеневой. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 384 с.

4. Драго Р. Физические методы в химии - М.: Мир, 1981.

5. Кольтгоф И.М., Стенгер В.А. Объемный анализ В 2 томах - М.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1950.

6. Коренман И.М. Фотометрический анализ - М.: Химия, 1970.

7. Коростелев П.П, Фотометрический и комплексометрический анализ в металлургии - М.: Металлургия, 1984, 272 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Характеристика и функция эндокринной системы. Химическое строение гормонов. Два вида обратной связи, регулирующей активность коры надпочечников: с участием кортизола и альдостерона. Роль кортизола при травме и стрессе. Диагностика эндокринной патологии.

реферат , добавлен 21.09.2009

Биологически активные добавки (БАДы). Неблагоприятные тенденции в изменении структуры питания. Последствия выявленных нарушений в структуре питания. Основные группы БАДов: парафармацевтики, эубиотики, нутрицевтики. Свойства и ключевые преимущества БАДов.

презентация , добавлен 02.11.2016

Представители рода Hypericum: общая характеристика и особенности строения. Лекарственное растительное сырье, правила его обработки и основные фармацевтические свойства. Условия применения средств на основе зверобоя, показания и противопоказания.

презентация , добавлен 04.11.2016

Аборт как прерывание беременности до срока жизнеспособности плода (до 22 недели), показания и противопоказания, техника и принципы проведения, классификация и типы: самопроизвольный, искусственный, несостоявшийся и инфицированный. Осложнения операции.

презентация , добавлен 21.01.2015

Характеристика биологически активных добавок как концентратов натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ. Химический состав парафармацевтиков. Свойства нутрицевтиков - эссенциальных нутриентов. Основные формы выпуска БАДов.

презентация , добавлен 20.12.2014

Лечебные грязи или пелоиды. Механизм теплового действия грязи. Биологически активные вещества. Типы лечебных грязей. Механизмы действия. Показания и противопоказания.

статья , добавлен 18.10.2004

Рассмотрение строения молекулы инсулина, связей аминокислот. Изучение особенностей синтеза белкового гормона в кровь, описание схемы превращения. Регуляция секреции инсулина в организме. Действие данного гормона по снижению содержания глюкозы в крови.

презентация , добавлен 12.02.2016

Основные классы гормонов коры надпочечников. Внутриклеточная локализация синтеза кортизола. Главные особенности синтеза минералкортикоидов. Метаболические эффекты: обмен углеводов и липидов, высвобождение и обмен аминокислот. Сущность "синдрома" отмены.

презентация , добавлен 26.10.2014

Расположение надпочечников – парных желез внутренней секреции. Особенности строения железы, ее физиологическая деятельность. Химическая природа адреналина. Воздействие гормона на организм, его синтез и применение в медицинской и спортивной практике.

реферат , добавлен 04.02.2011

Определение и характеристики биологически активных добавок (БАД) искусственного происхождения. Области применения лекарств, БАД и пищи, их сравнительная характеристика. Влияние биологически активных добавок к пище на энергетический обмен и массу тела.

Кортизол - это гормон, вырабатываемый организмом при стрессовых ситуациях, активных физических нагрузках, либо при недостатке питания. По сути, повышение уровня кортизола является своего рода защитной реакцией организма. В состоянии шока этот гормон помогает быстрее действовать, при физических нагрузках дает взрывную силу, а при недостаточном питании заставляет искать еду (1) .

С биохимической точки зрения кортизол прежде всего повышает уровень гормона адреналин (что помогает фокусироваться на источнике опасности) и делает глюкозу более доступной для обмена веществ (что обеспечивает резкий прилив сил). Нормальный уровень гормона составляет 10 μг/дл, при стрессе он повышается до 80 μг/дл, при сильном шоке - до 180 μг/дл.

Механизм действия кортизола

Как FitSeven упоминал выше, повышением уровня кортизола организм пытается экстренно мобилизовать запасы быстрой энергии. Основными источниками этой энергии служат сперва глюкоза и , а затем мышечная ткань. При этом свободные жирные кислоты (то есть, жировые запасы) не могут быть использованы, поскольку их вовлечение в обмен веществ требует времени.

Непосредственно в первые минуты действия кортизола существенно повышается концентрация внимания, что помогает человеку быстро принимать жизненноважные решения. Однако высокая степень тревоги перегружает нервную систему - очевидно, что хроническое нахождение в подобном состоянии вызывает комплексное нарушение работы метаболизма и провоцирует стресс.

Почему кортизол разрушает мышцы?

