हार्मोनों का जैवसंश्लेषण. स्टेरॉयड हार्मोन का जैवसंश्लेषण

अधिवृक्क स्टेरॉयड हार्मोन कोलेस्ट्रॉल से बनते हैं, जो मुख्य रूप से रक्त से आता है, लेकिन मेवलोनेट और स्क्वैलीन के मध्यवर्ती गठन के माध्यम से एसिटाइल-सीओए से थोड़ी मात्रा में स्वस्थानी में संश्लेषित होता है। कोलेस्ट्रॉल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा अधिवृक्क ग्रंथियों में एस्टरीफिकेशन से गुजरता है और लिपिड बूंदों में साइटोप्लाज्म में जमा होता है। जब अधिवृक्क ग्रंथियां ACTH (या cAMP) द्वारा उत्तेजित होती हैं, तो एस्टरेज़ सक्रिय हो जाता है और परिणामी मुक्त कोलेस्ट्रॉल को माइटोकॉन्ड्रिया में ले जाया जाता है, जहां साइड चेन-क्लीविंग एंजाइम साइटोक्रोम P-450 इसे प्रेगनेंसीलोन में परिवर्तित करता है। साइड चेन क्लीवेज में दो हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रियाएं शामिल होती हैं: पहले C-22 पर, फिर C-20 पर; साइड बॉन्ड के बाद के दरार (6-कार्बन आइसोकैप्रोएल्डिहाइड भाग को हटाने) के परिणामस्वरूप 21-कार्बन स्टेरॉयड का निर्माण होता है (चित्र 48.2)। ACTH-निर्भर प्रोटीन कोलेस्ट्रॉल या P-450 को बांध और सक्रिय कर सकता है। स्टेरॉयड जैवसंश्लेषण का एक शक्तिशाली अवरोधक एमिनोग्लुएथिमाइड है।

स्तनधारियों में, सभी स्टेरॉयड हार्मोनों को माइटोकॉन्ड्रिया या अधिवृक्क कोशिकाओं के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में होने वाली अनुक्रमिक प्रतिक्रियाओं के दौरान प्रेगनेंसीलोन के मध्यवर्ती गठन के माध्यम से कोलेस्ट्रॉल से संश्लेषित किया जाता है। हाइड्रॉक्सिलेज़ स्टेरॉइडोजेनेसिस में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, आणविक ऑक्सीजन और एनएडीपीएच से जुड़ी प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं; डिहाइड्रोजनेज, आइसोमेरेज़ और लाइसेज़ प्रक्रिया के कुछ चरणों में शामिल होते हैं। स्टेरॉइडोजेनेसिस के संबंध में, कोशिकाएं एक निश्चित विशिष्टता प्रदर्शित करती हैं। इस प्रकार, -हाइड्रॉक्सिलेज़ और -हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज, एल्डोस्टेरोन के संश्लेषण के लिए आवश्यक एंजाइम, केवल ज़ोना ग्लोमेरुलोसा की कोशिकाओं में मौजूद होते हैं और इसलिए केवल वे ही इस मिनरलोकॉर्टिकॉइड का उत्पादन करते हैं। चित्र में. चित्र 48.3 अधिवृक्क स्टेरॉयड के तीन मुख्य वर्गों के संश्लेषण मार्गों को योजनाबद्ध रूप से दर्शाता है। एंजाइमों के नाम फ़्रेम में संलग्न हैं, प्रत्येक चरण में परिवर्तनों को रंग में हाइलाइट किया गया है।

मिनरलोकॉर्टिकॉइड संश्लेषण

एल्डोस्टेरोन संश्लेषण एक मिनरलोकॉर्टिकॉइड-विशिष्ट मार्ग के साथ आगे बढ़ता है और अधिवृक्क ग्रंथियों के ज़ोना ग्लोमेरुलोसा में स्थानीयकृत होता है। प्रेगनेंसीलोन का प्रोजेस्टेरोन में रूपांतरण चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के दो एंजाइमों की क्रिया के परिणामस्वरूप होता है - 3पी-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइडडीहाइड्रोजनेज (3पी-ओएच-एसडी) और डी5-4 आइसोमेरेज़। इसके बाद, प्रोजेस्टेरोन स्थिति के अनुसार हाइड्रॉक्सिलेशन से गुजरता है और -डीऑक्सीकोर्टिकोसगेरोन (डीओसी) बनता है, जो एक सक्रिय मिनरलोकॉर्टिकॉइड है (Na+ को बरकरार रखता है)। अगला हाइड्रॉक्सिलेशन (सी-11 पर) कॉर्टिकोस्टेरोन के निर्माण की ओर जाता है, जिसमें ग्लूकोकॉर्टिकॉइड गतिविधि होती है और, कुछ हद तक, मिनरलोकॉर्टिकॉइड गतिविधि (एल्डोस्टेरोन गतिविधि का 5% से कम) होती है। कुछ प्रजातियों (उदाहरण के लिए, कृंतक) में, कॉर्टिकोस्टेरॉइड सबसे शक्तिशाली ग्लुकोकोर्तिकोइद हार्मोन है। ग्लूको- और मिनरलोकॉर्टिकॉइड गतिविधि दोनों की अभिव्यक्ति के लिए हाइड्रॉक्सिलेशन आवश्यक है, लेकिन सी-17 में हाइड्रॉक्सिल समूह की उपस्थिति ज्यादातर मामलों में इस तथ्य की ओर ले जाती है कि स्टेरॉयड

चावल। 48.2. कोलेस्ट्रॉल के पार्श्व सीयम का विखंडन और स्टेरॉयड हार्मोन की बुनियादी संरचनाएँ।

इसमें अधिक मात्रा में ग्लूकोकॉर्टीकॉइड गतिविधि और कुछ हद तक मिनरलोकॉर्टिकॉइड गतिविधि होती है। ज़ोना ग्लोमेरुलोसा में, एंजाइम स्मूथ एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम हाइड्रॉक्सिलेज़ अनुपस्थित है, लेकिन माइटोकॉन्ड्रियल 18-हाइड्रॉक्सिलेज़ मौजूद है। इस अंतिम एंजाइम के प्रभाव में, कॉर्टिकोस्टेरोन को 18-हाइड्रॉक्सीकोर्टिकोस्टेरोन में परिवर्तित किया जाता है, जिससे एल्डोस्टेरोन आगे बनता है - सी-18 पर अल्कोहल समूह के एल्डिहाइड में ऑक्सीकरण द्वारा। ग्रंथि क्षेत्र में एंजाइमों के अनूठे सेट और इसके विनियमन की विशिष्ट प्रकृति (नीचे देखें) ने कई वैज्ञानिकों को न केवल अधिवृक्क ग्रंथियों को दो अंतःस्रावी ग्रंथियों के रूप में मानने की अनुमति दी है, बल्कि अधिवृक्क प्रांतस्था को भी वास्तव में दो अलग-अलग अंगों के रूप में माना है।

ग्लुकोकोर्तिकोइद संश्लेषण

कोर्टिसोल के संश्लेषण के लिए, तीन हाइड्रॉक्सिलेज़ की आवश्यकता होती है, जो पहले दो प्रतिक्रियाओं की स्थिति पर क्रमिक रूप से कार्य करते हैं, जबकि हाइड्रॉक्सिलेशन अपेक्षाकृत धीमा होता है। यदि हाइड्रॉक्सिलेशन पहले होता है, तो यह β-हाइड्रॉक्सिलेज़ की क्रिया में बाधा उत्पन्न करता है और स्टेरॉयड का संश्लेषण मिनरलोकॉर्टिकॉइड मार्ग (कोशिका प्रकार के आधार पर एल्डोस्टेरोन या कॉर्टिकोस्टेरोन का निर्माण) के साथ निर्देशित होता है। -हाइड्रॉक्सिलेज़ चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम का एक एंजाइम है जो या तो प्रोजेस्टेरोन या (अधिक बार) प्रेगनेंसीलोन पर कार्य करता है। प्रतिक्रिया उत्पाद, β-हाइड्रॉक्सीप्रोजेस्टेरोन, β-डीऑक्सी-कोर्टिसोल बनाने के लिए आगे हाइड्रॉक्सिलेटेड होता है। उत्तरार्द्ध के हाइड्रॉक्सिलेशन से कोर्टिसोल उत्पन्न होता है, जो मनुष्यों में प्राकृतिक ग्लुकोकोर्तिकोइद हार्मोन में सबसे शक्तिशाली है। -हाइड्रॉक्सिलेज़ चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम का एक एंजाइम है, और -हाइड्रॉक्सिलेज़ एक माइटोकॉन्ड्रियल एंजाइम है। इससे यह पता चलता है कि स्टेरॉइडोजेनेसिस के दौरान, ज़ोना ग्लोमेरुलोसा और फासीकुलता की कोशिकाओं में सब्सट्रेट्स का शटल मूवमेंट होता है: माइटोकॉन्ड्रिया में उनका प्रवेश और निकास (चित्र। 48.4)।

एण्ड्रोजन संश्लेषण

अधिवृक्क प्रांतस्था द्वारा उत्पादित मुख्य एण्ड्रोजन, या अधिक सटीक रूप से एण्ड्रोजन का अग्रदूत, डिगाड्रोएपियनड्रोस्टेरोन (डीएचईए) है। अधिकांश 17-हाइड्रॉक्सीप्रेग्नेनोलोन का उपयोग ग्लूकोकार्टोइकोड्स के संश्लेषण के लिए किया जाता है, लेकिन एक छोटा सा हिस्सा 17,20-लिसेज़ की कार्रवाई के तहत दो-कार्बन साइड चेन को हटाने के साथ ऑक्सीकरण के अधीन होता है। इस एंजाइम की पहचान अधिवृक्क ग्रंथियों और जननग्रंथियों में की गई है; इसका सब्सट्रेट केवल 17ए-हाइड्रॉक्सी यौगिक है। यदि हाइड्रॉक्सिलेज़ (नीचे देखें, एड्रेनोजेनिटल सिंड्रोम) की कमी के कारण ग्लूकोकार्टोइकोड्स का जैवसंश्लेषण बाधित हो जाता है, तो एण्ड्रोजन उत्पादन उल्लेखनीय रूप से बढ़ जाता है। के सबसे

(स्कैन देखें)

चावल। 48.3. प्रतिक्रियाओं के अनुक्रम जो स्टेरॉयड हार्मोन के तीन मुख्य वर्गों का संश्लेषण प्रदान करते हैं। इसमें शामिल एंजाइमों की परिक्रमा की जाती है; प्रत्येक चरण में होने वाले संशोधनों को रंग में हाइलाइट किया जाता है। (हार्डिंग बी.डब्ल्यू. पेज 1135 इन एंडोक्रिनोलॉजी वी.2, डेब्रूट एल.वाई., ग्रुने और स्ट्रैटन 1979 की अनुमति से थोड़ा संशोधित और पुनरुत्पादित।)

चावल। 48.4. आई ल्यूकोर्टिकोइड्स के जैवसंश्लेषण के क्रमिक चरणों का इंट्रासेल्युलर स्थानीयकरण। अधिवृक्क कोशिकाओं में स्टेरॉइडोजेनेसिस के दौरान, हार्मोन अग्रदूत माइटोकॉन्ड्रिया और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के बीच घूमते रहते हैं। भाग लेने वाले एंजाइम: 1) C20_22-लायस, 2) 3(3i-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड-रोजनेज और D54-आइसोमेरेज़, 3) 17a-हाइड्रॉक्सिलेज़, 4) 21-हाइड्रॉक्सिलेज़, 5) 11P-हाइड्रॉक्सिलेज़। (हार्डिंड बी.डब्ल्यू. पृष्ठ 1135 एंडोक्राइनोलॉजी वी.2, डेब्रूट एल.वाई. क्रून और स्ट्रैटन, 1979 की अनुमति से थोड़ा संशोधित और पुनरुत्पादित।)

डीएचईए को सल्फेट के संयोजन से तेजी से संशोधित किया जाता है, डीएचईए का लगभग आधा हिस्सा अधिवृक्क ग्रंथियों में और शेष यकृत में सल्फेट होता है। सल्फेटेड डीईए जैविक रूप से निष्क्रिय है, लेकिन सल्फेट समूह को हटाने से गतिविधि बहाल हो जाती है। डीएचईए मूल रूप से एक प्रोहॉर्मोन है, क्योंकि ZR-OH-SD और D5-4 आइसोमेरेज़ की कार्रवाई के तहत यह कमजोर एण्ड्रोजन अधिक सक्रिय एंड्रोस्टेनेडियोन में परिवर्तित हो जाता है। एंड्रोस्टेनेडियोन अधिवृक्क ग्रंथियों में कम मात्रा में बनता है और जब लाइसेज़ -हाइड्रॉक्सीप्रोजेस्टेरोन पर कार्य करता है। स्थिति C-17 पर androstenedione की कमी से टेस्टोस्टेरोन का निर्माण होता है, जो अधिवृक्क ग्रंथियों का सबसे शक्तिशाली एण्ड्रोजन है। हालाँकि, इस तंत्र के अनुसार, अधिवृक्क ग्रंथियों में केवल थोड़ी मात्रा में टेस्टोस्टेरोन संश्लेषित होता है, और इस परिवर्तन का अधिकांश भाग अन्य ऊतकों में होता है।

अन्य स्टेरॉयड को अधिवृक्क ग्रंथियों से निकलने वाले शिरापरक रक्त से थोड़ी मात्रा में अलग किया जा सकता है, जिसमें -डेसोक्सीकोर्टिकोस्टेरोन, प्रोजेस्टेरोन, प्रेगनिनोलोन, -हाइड्रॉक्सीप्रोजेस्टेरोन और बहुत कम एस्ट्राडियोल शामिल हैं, जो टेस्टोस्टेरोन के सुगंधीकरण द्वारा बनते हैं। अधिवृक्क ग्रंथियों द्वारा इन हार्मोनों का उत्पादन इतना कम होता है कि यह अन्य ग्रंथियों के उत्पादन की तुलना में महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाता है।

प्रोटीन हार्मोन.हाल के वर्षों में प्राप्त प्रोटीन और छोटे पॉलीपेप्टाइड हार्मोन (श्रृंखला में 100 से कम अमीनो एसिड अवशेष) के संश्लेषण के अध्ययन के आंकड़ों से पता चला है कि इस प्रक्रिया में उन अग्रदूतों का संश्लेषण शामिल है जो अंततः स्रावित अणुओं की तुलना में आकार में बड़े होते हैं और स्थानांतरण के दौरान दरार द्वारा अंतिम सेलुलर उत्पादों में परिवर्तित हो जाते हैं, जो स्रावी कोशिकाओं के विशेष उपकोशिकीय अंगों में होते हैं।