Кортизол - один из главных врагов спортсмена, поскольку высокий уровень этого гормона заставляет тело в буквальном смысле разрушать мышцы. Роль играет и то, что кортизол активно повышается во время физических тренировок - что, с одной стороны, дает резкий прилив энергии, но, с другой стороны, выматывает организм и центральную нервную систему.

По сути, под действием кортизола мускулатура расщепляется до аминокислот и глюкозы (последняя присутствует в мышцах в виде гликогена для обеспечения их работы). Высокое кровяное давление направляет образовавшуюся глюкозу в мозг, что вызывает «адреналиновый шок» и чувство легкого опьянения, знакомое большинству бегунов на длинные дистанции.

Негативное действие кортизола

Если единичное повышение уровня кортизола из-за неожиданного голода или чрезвычайно активных физических нагрузок «всего лишь» разрушает мышцы, то постоянно высокий уровень этого гормона приводит не только к хроническому стрессу и усилению раздражительности, но и ведет к существенному ухудшению метаболизма и обмена веществ (1) .

Научные исследования показывают, что хронически высокий уровень кортизола вызывает как общий набор , так и усиленное отложение жировой клетчатки в проблемных местах (у мужчин на боках, внизу живота и спины, у женщин - на бедрах). Высокий кортизол , а ожирение - дальнейшее повышение уровня кортизола, создавая таким образом замкнутый круг.

Как понизить уровень кортизола?

Чрезвычайно важно помнить о том, что типичные попытки похудеть, заключающиеся в совмещении активных занятий кардио с соблюдением низкокалорийной диеты с резким отказом от пищи, являются главными факторами повышения кортизола и опасного нарушения метаболизма. В результате подобной стратегии организм переключается в режим запаса жира, а вовсе не в режим похудения.

Для понижения высокого уровня кортизола прежде всего необходимо достаточное питание и адекватный уровень физических нагрузок (то есть, не слишком низкий и не слишком высокий). Кроме этого, борьба со стрессом - еще один необходимый и важный шаг в понижении кортизола. Именно поэтому врачи рекомендуют склонным к стрессу людям .

Как разобраться в различных видах йоги и выбрать подходящий? Гид новичка по .

Кортизол и продолжительность тренировки

Результаты научной работы, опубликованной в спортивном журнале Journal of the International Society of Sports Nutrition (2) говорят о том, что в первые минуты физических нагрузок уровень кортизола у спортсменов сперва повышается до 60-65 μг/дл, затем снижается практически вдвое и сохраняется неизменным, однако после 40-50 минут снова начинает расти.

Повышающийся уровень кортизола активирует катаболические процессы в мускулатуре, переключая организм из режима строительства тканей (чем и является силовая тренировка) в процесс их разрушения. Если спортсмен не принимает спортивных добавок для снижения уровня кортизола, максимальная продолжительность тренинга не должна превышать 45-50 минут.

Спортивные добавки для снижения кортизола

К счастью, снизить кортизол во время физической тренировки довольно просто. Достаточно непосредственно перед тренингом принять 5-10 г (или даже порцию обычного сывороточного протеина), смешанных с 20-30 г углеводов высокого гликемического индекса (4) . В крайнем случае подойдет Powerade, Gatorade или другой .

Быстроусвояемый коктейль уже через несколько минут закрывает потребности мышц в энергии, направляя быстрые углеводы в кровь и снимая необходимость в повышении кортизола. Однако, как FitSeven уже упоминал в отдельной статье, подобная стратегия подходит исключительно для роста мышц, но совершенно не подходит .

***

Выработка кортизола - первичная реакция организма на стресс, голод или активные физические нагрузки. В краткосрочном периоде повышенный уровень кортизола разрушает мышцы и приводит к перетренированности у спортсменов, в долгосрочном - ухудшает обмен веществ, стимулирует отложение жира и провоцирует развитие хронического стресса и даже .

Научные источники:

Cortisol and Stress,
The effects of phosphatidylserine on endocrine response to moderate intensity exercise,
Phosphatidylserine, Wikipedia Article,
Sharp, Carwyn P M; Pearson, David R. Amino Acid Supplements and Recovery from High-Intensity Resistance Training. Journal of Strength and Conditioning Research.

Кортзол — это гормон, выделяемый надпочечниками. Сегодня я расскажу в чем состоит функция кортизола, какова его норма у женщин и мужчин и чем грозит пониженный и повышенный уровень этого гормона.