स्टेरॉयड हार्मोन।स्टेरॉयड हार्मोन के जैवसंश्लेषण में एंजाइम-नियंत्रित चरणों का एक जटिल अनुक्रम शामिल होता है। अधिवृक्क स्टेरॉयड का निकटतम रासायनिक अग्रदूत कोलेस्ट्रॉल है, जो न केवल अधिवृक्क प्रांतस्था की कोशिकाओं द्वारा रक्त से अवशोषित होता है, बल्कि इन कोशिकाओं के अंदर बनता भी है।

कोलेस्ट्रॉल, चाहे रक्त से अवशोषित हो या अधिवृक्क प्रांतस्था में संश्लेषित हो, साइटोप्लाज्मिक लिपिड बूंदों में जमा होता है। माइटोकॉन्ड्रिया में कोलेस्ट्रॉल को पहले 20-हाइड्रॉक्सीकोलेस्ट्रोल, फिर 20α, 22-डाइऑक्सीकोलेस्ट्रोल बनाकर और अंत में 20वें और 22वें कार्बन परमाणुओं के बीच श्रृंखला को विभाजित करके प्रेगनेंसीलोन में परिवर्तित किया जाता है। ऐसा माना जाता है कि कोलेस्ट्रॉल का प्रेगनेंसीलोन में रूपांतरण स्टेरॉयड हार्मोन जैवसंश्लेषण में दर-सीमित कदम है और यह वह कदम है जो अधिवृक्क उत्तेजक ACTH, पोटेशियम और एंजियोटेंसिन II द्वारा नियंत्रित होता है। उत्तेजक पदार्थों की अनुपस्थिति में, अधिवृक्क ग्रंथियां बहुत कम प्रेगनेंसीलोन और स्टेरॉयड हार्मोन का उत्पादन करती हैं।

प्रेगनेंसीलोन तीन अलग-अलग एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं द्वारा ग्लूको-, मिनरलोकॉर्टिकोइड्स और सेक्स हार्मोन में परिवर्तित हो जाता है।

ग्लूकोकार्टिकोइड्स। ज़ोना फासीकुलता में देखे गए मुख्य मार्ग में प्रीग-5-एनी-3,20-डायोन बनाने के लिए प्रेगनेंसीलोन के 3-हाइड्रॉक्सिल समूह का डीहाइड्रोजनीकरण शामिल है, जो फिर प्रोजेस्टेरोन में आइसोमेराइजेशन से गुजरता है। हाइड्रॉक्सिलेशन की एक श्रृंखला के परिणामस्वरूप, प्रोजेस्टेरोन को 17-हाइड्रॉक्सिलेज़ सिस्टम के प्रभाव में 17-हाइड्रॉक्सीप्रोजेस्टेरोन में परिवर्तित किया जाता है, और फिर 17,21-डाइऑक्सीप्रोजेस्टेरोन (17a-ऑक्सीडीऑक्सीकोर्टिकोस्टेरोन, 11-डीऑक्सीकोर्टिसोल, यौगिक 5) में और , अंततः, 11-हाइड्रॉक्सिलेशन (यौगिक पी) के दौरान कोर्टिसोल में बदल जाता है।

चूहों में, अधिवृक्क प्रांतस्था में संश्लेषित मुख्य कॉर्टिकोस्टेरॉइड कॉर्टिकोस्टेरोन है; मानव अधिवृक्क प्रांतस्था में थोड़ी मात्रा में कॉर्टिकोस्टेरोन का भी उत्पादन होता है। 17α-हाइड्रॉक्सिलेशन चरण की अनुपस्थिति को छोड़कर, कॉर्टिकोस्टेरोन संश्लेषण का मार्ग कोर्टिसोल के समान है।

मिनरलोकॉर्टिकोइड्स। एल्डोस्टेरोन ज़ोना ग्लोमेरुलोसा की कोशिकाओं में प्रेगनेंसीलोन से बनता है। इसमें 17-हाइड्रॉक्सिलेज़ होता है और इसलिए इसमें कोर्टिसोल को संश्लेषित करने की क्षमता नहीं होती है। इसके बजाय, कॉर्टिकोस्टेरोन बनता है, जिसका एक हिस्सा, 18-हाइड्रॉक्सिलेज़ की कार्रवाई के तहत, 18-हाइड्रॉक्सीकोर्टिकोस्टेरोन में परिवर्तित हो जाता है और फिर, 18-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज की कार्रवाई के तहत, एल्डोस्टेरोन में बदल जाता है। चूंकि 18-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज केवल ज़ोना ग्लोमेरुलोसा में पाया जाता है, इसलिए एल्डोस्टेरोन संश्लेषण को इस क्षेत्र तक सीमित माना जाता है।

सेक्स हार्मोन. यद्यपि अधिवृक्क प्रांतस्था द्वारा उत्पादित मुख्य शारीरिक रूप से महत्वपूर्ण स्टेरॉयड हार्मोन कोर्टिसोल और एल्डोस्टेरोन हैं, यह ग्रंथि थोड़ी मात्रा में एण्ड्रोजन (पुरुष सेक्स हार्मोन) और एस्ट्रोजेन (महिला सेक्स हार्मोन) भी पैदा करती है। 17,20-डेस्मोलेज़ 17-हाइड्रॉक्सीप्रोग्नेनोलोन को डीहाइड्रोएपियनड्रोस्टेरोन में और 17-हाइड्रॉक्सीप्रोजेस्टेरोन को डीहाइड्रोएपियनड्रोस्टेरोन में परिवर्तित करता है और 1)4-एंड्रोस्टेनेडिओल - ये कमजोर एण्ड्रोजन (पुरुष सेक्स हार्मोन) हैं। इन एण्ड्रोजन की थोड़ी मात्रा androsg-4-ene-3,17-dione और टेस्टोस्टेरोन में परिवर्तित हो जाती है। पूरी संभावना है कि टेस्टोस्टेरोन से थोड़ी मात्रा में एस्ट्रोजन 17-एस्ट्राडियोल भी बनता है।

थायराइड हार्मोन.थायराइड हार्मोन के संश्लेषण में उपयोग किए जाने वाले मुख्य पदार्थ आयोडीन और टायरोसिन हैं। थायरॉयड ग्रंथि में रक्त से और अंदर आयोडीन ग्रहण करने के लिए एक अत्यधिक कुशल तंत्र होता है

यह टायरोसिन के स्रोत के रूप में बड़े ग्लाइकोप्रोटीन थायरोग्लोबुलिन को संश्लेषित और उपयोग करता है।

यदि टायरोसिन शरीर में बड़ी मात्रा में पाया जाता है और भोजन और क्षयकारी अंतर्जात प्रोटीन दोनों से आता है, तो आयोडीन केवल सीमित मात्रा में मौजूद होता है और केवल भोजन से आता है। आंतों में, भोजन के पाचन के दौरान, आयोडीन टूट जाता है, आयोडाइड के रूप में अवशोषित हो जाता है और इस रूप में रक्त में मुक्त (अनबाउंड) अवस्था में प्रसारित होता है।