Клиническая картина

Что говорят врачи о похудении

Доктор медицинских наук, профессор Рыженкова С.А.:

Занимаюсь проблемами похудения уже много лет. Ко мне часто приходят женщины со слезами на глазах, которые перепробовали все, а результата или нет, или вес постоянно возвращается. Раньше я советовала им успокоиться, снова сесть на диету и заниматься изнурительными тренировками в тренажерном зале. Сегодня есть выход лучше - X-Slim . Его можно просто принимать, как добавку к питанию, и сбросить до 15 кг за месяц абсолютно естественным путем без диет и физ. нагрузок. Это полностью натуральное средство, которое подходит всем, не зависимо от пола, возраста или состояния здоровья. В данный момент Минздрав проводит акцию "Спасем жителей России от ожирения" и 1 упаковку препарата каждый житель РФ и СНГ может получить БЕСПЛАТНО

Узнать больше>>

Всё о кортизоле

Гидрокортизон или кортизол — гормон надпочечников, самый активный из глюкокортикоидов и выполняющий множество функций:

противодействует стрессам, повышая для этого отдачу организма;
усиливает процессы распада в тканях;
сужает кровеносные сосуды, тем самым повышая в них давление;
стимулирует пластические процессы (синтез) в клетках печени;
нормализует уровень виноградного сахара в крови при голодании;
препятствует снижению кровяного давления при операционном и эмоциональном шоке.

Секреция гидрокортизона имеет 2 максимума и это норма: один приходится на утренние часы (8-00), а другой на дневное время (16-00), причем первый максимум превосходит второй. Минимумов, когда гормон понижен, тоже 2: один в 12-00, другой в 24-00. При стрессе циркадный ритм производства кортизола нарушается: вместо спада вечером может нагрянуть максимальный уровень кортизола.

Механизм секреции и действия кортизола

Все начинается с нервных импульсов, которые получает гипоталамус в ответ на стрессовую ситуацию. Ответом гипоталамуса становится синтез кортиколиберина, который оказывается в гипофизе. Последний как умелый дирижер включает секрецию АКТГ (адренокортикотропного гормона), а тот, в свою очередь, вызывает синтез гидрокортизона.

Гормон кортизол попадает в цитоплазму клеток печени, образует комплексы с особыми протеинами-рецепторами гидрокортизона. Те активируют конкретные гены, начинается биосинтез специфических белков, усиливающих синтез виноградного сахара в печени, а из него и гликогена как источника, который в нужный момент легко освобождает энергию. В это же время приостанавливается распад той же глюкозы в тканях, особенно, мышечной.

Наши читатели пишут

Тема: Похудела на 18кг без диет

От кого: Людмила С. ([email protected])

Кому: Администрации taliya.ru

Здравствуйте! Меня зовут Людмила, хочу высказать свою благодарность Вам и вашему сайту. Наконец-таки я смогла избавиться от лишнего веса. Веду активный образ жизни, вышла замуж, живу и радуюсь каждому моменту!

А вот и моя история

Еще с детства я была довольно полной девочкой, в школе все время дразнили, даже учителя называли меня помпушечкой... это было особенно ужасно. Когда поступила в универ на меня вовсе перестали обращать внимания, я превратилась в тихую закомплексованную, жирную зубрилу. Чего только не пробовала, чтобы похудеть... И диеты и всякие зеленые кофе, жидкие каштаны, шокослимы. Сейчас даже не вспомню, а денег то сколько потратила на всю эту бесполезную фигню...

Все изменилось, когда я случайно наткнулась на одну статью в интернете. Не представляете на сколько эта статья изменила мою жизнь. Нет, не подумайте, там нет никакого сверхсекретного метода похудения, которыми пестрит весь интернет. Все просто и логично. Всего за 2 недели я похудела на 7 кг. В общей сумме за 2 месяца на 18 кг! Появилась энергия и желание жить, записалась в тренажерку, чтобы подкачать попу. И да, наконец-таки я нашла молодого человека, который уже теперь стал моим мужем, любит меня безумно и я его тоже. Простите, что так сумбурно пишу, просто вспоминаю все на эмоциях:)

Девочки, для тех перепробовал кучу всяких диет и методик по похудению, но так и не смог избавиться от лишнего веса, уделите 5 минут и прочитайте эту статью . Я обещаю, вы не пожалеете!

Перейти к статье>>>

Высокий уровень кортизола приостанавливает процессы биосинтеза белка. Вместо этого, разрушаются мышечные волокна, а полученные аминокислоты идут на синтез глюкозы. Организм делает все, чтобы снабдить себя стройматериалами, который могут понадобиться для восстановления клеток после стресса, для чего он накапливает глюкозу и аминокислоты.

Если обобщить причины и следствия, то получается, что ответной реакцией организма на стресс является экономия энергии, которая может пригодиться, чтобы достойно выйти из тревожной и опасной стрессовой ситуации. При достижении должной защитной реакции уровень АКГТ падает, а когда понижен уровень АКГТ, падает и уровень кортизола.