थायरॉयड (कूपिक) कोशिकाओं द्वारा रक्त से लिया गया आयोडाइड और इन कोशिकाओं में संश्लेषित थायरोग्लोबुलिन को ग्रंथि के भीतर एक बाह्य कोशिकीय स्थान में स्रावित किया जाता है जिसे कूपिक लुमेन या कोलाइड स्पेस कहा जाता है, जो कूपिक कोशिकाओं से घिरा होता है। लेकिन आयोडाइड अमीनो एसिड के साथ संयोजित नहीं होता है। कूप के लुमेन में या (अधिक संभावना है) लुमेन का सामना करने वाली कोशिकाओं की शीर्ष सतह पर, आयोडाइड, पेरोक्सीडेज, साइटोक्रोम ऑक्सीडेज और फ्लेविन एंजाइम के प्रभाव में, परमाणु आयोडीन और अन्य ऑक्सीकृत उत्पादों में ऑक्सीकृत हो जाता है और सहसंयोजक रूप से बंध जाता है। पॉलीपेप्टाइड फ्रेमवर्क थायरोग्लोबुलिन में निहित टायरोसिन अवशेषों के फेनोलिक छल्ले। तांबे और लोहे के आयनों और टायरोसिन की उपस्थिति में आयोडीन ऑक्सीकरण गैर-एंजाइमिक रूप से भी हो सकता है, जो बाद में मौलिक आयोडीन को स्वीकार करता है। फेनोलिक रिंग में आयोडीन का बंधन केवल तीसरे स्थान पर, या तीसरे और पांचवें दोनों स्थानों पर होता है, जिसके परिणामस्वरूप क्रमशः मोनोआयोडोटायरोसिन (एमआईटी) और डायआयोडोटायरोसिन (डीआईटी) का निर्माण होता है। थायरोग्लोबुलिन के टायरोसिन अवशेषों के आयोडीनीकरण की इस प्रक्रिया को थायराइड हार्मोन के जैवसंश्लेषण में ऑर्गिनिफिकेशन चरण के रूप में जाना जाता है। थायरॉयड ग्रंथि में मोनोआयोडोटायरोसिन और डायआयोडोटायरोसिन का अनुपात 1:3 या 2:3 है। टायरोसिन के आयोडीनीकरण के लिए ग्रंथि की अक्षुण्ण सेलुलर संरचना की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है और यह तांबा युक्त एंजाइम टायरोसिन आयोडिनेज का उपयोग करके कोशिका-मुक्त ग्रंथि की तैयारी में हो सकता है। एंजाइम माइटोकॉन्ड्रिया और माइक्रोसोम में स्थानीयकृत होता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अवशोषित आयोडीन का केवल 1/3 भाग टायरोसिन के संश्लेषण के लिए उपयोग किया जाता है, और 2/3 मूत्र में निकाल दिया जाता है।

अगला चरण आयोडोथायरोनिन बनाने के लिए आयोडोटायरोसिन का संघनन है। थायरोग्लोबुलिन संरचना में अभी भी शेष रहते हुए, अणु एमआईटी और डीआईटी (एमआईटी + डीआईटी) संघनित होकर ट्राइआयोडोथायरोनिन (टी 3) बनाते हैं, और इसी तरह डीआईटी (डीआईटी + डीआईटी) के दो अणु संघनित होकर एल-थायरोक्सिन (टी 4) का एक अणु बनाते हैं। . इस रूप में, अर्थात्. थायरोग्लोबुलिन से बंधे, आयोडोथायरोनिन, साथ ही बिना संघनित आयोडोटायरोसिन, थायरॉयड कूप में संग्रहीत होते हैं। आयोडीन युक्त थायरोग्लोबुलिन के इस परिसर को अक्सर कोलाइड कहा जाता है। इस प्रकार, थायरोग्लोबुलिन, जो थायरॉयड ग्रंथि के गीले द्रव्यमान का 10% बनाता है, एक वाहक प्रोटीन या हार्मोन संचय के लिए एक अग्रदूत के रूप में कार्य करता है। थायरोक्सिन और ट्राईआयोडोथायरोनिन का अनुपात 7:1 है।

इस प्रकार, थायरोक्सिन आमतौर पर ट्राईआयोडोथायरोनिन की तुलना में बहुत अधिक मात्रा में उत्पन्न होता है। लेकिन बाद वाले में T4 की तुलना में अधिक विशिष्ट गतिविधि होती है (चयापचय पर इसके प्रभाव में यह 5-10 गुना अधिक होती है)। थायरॉइड ग्रंथि को आयोडीन की आपूर्ति में मध्यम कमी या प्रतिबंध की स्थिति में टी3 का उत्पादन बढ़ जाता है। थायराइड हार्मोन का स्राव, एक प्रक्रिया जो चयापचय संबंधी मांगों के जवाब में होती है और थायरॉयड कोशिकाओं पर थायराइड-उत्तेजक हार्मोन (टीएसएच) की क्रिया द्वारा मध्यस्थ होती है, इसमें थायरोग्लोबुलिन से हार्मोन की रिहाई शामिल होती है। यह प्रक्रिया शीर्ष झिल्ली में थायरोग्लोबुलिन युक्त कोलाइड के अवशोषण द्वारा होती है (एक प्रक्रिया जिसे एन्डोसाइटोसिस कहा जाता है)।

थायरोग्लोबुलिन को फिर प्रोटीज के प्रभाव में कोशिका में हाइड्रोलाइज किया जाता है, और इस प्रकार जारी थायराइड हार्मोन परिसंचारी रक्त में जारी किए जाते हैं।

उपरोक्त को सारांशित करने के लिए, जैवसंश्लेषण और थायराइड हार्मोन के स्राव की प्रक्रिया को निम्नलिखित चरणों में विभाजित किया जा सकता है: 1 - थायरोग्लोबुलिन का जैवसंश्लेषण, 2 - आयोडाइड ग्रहण, 3 - आयोडाइड संगठन, 4 - संघनन, 5 - सेलुलर अवशोषण और कोलाइड का प्रोटियोलिसिस , 6 - स्राव।

पिट्यूटरी ग्रंथि के थायरॉयड-उत्तेजक हार्मोन के प्रभाव में थायरोक्सिन और ट्राईआयोडोटायरोसिन का जैवसंश्लेषण तेज हो जाता है। वही हार्मोन थायरोग्लोबुलिन के प्रोटियोलिसिस और रक्त में थायराइड हार्मोन के प्रवाह को सक्रिय करता है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की उत्तेजना उसी दिशा में प्रभाव डालती है।

रक्त में, 90-95% थायरोक्सिन और, कुछ हद तक, टी3 सीरम प्रोटीन, मुख्य रूप से α1- और α-2-ग्लोब्युलिन से विपरीत रूप से बंधते हैं। इसलिए, रक्त में प्रोटीन-बाउंड आयोडीन की सांद्रता (बीबीआई) परिसंचरण में प्रवेश करने वाले आयोडीन युक्त थायराइड हार्मोन की मात्रा को दर्शाती है और हमें थायरॉयड ग्रंथि की कार्यात्मक गतिविधि की डिग्री का निष्पक्ष रूप से न्याय करने की अनुमति देती है।

प्रोटीन से बंधे थायरोक्सिन और ट्राईआयोडोथायरोनिन, थायराइड हार्मोन के परिवहन रूप के रूप में रक्त में प्रसारित होते हैं। लेकिन प्रभावकारी अंगों और ऊतकों की कोशिकाओं में, आयोडोथायरोनिन डीमिनेशन, डीकार्बाक्सिलेशन और डीआयोडीनेशन से गुजरते हैं। टी 4 और टी 3 से डीमिनेशन के परिणामस्वरूप, टेट्राआयोडोथायरियोप्रोपियोनिक और टेट्राआयोडोथायरियोएसेटिक (साथ ही, क्रमशः, ट्राईआयोडोथायरियोप्रोपियोनिक और ट्राईआयोडोथायरियोएसेटिक) एसिड प्राप्त होते हैं।