Норма кортизола

В крови человека, который чувствует себя эмоционально и физически здоровым вне зависимости от возраста и веса, содержится 10 мг гормона и это тоже норма. В наномолях на литр норма для женщин имеет несколько другое числовое выражение и колеблется от 140 до 600.

(гидрокортизон, или 17-гидрокортикостерон), жизненно важный стероидный гормон, воздействующий на обмен веществ; секретируется наружным слоем (корой) надпочечников. Кортизол принимает участие в регуляции многих обменных (биохимических) процессов и играет ключевую роль в защитных реакциях организма на стресс и голод. При голодании, например, он обеспечивает поддержание нормального уровня глюкозы в крови, а при эмоциональном или операционном шоке препятствует падению кровяного давления ниже опасного уровня. Благодаря тому что в больших дозах кортизол оказывает противовоспалительное действие, этот гормон (или его синтетические производные - преднизон, преднизолон) широко используют для лечения ревматоидного артрита и других заболеваний, характеризующихся интенсивным воспалительным процессом. Кроме того, его применяют при аллергии, бронхиальной астме и аутоиммунных заболеваниях. Медики предпочитают синтетические производные кортизола, которые не вызывают повышения кровяного давления и задержки воды и солей в организме.
Химия. Все стероидные гормоны имеют в своей основе одинаковую структуру, состоящую из 17 атомов углерода, объединенных в четыре кольца, которые обозначаются буквами A, B, C и D. К кольцам в качестве боковых цепей присоединены дополнительные атомы углерода. Чтобы различать атомы углерода, составляющие скелет молекулы, им присвоены порядковые номера начиная с 1 в кольце А (см. рисунок).

Все стероидные гормоны являются производными холестерина - стероидного соединения, содержащего 27 атомов углерода. В коре надпочечников происходит химическая модификация холестерина: удаляется боковая цепь, добавляются гидроксильные группы (ОН-группы) и образуются двойные связи (пары электронов, поделенные между двумя соседними атомами углерода). В молекуле кортизола гидроксильные группы находятся в положениях 17, 21 и 11, а двойная связь - между атомами 4 и 5 кольца А.
Биология. Нервная система реагирует на многие внешние воздействия (в том числе стрессовые), посылая нервные импульсы в особый отдел мозга - гипоталамус. В ответ на эти сигналы гипоталамус секретирует кортиколиберин, который переносится кровью по т.н. воротной системе прямо в гипофиз (расположенный в основании мозга) и стимулирует секрецию им кортикотропина (адренокортикотропного гормона, АКТГ). Последний поступает в общий кровоток и, попав в надпочечники, стимулирует в свою очередь выработку и секрецию корой надпочечников кортизола. Выделившийся в кровь кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток печени), проникает путем диффузии в их цитоплазму и связывается там со специальными белками - рецепторами кортизола. Образовавшиеся гормон-рецепторные комплексы после "активации" связываются с соответствующей областью ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и активируют определенные гены, что в конечном итоге приводит к увеличению выработки специфических белков. Именно эти белки и определяют ответную реакцию организма на кортизол, а значит, и на внешнее воздействие, послужившее причиной его секреции. Реакция состоит, с одной стороны, в усилении синтеза глюкозы в печени и в проявлении (разрешении) действия многих других гормонов на обменные процессы, а с другой - в замедлении распада глюкозы и синтеза белков в ряде тканей, в том числе мышечной. Таким образом, эта реакция направлена в основном на экономию имеющихся энергетических ресурсов организма (снижение их расходования мышечной тканью) и восполнение утраченных: синтезируемая в печени глюкоза может запасаться в виде гликогена - легко мобилизуемого потенциального источника энергии. Кортизол по механизму обратной связи ингибирует образование АКТГ: по достижении уровня кортизола, достаточного для нормальной защитной реакции, образование АКТГ прекращается. В организме здорового мужчины ежедневно производится около 25 мг кортизола; при стрессе надпочечники могут вырабатывать на порядок больше. В кровотоке кортизол связан с кортикостероид-связывающим глобулином - белком-носителем, который синтезируется в печени. Этот белок доставляет кортизол к клеткам-мишеням и служит резервуаром кортизола в крови. Период полужизни (время, требуемое для выведения из организма половины начального количества) кортизола в крови составляет примерно 90 мин. В печени кортизол подвергается превращениям с образованием неактивных, водорастворимых конечных продуктов (метаболитов), которые выводятся из организма.
Фармакология. Первым гормоном коры надпочечников, выделенным в чистом виде и примененным в лечебной практике (1935-1936), был кортизон; он отличается от кортизола лишь тем, что содержит в положении 11 не гидроксильную (-ОН), а кетонную (=О) группу. Хотя по сравнению с кортизолом в коре надпочечников синтезируется довольно мало кортизона, в печени он может превращаться в кортизол за счет восстановления кетона в положении 11 до гидроксила (отсюда происходит другое название кортизола - гидрокортизон). Инъекции кортизона спасли многих больных с недостаточностью гормонов коры надпочечников. Однако сегодня в лечебной практике используется в основном кортизол.
См. также
АДДИСОНОВА БОЛЕЗНЬ;
АРТРИТ;
ГОРМОНЫ;
КУШИНГА СИНДРОМ;
НАДПОЧЕЧНИКИ;
СТЕРОИДЫ.

- стсроидный гормон: один из основных глюкокортикоидов, синтезируемый и секретируемый корой надпочечников. Гормон играет важную роль в регуляции углеводного обмена и реакции организма на стрессовую ситуацию...
Медицинские термины
- см. Гидрокортизон...
Медицинские термины
- кортикостероид, сходный по структуре и функциям с кортизоном. Участвует в регуляции обмена веществ: стимулирует распад белков и синтез углеводов, в частности глюкозы...
Большая психологическая энциклопедия
- жизненно важный стероидный гормон, воздействующий на обмен веществ; секретируется наружным слоем надпочечников...
Энциклопедия Кольера
- см. Гидрокортизон...
Большой медицинский словарь
- то же, что гидрокортизон...
Большой энциклопедический словарь
- кортизо́л то же, что гидрокортизон...
Словарь иностранных слов русского языка
- кортиз"...
Русский орфографический словарь
- ...
Словарь синонимов

"КОРТИЗОЛ" в книгах

автора

Что такое кортизол и в чем состоит его физиологическое действие?

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1. Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина автора Кондрашов Анатолий Павлович

Что такое кортизол и в чем состоит его физиологическое действие? Кортизол (гидрокортизон) является одним из двух основных представителей глюкокортикоидов (второй – кортикостерон) – гормонов позвоночных животных и человека, вырабатываемых корой надпочечников и

Что такое кортизол и в чем состоит его физиологическое действие?

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1 [Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина] автора Кондрашов Анатолий Павлович

Кортизол

Из книги Анализы. Полный справочник автора Ингерлейб Михаил Борисович

Кортизол Кортизол (гидрокортизон, Cortisol) – гормон коры надпочечников; наиболее активный из глюкокортикоидных гормонов, играет ключевую роль в защитных реакциях организма на стресс.NB! Характерен суточный ритм секреции: максимум в утренние часы (6–8 часов), минимум – в

Кортизол

Из книги Всё, что нужно знать о своих анализах. Самостоятельная диагностика и контроль за состоянием здоровья автора Пигулевская Ирина Станиславовна

Кортизол Вырабатывается корой надпочечников. С помощью анализа кортизола в крови врач может оценить работу надпочечников и выявить многие заболевания.Кортизол – гормон стресса в организме человека. В ответ на физический или психологический стресс кора надпочечников

Кортизол

Из книги Полный справочник анализов и исследований в медицине автора Ингерлейб Михаил Борисович

Кортизол Кортизол (гидрокортизон, Cortisol) – гормон коры надпочечников; наиболее активный из глюкокортикоидных гормонов, играет ключевую роль в защитных реакциях организма на стресс. NB! Характерен суточный ритм секреции: максимум в утренние часы (6–8 часов), минимум – в

Кортизол

Из книги Учимся понимать свои анализы автора Погосян Елена В.

Кортизол Кортизол составляет 75-90% кортикоидов, циркулирующих в крови. Его концентрация обычно отражает и совокупную концентрацию в крови всех видов кортикоидов.Нормальные уровни кортизола, уставновленные с помощью иммунохимических методов для взрослых людей,

Недосыпание, кортизол и лишний вес

Из книги Похудеть может каждый автора Кибардин Геннадий Михайлович

Недосыпание, кортизол и лишний вес Если вы недосыпаете, то организм начинает в избытке вырабатывать кортизол – гормон, который обычно «сопровождает» стресс. Кортизол – это регулятор углеводного обмена в организме, принимающий участие в реакциях, возникающих при

РАЗРУШИТЕЛЬНЫЙ КОРТИЗОЛ

Из книги Как любовь формирует мозг ребенка? автора Герхард Сью

РАЗРУШИТЕЛЬНЫЙ КОРТИЗОЛ Ночами было хуже всего. Случались ночи, когда она начинала слышать плач ребенка в три или четыре часа утра, и тогда она была бы рада любому средству, которое позволило бы ему успокоиться и отдохнуть,