आयोडोथायरोनिन के टूटने वाले उत्पाद लीवर में पूरी तरह से निष्क्रिय और नष्ट हो जाते हैं। विभाजित आयोडीन पित्त के साथ आंतों में प्रवेश करता है, वहां से यह रक्त में पुन: अवशोषित हो जाता है और थायरॉयड हार्मोन की नई मात्रा के जैवसंश्लेषण के लिए थायरॉयड ग्रंथि द्वारा पुन: उपयोग किया जाता है। पुनर्चक्रण के कारण मल और मूत्र में आयोडीन की हानि केवल 10% तक सीमित है। आयोडीन के पुनर्चक्रण में यकृत और आंतों का महत्व यह स्पष्ट करता है कि क्यों पाचन तंत्र में लगातार गड़बड़ी शरीर में सापेक्ष आयोडीन की कमी की स्थिति पैदा कर सकती है और छिटपुट गण्डमाला के एटियलॉजिकल कारणों में से एक हो सकती है।

कैटेकोलामाइन्स।कैटेकोलामाइन डायहाइड्रॉक्सिलेटेड फेनोलिक एमाइन हैं और इसमें डोपामाइन, एपिनेफ्रिन और नॉरपेनेफ्रिन शामिल हैं। ये यौगिक केवल तंत्रिका ऊतक और तंत्रिका कॉर्ड से निकले ऊतकों में उत्पन्न होते हैं, जैसे कि अधिवृक्क मज्जा और ज़करकंदल अंग। नॉरपेनेफ्रिन मुख्य रूप से परिधीय और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के सहानुभूति न्यूरॉन्स में पाया जाता है और स्थानीय रूप से संवहनी चिकनी मांसपेशियों, मस्तिष्क और यकृत की प्रभावकारी कोशिकाओं पर एक न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में कार्य करता है। एड्रेनालाईन मुख्य रूप से अधिवृक्क मज्जा द्वारा निर्मित होता है, जहां से यह रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है और दूर के लक्ष्य अंगों पर एक हार्मोन के रूप में कार्य करता है। डोपामाइन के दो कार्य हैं: यह एपिनेफ्रिन और नॉरपेनेफ्रिन के लिए बायोसिंथेटिक अग्रदूत के रूप में कार्य करता है और मोटर कार्यों के नियमन से संबंधित मस्तिष्क के कुछ क्षेत्रों में स्थानीय न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में कार्य करता है।

उनके जैवसंश्लेषण के लिए प्रारंभिक सब्सट्रेट अमीनो एसिड टायरोसिन है। थायराइड हार्मोन के जैवसंश्लेषण में जो देखा गया है, उसके विपरीत, जहां टायरोसिन, एक जैवसंश्लेषक अग्रदूत भी है, सहसंयोजक रूप से एक पेप्टाइड बंधन द्वारा एक बड़े प्रोटीन (थायरोग्लोबुलिन) से जुड़ा होता है, कैटेकोलामाइन के संश्लेषण में टायरोसिन का उपयोग एक मुक्त अमीनो एसिड के रूप में किया जाता है। टायरोसिन मुख्य रूप से भोजन के माध्यम से शरीर में प्रवेश करता है, लेकिन कुछ हद तक आवश्यक अमीनो एसिड फेनिलएलनिन के हाइड्रॉक्सिलेशन द्वारा यकृत में भी बनता है।

कैटेकोलामाइन संश्लेषण में दर-सीमित कदम टायरोसिन हाइड्रॉक्सिलेज़ द्वारा टायरोसिन को डीओपीए में परिवर्तित करना है। डोपामाइन बनाने के लिए डीओपीए डिकार्बोक्सिलेशन (एंजाइम डिकार्बोक्सिलेज) से गुजरता है। डोपामाइन को सक्रिय रूप से एटीपी-निर्भर तंत्र द्वारा साइटोप्लाज्मिक वेसिकल्स या एंजाइम डोपामाइन हाइड्रॉक्सीलेज़ वाले कणिकाओं में ले जाया जाता है। कणिकाओं के अंदर, हाइड्रॉक्सिलेशन द्वारा, डोपामाइन को नॉरपेनेफ्रिन में परिवर्तित किया जाता है, जो, अधिवृक्क मज्जा के फेनिलएथेनॉलमाइन-एम-मिथाइलट्रांसफेरेज़ के प्रभाव में, एड्रेनालाईन में परिवर्तित हो जाता है।

स्राव एक्सोसाइटोसिस द्वारा होता है।

सामान्यतया, अंतःस्रावी ग्रंथियाँ ऐसे रूप में हार्मोन स्रावित करती हैं जो लक्ष्य ऊतकों में सक्रिय होता है। हालाँकि, कुछ मामलों में, परिधीय ऊतक में चयापचय परिवर्तन हार्मोन के सक्रिय रूप के अंतिम गठन की ओर ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, टेस्टोस्टेरोन, अंडकोष का मुख्य उत्पाद, परिधीय ऊतकों में डायहाइड्रोटेस्टोस्टेरोन में परिवर्तित हो जाता है। यह स्टेरॉयड है जो कई (लेकिन सभी नहीं) एंड्रोजेनिक प्रभावों को निर्धारित करता है। मुख्य सक्रिय थायराइड हार्मोन ट्राईआयोडोथायरोनिन है, लेकिन थायरॉयड ग्रंथि इसका केवल कुछ ही उत्पादन करती है, लेकिन हार्मोन की मुख्य मात्रा परिधीय ऊतकों में थायरोक्सिन के ट्राईआयोडोथायरोनिन में मोनोडिआयोडिनेशन के परिणामस्वरूप बनती है।

कई मामलों में, रक्त में घूमने वाले हार्मोन का एक निश्चित हिस्सा प्लाज्मा प्रोटीन से बंधा होता है। विशिष्ट प्रोटीन जो रक्त प्लाज्मा में इंसुलिन, थायरोक्सिन, वृद्धि हार्मोन, प्रोजेस्टेरोन, हाइड्रोकार्टिसोन, कॉर्टिकोस्टेरोन और अन्य हार्मोन को बांधते हैं, का काफी अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। हार्मोन और प्रोटीन एक गैर-सहसंयोजक बंधन से बंधे होते हैं जिनमें अपेक्षाकृत कम ऊर्जा होती है, इसलिए ये कॉम्प्लेक्स आसानी से नष्ट हो जाते हैं, जिससे हार्मोन निकलते हैं। प्रोटीन के साथ जटिल हार्मोन:

1) हार्मोन के कुछ भाग को निष्क्रिय रूप में बनाए रखना संभव बनाता है,

2) हार्मोन को रासायनिक और एंजाइमेटिक कारकों से बचाता है,

3) हार्मोन के परिवहन रूपों में से एक है,

4) आपको हार्मोन आरक्षित करने की अनुमति देता है।

स्टेरॉयड हार्मोन का जैवसंश्लेषण कोलेस्ट्रॉल से होता है। कोलेस्ट्रॉल को एसिटाइल-सीओए से संश्लेषित किया जाता है।

अंतःस्रावी कोशिकाओं में अधिकांश कोलेस्ट्रॉल फैटी एसिड के साथ एस्टर के रूप में, साइटोप्लाज्म में स्थानीयकृत लिपिड बूंदों में निहित होता है।

स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण के चरण।

1. सबसे पहले, कोलेस्ट्रॉल लिपिड बूंदों से निकलता है और माइटोकॉन्ड्रिया में स्थानांतरित होता है, जहां गैर-एस्ट्रिफ़ाइड कोलेस्ट्रॉल आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली के प्रोटीन के साथ कॉम्प्लेक्स बनाता है।
2. माइटोकॉन्ड्रिया को छोड़कर प्रमुख हार्मोन अग्रदूत, प्रेगनेंसीलोन का निर्माण।
3. प्रोजेस्टेरोन का निर्माण. यह प्रक्रिया कोशिका के माइक्रोसोम्स में होती है।

प्रोजेस्टेरोन दो शाखाएँ उत्पन्न करता है: कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स और एण्ड्रोजन। कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स मिनरलोकॉर्टिकोइड्स और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स को जन्म देते हैं, और एण्ड्रोजन एस्ट्रोजेन को जन्म देते हैं।

हार्मोनों का परिवहन.

हार्मोन रक्त में कई रूपों में प्रसारित होते हैं:

1. मुफ़्त (जलीय घोल के रूप में)
2. विशिष्ट प्लाज्मा प्रोटीन वाले कॉम्प्लेक्स के रूप में
3. प्लाज्मा प्रोटीन के साथ गैर विशिष्ट परिसरों के रूप में
4. रक्त के गठित तत्वों के साथ गैर विशिष्ट परिसरों के रूप में।

यह हार्मोन बाइंडिंग तंत्र स्थिर हार्मोन स्तर और एक हार्मोन भंडारण तंत्र सुनिश्चित करता है जो रक्त से ऊतकों में हार्मोन के प्रवाह को सीमित करता है।

रक्त प्लाज्मा के विशिष्ट परिवहन प्रोटीन।

1. ट्रांसकोर्टिन, या कॉर्टिकोस्टेरॉयड बाइंडिंग ग्लोब्युलिन (सीबीजी)।
2. सेक्स-स्टेरॉयड बाइंडिंग ग्लोब्युलिन (एसएसबी)।
3. थायरोक्सिन बाइंडिंग ग्लोब्युलिन (टीबीजी)।
4. इंसुलिन बाइंडिंग प्रोटीन.

निरर्थक प्रोटीन.

1. ओरोसोम्यूकॉइड विभिन्न स्टेरॉयड हार्मोन को बांधता है।
2. सीरम एल्बुमिन विभिन्न हार्मोन।
3. में स्थानांतरण
4. ट्रिप्सिन
5. -ग्लोबुलिन

रक्त में हार्मोन बाइंडिंग की शारीरिक भूमिका।

रक्त प्रोटीन और विशेष रूप से विशिष्ट प्रोटीन के साथ हार्मोन का संयोजन, हार्मोन के संबंध में एक बफर-रिजर्विंग भूमिका निभाता है, जो रक्त से ऊतकों में उनके प्रवाह को नियंत्रित करता है।

गर्भावस्था के दौरान हार्मोन का विशिष्ट बंधन विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है, जब हार्मोन की सांद्रता कई गुना बढ़ जाती है। इन परिस्थितियों में, हार्मोन बाइंडिंग एक सुरक्षात्मक कार्य करता है, माँ और भ्रूण को अतिरिक्त हार्मोन से बचाता है और माँ-भ्रूण प्रणाली में इष्टतम हार्मोनल संतुलन बनाए रखता है। हार्मोन बाइंडिंग प्रोटीन प्लेसेंटा में हार्मोन की गति को सीमित करते हैं।

यह माना जाता है कि अंतःस्रावी तंत्र की विकृति के कुछ रूप मुख्य रूप से विशिष्ट परिवहन प्रोटीन द्वारा हार्मोन के बंधन में गड़बड़ी के कारण हो सकते हैं। हाइपरकोर्टिसिज्म के कुछ रूप (ट्रांसकोर्टिन की कम सांद्रता के कारण मुक्त ग्लुकोकोर्टिकोइड्स की अधिकता), मधुमेह (विशिष्ट प्रोटीन के लिए इंसुलिन का बढ़ा हुआ बंधन)।

परिधीय हार्मोन चयापचय.

सक्रियण

टेट्राआयोडोथायरोनिन ट्राईआयोडोथायरोनिन

सक्रियण के उदाहरण: एस्ट्रोन का एस्ट्राडियोल में रूपांतरण

थायरोक्सिन से ट्राईआयोडोथायरोनिन,

एंजियोटेंसिन I से एंजियोटेंसिन II।

पुनर्सक्रियन के उदाहरण: कोर्टिसोन का कोर्टिसोल में संक्रमण,

एस्ट्राडियोल में टेस्टोस्टेरोन की संरचना को बहाल करना।

चयापचय के प्रकार:

1. हार्मोनों का अपचय और उनका निष्क्रिय होना संभव है।
2. पुनर्सक्रियन थायरॉयड ग्रंथि टेट्राआयोडोथायरोनिन (थायरोक्सिन) का उत्पादन करती है, जो आयोडीन खोकर ट्राईआयोडोथायरोनिन में परिवर्तित हो जाती है, जिसकी रक्तप्रवाह में सांद्रता कम होती है, लेकिन इसकी जैविक गतिविधि अधिक होती है।
3. विभिन्न हार्मोनल गतिविधि वाले अणुओं का उद्भव। एण्ड्रोजन को एस्ट्रोजेन में परिवर्तित किया जा सकता है।
4. सक्रियण एंजियोटेंसिन I से एंजियोटेंसिन II

स्टेरॉयड हार्मोन का चयापचय.

यह स्टेरॉयड कंकाल के दरार के बिना होता है और रिंग ए में दोहरे बंधन की बहाली के लिए नीचे आता है; ऑक्सीजन समूहों के ऑक्सीकरण में कमी; कार्बन परमाणुओं का हाइड्रॉक्सिलेशन।

एण्ड्रोजन चयापचय.

स्रावित एण्ड्रोजन का चयापचय परिधि में सक्रियण प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला द्वारा विशेषता है। सक्रियण कमी और हाइड्रॉक्सिलेशन प्रतिक्रियाओं पर आधारित है।

एस्ट्रोजन का चयापचय.