Что кортизол говорит нам по поводу стрессов в яслях

Из книги До трех еще рано автора Биддалф Стив

Что кортизол говорит нам по поводу стрессов в яслях Ясельное окружение вызывает стресс у маленьких детей. Мы знаем об этом, потому что у того ребенка, которого оставили в яслях, намного выше уровень кортизола в организме, чем у того, который находится дома вместе с

Йога и кортизол

автора Фролов Артем

Йога и кортизол Сегодня йогатерапия находится в стадии становления – в том смысле, что современные условия так или иначе требуют перевода методики на нынешний, привычный западному врачу язык; требуют подчинения метода (без изменения его принципиальных составляющих)

Практика йоги, уровень стресса и кортизол

Из книги Йогатерапия. Практическое руководство автора Фролов Артем

Практика йоги, уровень стресса и кортизол Группа практиков йоги и контрольная группа (обе по 30 человек) подвергались экспериментальному стрессу. При этом отслеживалось изменение концентрации сывороточного кортизола. В результате увеличение кортизола в группе йоги было

Глава 8. Стресс и кортизол, или Почему эта книга должна быть озаглавлена «Спи, дурачок!»

автора Вулф Робб

Глава 8. Стресс и кортизол, или Почему эта книга должна быть озаглавлена «Спи, дурачок!» Вступительная часть всегда ставит меня в трудное положение, поскольку я не умею мыслить линейно. Я вижу мир скорее в виде разных слоев, связанных между собой, нежели как некую

Кортизол

Из книги Палеодиета – живое питание для здоровья автора Вулф Робб

Кортизол Не будучи ни на йоту циничным, я мог бы представить жизнь как еду, сон и секс. Отнесем к разделу «еда» все, что способствует ее добыче (мозги, чтобы планировать, мышцы, чтобы добывать и защищать). Как только пища оказывается в нашем распоряжении, мы либо

Химическая структура основных стероидных соединений, синтезируемых в надпочечниках, приведена на рис. 52. Различия между ними сводятся к неодинаковой насыщенности атомов углерода и присутствию дополнительных группировок. Для обозначения стероидных гормонов применяют не только систематическую химическую номенклатуру (зачастую весьма громоздкую), но и тривиальные названия.

Рис. 52. Биосинтез стероидов в корковом слое надпочечников.

Исходной структурой для синтеза стероидных гормонов служит холестерин. Количество продуцируемых стероидов зависит от активности ферментов, катализирующих отдельные этапы соответствующих превращений. Эти ферменты локализованы в различных фракциях клетки — митохондриях, микросомах и цитозолt (рис. 53). Холестерин, используемый для синтеза стероидных гормонов, образуется в самих надпочечниках из ацетата и частично поступает в железу с молекулами липопротеинов низкой (ЛПНП) или высокой плотности (ЛПВП), синтезируемыми в печени. Различные источники холестерина в этих клетках по-разному мобилизуются в неодинаковых условиях.

Рис. 53. Внутриклеточные пути биосинтеза стероидов коры надпочечников.

Так, возрастание продукции стероидных гормонов в условиях острой стимуляции АКТГ обеспечивается превращением небольшого количества свободного холестерина, образующегося в результате гидролиза его эфиров. Одновременно возрастает и синтез холестерина из ацетата. При длительной же стимуляции коры надпочечников синтез холестерина, напротив, снижается, а главным его источником становятся липопротеины плазмы (на фоне увеличения числа рецепторов ЛПНП). При абеталипопротеинемии (отсутствие ЛПНП) надпочечники реагируют на АКТГ меньшим, чем в норме, выбросом кортизола.

В митохондриях происходит превращение холестерина в прегненолон, являющийся предшественником всех стероидных гормонов позвоночных. Его синтез — многоэтапный процесс. Он лимитирует скорость биосинтеза надпочечниковых стероидов и является объектом регуляции (со стороны АКТГ, ангиотензина II и калия, см. ниже). В разных зонах коры надпочечника прегненолон подвергается различным превращениям. В клубочковой зоне он преобразуется в основном в прогестерон и далее в 11-дезоксикортикостерон (ДОК), а в пучковой — в 17а-оксипрегне-нолон, служащий предшественником кортизола, андрогенов и эстрогенов. На пути синтеза кортизола из 17а-оксипрегненолона образуется 17а-оксипрогестерон, который последовательно гидроксилируется 21- и 11 (3-гидроксилазами в 11-дезокси-кортизол (кортексолон, или соединение S), а затем (в митохондриях) — в кортизол (гидрокортизон, или соединение F).