चयापचय हाइड्रॉक्सिलेशन, कार्बन परमाणुओं के मिथाइलेशन, ऑक्सीकरण और 17C के ऑक्सीजन फ़ंक्शन की बहाली की प्रतिक्रियाओं में आता है।

हार्मोन और उनके चयापचयों के उत्सर्जन के लिए मार्ग।

हार्मोन का एक छोटा सा हिस्सा अपरिवर्तित उत्सर्जित होता है। स्टेरॉयड हार्मोन के मेटाबोलाइट्स जो पानी में खराब घुलनशील होते हैं, ग्लुकुरोनाइड्स, सल्फेट्स और अन्य एस्टर के रूप में उत्सर्जित होते हैं जिनमें पानी में घुलनशीलता अधिक होती है।

अमीनो एसिड हार्मोन के मेटाबोलाइट्स पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और मुख्य रूप से मुक्त रूप में उत्सर्जित होते हैं, और केवल एक छोटा सा हिस्सा एसिड के साथ युग्मित यौगिकों के हिस्से के रूप में जारी किया जाता है।

प्रोटीन-पेप्टाइड हार्मोन के मेटाबोलाइट्स मुख्य रूप से मुक्त अमीनो एसिड, उनके लवण और छोटे पेप्टाइड्स के रूप में उत्सर्जित होते हैं।

हार्मोनल मेटाबोलाइट्स मूत्र और पित्त में उत्सर्जित होते हैं। कुछ मेटाबोलाइट्स पसीने और लार के माध्यम से शरीर से बाहर निकल जाते हैं।

अधिकांश हार्मोन और उनके मेटाबोलाइट्स 48-72 घंटों के बाद शरीर से लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाते हैं, और रक्त में प्रवेश करने वाले 80-90% हार्मोन पहले दिन में समाप्त हो जाते हैं। अपवाद थायराइड हार्मोन हैं, जो थायरोक्सिन के रूप में कुछ दिनों में शरीर में जमा होते हैं।

स्टेरॉयड हार्मोन का संश्लेषण

स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार स्विच सेलुलर नियामक सीएमपी है। यह और इससे जुड़ा एंजाइम (प्रोटीन ए काइनेज) स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण को सक्रिय करता है। ये उत्तेजक पेप्टाइड हार्मोन स्टेरॉयड हार्मोन को संश्लेषित करने के लिए सेक्स ग्रंथियों (गोनैड्स) और अधिवृक्क ग्रंथियों को संकेत भेजते हैं।

ध्यान दें कि रक्त में कोलेस्ट्रॉल के उच्च स्तर से स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण को दबाया जा सकता है। स्टेरॉयड का उत्पादन कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में कोलेस्ट्रॉल के संश्लेषण पर निर्भर करता है जो स्टेरॉयड हार्मोन का उत्पादन करते हैं। एक नियम के रूप में, यह अधिवृक्क प्रांतस्था, वृषण कोशिकाओं, रोम, अंडाशय के कॉर्पस ल्यूटियम और नाल में भी होता है। उच्च कोलेस्ट्रॉल स्तर, जैसा कि पहले बताया गया है, कोलेस्ट्रॉल के संश्लेषण को ही कम कर देता है।

स्टेरॉयड हार्मोन के प्रभाव में कोलेस्ट्रॉल का परिवर्तन कोलेस्ट्रॉल अवशेषों के सीमित विघटन का कारण बनता है, जिससे स्टेरॉयड हार्मोन के विकास को बढ़ावा मिलता है pregnenolone- "सभी स्टेरॉयड हार्मोन की जननी," साथ ही प्रोजेस्टेरोन, टेस्टोस्टेरोन (और अन्य एण्ड्रोजन), एस्ट्रोजन, एल्डोस्टेरोन और कोर्टिसोल।

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हार्मोन की दुनिया कई वैज्ञानिकों के प्रयासों ने साबित कर दिया है कि हार्मोनल प्रणाली एक अत्यधिक प्रभावी संरचना है: रसायनों की एक छोटी सी सांद्रता भी हार्मोनल ग्रंथियों, जैसे कि पिट्यूटरी ग्रंथि, में ट्यूमर की उपस्थिति में योगदान कर सकती है।

चिकित्सा में विश्लेषण और अनुसंधान की संपूर्ण संदर्भ पुस्तक पुस्तक से लेखक मिखाइल बोरिसोविच इंगरलीब

हार्मोन का प्रवाह आइए सबसे पहले समझें कि यह क्या है - हार्मोन और हार्मोनल स्तर। हार्मोन एक अंग से दूसरे अंग तक नियंत्रण आदेशों के वाहक होते हैं। अंग्रेजी वैज्ञानिकों स्टार्लिंग और बेलिस ने 1906 में उनकी खोज की और उन्हें ग्रीक हार्मोन से हार्मोन कहा, जिसका अर्थ है।

एटलस: ह्यूमन एनाटॉमी एंड फिजियोलॉजी पुस्तक से। संपूर्ण व्यावहारिक मार्गदर्शिका लेखक ऐलेना युरेविना जिगालोवा

द्वितीय. थायरॉयड हार्मोन का संश्लेषण, स्राव, चयापचय और क्रिया का तंत्र थायरॉयड ग्रंथि कई हार्मोन का उत्पादन करती है। आइए मुख्य पर विचार करें: 1) टी3 - ट्राईआयोडोथायरोनिन; 2) टी4 - थायरोक्सिन पहली बार 1915 में प्राप्त हुआ था, और टी3 हार्मोन केवल 1952 में। ट्राईआयोडोथायरोनिन अधिक है।

लेखक की किताब से

हार्मोनों की कार्ड फ़ाइल बहुत सारे हार्मोनों की खोज की जा चुकी है। इन्हें पैदा करने वाली और भी अधिक कोशिकाएँ हैं। यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि एक ही हार्मोन को विभिन्न कोशिकाओं में संश्लेषित किया जा सकता है। शायद अब रुकने का समय आ गया है? क्या नये पदार्थों और स्रोतों की खोज की "पीछा" नहीं दिखती?

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साइटोसोल. राइबोसोम और प्रोटीन संश्लेषण साइटोसोल, जो ऑर्गेनेल के आसपास के साइटोप्लाज्म का हिस्सा है, कोशिका की कुल मात्रा का 53-55% हिस्सा घेरता है। साइटोसोल में बड़ी संख्या में एंजाइम होते हैं जो विभिन्न मध्यवर्ती चयापचय प्रतिक्रियाओं, साथ ही प्रोटीन को उत्प्रेरित करते हैं

मानव शरीर में सभी हार्मोनों को उनकी रासायनिक संरचना के अनुसार स्टेरॉयड, पेप्टाइड, थायरॉयड और कैटेकोलामाइन में वर्गीकृत किया जाता है। कोलेस्ट्रॉल के आधार पर ही स्टेरॉयड हार्मोन बनते हैं। शारीरिक रूप से सक्रिय पदार्थों के इस समूह में सेक्स हार्मोन, ग्लूकोकार्टोइकोड्स और मिनरलोकॉर्टिकोइड्स शामिल हैं।

वे अंतःस्रावी तंत्र की विभिन्न ग्रंथियों में निर्मित होते हैं और कई महत्वपूर्ण कार्य करते हैं:

उपसमूह / (हार्मोन का समूह)	ग्रंथि	प्राथमिक हार्मोन	सामान्य सुविधाएँ
एण्ड्रोजन (लिंग)	वृषण	टेस्टोस्टेरोन
एस्ट्रोजेन (लिंग)	अंडाशय, नाल	एस्ट्राडियोल	यौन व्यवहार, प्रजनन कार्य
प्रोजेस्टिन (लिंग)	अंडाशय, नाल	प्रोजेस्टेरोन	गर्भावस्था, प्रसव
(ग्लूकोकार्टोइकोड्स)	गुर्दों का बाह्य आवरण	कोर्टिसोल	कार्बोहाइड्रेट चयापचय का विनियमन, तनाव-रोधी, सदमा-रोधी, इम्यूनोमॉड्यूलेटरी प्रभाव
मिनरलोकॉर्टिकोइड्स	गुर्दों का बाह्य आवरण	एल्डोस्टीरोन	जल-नमक चयापचय का विनियमन