Основным продуктом клубочковой зоны коры надпочечников является альдостерон, путь синтеза которого включает промежуточные этапы образования прогестерона, ДОК, кортикостерона (соединение В) и 18-оксикортикостерона. Последний под действием митохондриальной 18-оксистероиддегидрогеназы приобретает альдегидную группировку. Этот фермент присутствует только в клубочковой зоне. С другой стороны, в ней отсутствует 17а-гидроксилаза, что препятствует образованию в этой зоне кортизола. ДОК может синтезироваться во всех трех зонах коры, но наибольшее его количество вырабатывается в пучковой зоне.

Среди продуктов секреции пучковой и сетчатой зон имеются и С-19 стероиды, обладающие андрогенной активностью: дегидроэпиандростерон (ДГЭА), дегидроэпиандростерон-сульфат (ДГЭА-С), андростендион (и его ПВ-аналог) и тестостерон. Все они образуются из 17а-оксипрегненолона. В количественном отношении главными андрогенами надпочечников являются ДГЭА и ДГЭА-С, которые в железе могут превращаться друг в друга. Синтез ДГЭА протекает с участием 17а-гидроксилазы, отсутствующей в клубочковой зоне.

Андрогенная активность надпочечниковых стероидов в основном обусловлена их способностью преобразовываться в тестостерон. Сами надпочечники вырабатывают очень мало этого вещества, равно как и эстрогенов (эстрона и эстрадиола). Однако надпочечниковые андрогены могут служить источником эстрогенов, образующихся в подкожной жировой клетчатке, волосяных фолликулах, молочной железе. В фетальной зоне коры надпочечников 3Р-оксистероиддегидрогеназная активность отсутствует, и поэтому основными продуктами являются ДГЭА и ДГЭА-С, которые превращаются в плаценте в эстрогены, обеспечивая 90 % продукции эстриола и 50 % эстрадиола и эстрона в материнском организме.

Стероидные гормоны коры надпочечников по-разному связываются белками плазмы. Что касается кортизола, то 90-93 % присутствующего в плазме гормона находится в связанном виде. Примерно на 80 % это связывание обусловлено специфическим кортикостероидсвязываюшим глобулином (транскортином), обладающим высоким сродством к кортизолу. Меньшее количество гормона соединено с альбумином и совсем незначительное — с другими белками плазмы.
Транскортин синтезируется в печени. Он представляет собой гликозилированный белок с относительной молекулярной массой около 50000, связывающий у здорового человека до 25 мкг% кортизола.

Поэтому при больших концентрациях гормона уровень свободного кортизола уже не будет пропорционален его общему содержанию в плазме. Так, при общей концентрации кортизола в плазме 40 мкг% концентрация свободного гормона (около 10 мкг%) окажется в 10 раз выше, чем при общем уровне кортизола 10 мкг%. Как правило, транскортин в силу своего наибольшего сродства именно к кортизолу соединяется только с этим стероидом, однако в конце беременности целых 25 % связанного транскортином стероида представлено прогестероном. Характер стероида в комплексе с транскортином может меняться и при врожденной гиперплазии надпочечников, когда последние вырабатывают большие количества кортикостерона, прогестерона, 11-дезоксикортизола, ДОК и 21-дезоксикортизола.

Большинство синтетических глюкокортикоидов слабо соединены с транскортином. Его уровень в плазме регулируется различными (в том числе и гормональными) факторами. Так, эстрогены повышают содержание этого белка. Аналогичным свойством обладают и тиреоидные гормоны. Повышение уровня транскортина отмечено при сахарном диабете и ряде других заболеваний. Например, печеночные и почечные (нефроз) изменения сопровождаются снижением содержания транскортина в плазме. Синтез транскортина может тормозиться и глюкокортикоидами. Генетически обусловленным колебаниям уровня этого белка обычно не сопутствуют клинические проявления гипер- или гипокортицизма.

В отличие от кортизола и ряда других стероидов альдостерон не взаимодействует специфически с белками плазмы. Он лишь очень слабо связан с альбумином и транскортином, а также с эритроцитами. В физиологических условиях с белками плазмы соединено только около 50 % всего количества гормона, причем 10 % его ассоциировано с транскортином. Поэтому при повышении уровня кортизола и полном насыщении им транскортина уровень свободного альдостерона может меняться незначительно. Связь альдостерона с транскортином более прочна, чем с другими белками плазмы.

Надпочечниковые андрогены, за исключением тестостерона, связываются преимущественно альбумином, причем достаточно слабо. Тестостерон же почти полностью (на 98 %) специфически взаимодействует с тестостерон-эстрадиолсвязывающим глобулином. Концентрация последнего в плазме возрастает под влиянием эстрогенов и тиреоидных гормонов и снижается под действием тестостерона и СТГ.

Гидрофобные стероиды фильтруются почками, но почти целиком (95 % кортизола и 86 % альдостерона) реабсорбируются в канальцах. Для их выделения с мочой необходимы ферментативные превращения, увеличивающие их растворимость. Они сводятся в основном к переходу кетоновых групп в карбоксильные и С-21 -групп в кислые формы. Гидроксильные группы способны взаимодействовать с глюкуроновой и серной кислотами, что еще более увеличивает водорастворимость стероидов.

Среди многих тканей, в которых происходит их метаболизм, важнейшее место занимает печень, а при беременности — и плацента. Часть метаболизированных стероидов попадает в содержимое кишечника, откуда они могут реабсорбироваться в неизмененном или модифицированном виде.

Исчезновение кортизола из крови происходит с полупериодом 70-120 мин (в зависимости от вводимой дозы). За сутки в мочу попадает около 70 % меченого гормона; за 3 сут с мочой выводится уже 90 % такого гормона. Примерно 3 % обнаруживается в кале. Неизмененный кортизол составляет менее 1 % экскретируемых меченых соединений. Первым важным этапом деградации гормона является необратимое восстановление двойной связи между 4-м и 5-м углеродными атомами. В результате этой реакции образуется в 5 раз больше 5сх-дигидрокортизола, чем его 5В-формы. Под действием 3-оксистероиддегидрогеназы эти соединения быстро превращаются в тетрагидрокортизол. Окисление 11 В-гидроксильной группы кортизола приводит к образованию кортизона. В принципе, это превращение обратимо, но в силу меньшего количества кортизона, продуцируемого надпочечниками, оно сдвинуто в сторону образования именно данного соединения.

Последующий метаболизм кортизона происходит как у кортизола и проходит стадии дигидро- и тетрагидроформ. Поэтому соотношение между этими двумя веществами в моче сохраняется и для их метаболитов. Кортизол, кортизон и их тетрагидропроизводные могут подвергаться и другим превращениям, включая образование кор-толов и кортолонов, кортоловой и кортолоновой кислот (окисление в 21м положении) и окисление боковой цепи в 17-м положении. Могут образовываться и 6в-гидроксилированные метаболиты кортизола и других стероидов. У детей, а также при ряде патологических состояний этот путь метаболизма кортизола приобретает основное значение. 5-10 % метаболитов кортизола являются С-19, 11-окси и 17-кетостероидами.

Период полужизни альдостерона в плазме не превышает 15 мин. Он почти полностью извлекается печенью уже за один пассаж крови, и в моче обнаруживается менее 0,5 % нативного гормона. Около 35 % альдостерона выводится в виде глюкуронида тетрагидроальдостерона, а 20 % — глюкуронида альдостерона. Этот метаболит называют кислотолабильным, или 3-оксо-конъюгатом. Часть гормона обнаруживается в моче в виде 21-дезокситетрагидроальдостерона, который образуется из экскретируемого с желчью тетрагидроальдостерона под действием кишечной флоры и вновь всасывается в кровь.

За один пассаж крови через печень элиминируется более 80 % андростендиона и всего около 40 % тестостерона. В мочу попадают в основном конъюгаты андрогенов. Небольшая доля их экскретируется через кишечник. ДГЭА-С может выводиться в неизмененном виде. ДГЭА и ДГЭА-С способны к дальнейшему метаболизму через гидроксилирование в 7-м и 16-м положениях или превращение 17-кетогруппы в 17-оксигруппу. ДГЭА необратимо трансформируется и в андростендион.

Последний может превращаться в тестостерон (главным образом вне печени), а также в андростерон и этиохоланолон. Дальнейшее восстановление этих стероидов приводит к образованию андростандиола и этиохоландиола. Тестостерон в тканях-«мишенях» превращается в 5сх-дигидротестостерон, который необратимо инактивируется, превращаясь в Зa-андростандиол, или обратимо — в 5сх-андро-стендион. Оба эти вещества могут трансформироваться в андростерон.

Каждый из перечисленных метаболитов способен образовывать глюкурониды и сульфаты. У мужчин тестостерон и андростендион исчезают из плазмы в 2-3 раза быстрее, чем у женщин, что, вероятно, объясняется влиянием половых стероидов на уровень тестостерон-эстрадиолсвязывающего белка в плазме.