स्टेरॉयड हार्मोन की जैव रसायन

यह न केवल उनकी रासायनिक प्रकृति है जो स्टेरॉयड हार्मोन को एक सामान्य समूह में एकजुट करती है। इनके बनने की प्रक्रिया इन पदार्थों के बीच जैव रासायनिक संबंध को दर्शाती है। स्टेरॉयड हार्मोन का जैवसंश्लेषण एसिटाइल-सीओए से कोलेस्ट्रॉल के निर्माण के साथ शुरू होता है (एसिटाइल-कोएंजाइम ए चयापचय के लिए एक महत्वपूर्ण पदार्थ है, जो कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण का अग्रदूत है)।

कोलेस्ट्रॉल कोशिका के साइटोप्लाज्म में जमा होता है और फैटी एसिड के साथ एस्टर में लिपिड बूंदों में निहित होता है। स्टेरॉयड हार्मोन के निर्माण की प्रक्रिया चरणों में होती है:

1. भंडारण संरचनाओं से कोलेस्ट्रॉल का निकलना, माइटोकॉन्ड्रिया (सेल ऑर्गेनेल) में इसका स्थानांतरण, इन ऑर्गेनेल के झिल्ली प्रोटीन के साथ कॉम्प्लेक्स का निर्माण।
2. प्रेगनेंसीलोन का निर्माण, स्टेरॉयड हार्मोन का एक अग्रदूत, जो माइटोकॉन्ड्रिया को छोड़ देता है।
3. कोशिका माइक्रोसोम (कोशिका झिल्ली के टुकड़े) में प्रोजेस्टेरोन का संश्लेषण। इसकी दो शाखाएँ बनती हैं:

• कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स, जिससे मिनरलोकॉर्टिकोस्टेरॉइड्स और ग्लुकोकोर्टिकोस्टेरॉइड्स बनते हैं;
• एण्ड्रोजन, जो एस्ट्रोजेन को जन्म देते हैं।

जैवसंश्लेषण के सभी चरण पिट्यूटरी हार्मोन के नियंत्रण में हैं: एसीएचटी (एड्रेनोकोर्टिकोट्रोपिक), एलएच (ल्यूटिनाइजिंग), एफएसएच (कूप-उत्तेजक)। स्टेरॉयड हार्मोन अंतःस्रावी ग्रंथियों में जमा नहीं होते हैं, वे तुरंत रक्तप्रवाह में प्रवेश कर जाते हैं. उनके प्रवेश की दर जैवसंश्लेषण की गतिविधि पर निर्भर करती है, और इसकी तीव्रता कोलेस्ट्रॉल के प्रेगनेंसीलोन में रूपांतरण के समय पर निर्भर करती है।

स्टेरॉयड हार्मोन की क्रिया का तंत्र

स्टेरॉयड हार्मोन की क्रिया का तंत्र शक्ति खेलों में उपयोग किया जाता है: भारोत्तोलन, शरीर सौष्ठव, पावरलिफ्टिंग, क्रॉसफ़िट। यह जैविक प्रोटीन संश्लेषण की सक्रियता से जुड़ा है, जो मांसपेशियों के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है।

स्टेरॉयड मांसपेशियों के पुनर्जनन की प्रक्रिया को बदल देते हैं। यदि एक सामान्य व्यक्ति को शक्ति प्रशिक्षण के बाद मांसपेशी फाइबर को बहाल करने में 48 घंटे लगते हैं, तो एनाबॉलिक स्टेरॉयड लेने वालों को लगभग एक दिन लगता है।

स्टेरॉयड हार्मोन की क्रिया के तंत्र की ख़ासियत इस प्रकार है:

• सक्रिय पदार्थ आसानी से कोशिका झिल्ली में प्रवेश कर जाते हैं और विशिष्ट सेलुलर रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करना शुरू कर देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक कार्यात्मक हार्मोन-रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है जो नाभिक में चला जाता है;
• नाभिक में, कॉम्प्लेक्स विघटित हो जाता है, और हार्मोन डीएनए के साथ संपर्क करता है, जिसके कारण प्रतिलेखन प्रक्रिया सक्रिय होती है (डीएनए अणु के एक खंड से मैसेंजर आरएनए तक प्रोटीन की संरचना के बारे में जानकारी को फिर से लिखना);
• साथ ही, अतिरिक्त राइबोसोम (ऑर्गेनेल जिसमें प्रोटीन संश्लेषित होते हैं) बनाने के लिए राइबोसोमल आरएनए संश्लेषण की प्रक्रिया सक्रिय होती है, जिससे पॉलीसोम बनते हैं;
• मैसेंजर आरएनए के आधार पर, राइबोसोम में प्रोटीन संश्लेषण शुरू हो जाता है, और पॉलीसोम कई प्रोटीन अणुओं के एक साथ संश्लेषण की अनुमति देते हैं।

मनुष्यों पर स्टेरॉयड हार्मोन का प्रभाव

अधिवृक्क स्टेरॉयड हार्मोन शरीर में महत्वपूर्ण कार्य करते हैं:

• कोर्टिसोल चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और रक्तचाप को नियंत्रित करता है। इस हार्मोन का लोकप्रिय नाम "तनाव हार्मोन" है। चिंता, उपवास, नींद की कमी, उत्तेजना और अन्य तनावपूर्ण स्थितियों के कारण इस हार्मोन का स्राव बढ़ जाता है सक्रिय पदार्थ के प्रभाव में शरीर तनाव का सामना कर सकता है.
• कॉर्टिकोस्टेरोन शरीर को ऊर्जा प्रदान करता है। यह प्रोटीन को तोड़ने और अमीनो एसिड को जटिल कार्बोहाइड्रेट में बदलने में मदद करता है, जो ऊर्जा का एक स्रोत है। इसके अलावा, यह ऊर्जा भंडार के रूप में ग्लाइकोजन का उत्पादन करने में मदद करता है।
• एल्डोस्टेरोन रक्तचाप को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है और पोटेशियम और सोडियम आयनों की मात्रा को नियंत्रित करता है।

सबसे महत्वपूर्ण जीवन प्रक्रियाओं का हार्मोनल विनियमन न केवल अधिवृक्क ग्रंथियों के पदार्थों द्वारा किया जाता है, बल्कि सेक्स स्टेरॉयड द्वारा भी किया जाता है:

• पुरुष सेक्स हार्मोन या एण्ड्रोजन माध्यमिक यौन विशेषताओं के निर्माण और अभिव्यक्ति, मांसपेशी प्रणाली के विकास, यौन व्यवहार और प्रजनन कार्य के लिए जिम्मेदार होते हैं।
• स्त्री शरीर में. वे महिला प्रजनन प्रणाली के गठन और कार्यक्षमता और माध्यमिक यौन विशेषताओं की अभिव्यक्ति को सुनिश्चित करते हैं।

स्टेरॉयड हार्मोन की अधिकता और कमी

स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण की तीव्रता चयापचय के स्तर, शरीर की सामान्य स्थिति, अंतःस्रावी तंत्र के स्वास्थ्य, जीवनशैली और अन्य कारकों पर निर्भर करती है। शरीर के सामान्य कामकाज के लिए, रक्त में सक्रिय पदार्थों की मात्रा सामान्य सीमा के भीतर होनी चाहिए, लंबे समय तक इनकी कमी और अधिकता नकारात्मक परिणाम का कारण बनती है.

महिलाओं के लिए बेहद जरूरी हैं स्टेरॉयड हार्मोन:

• कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स की अधिकता से, भूख बढ़ जाती है, और इससे हमेशा वजन बढ़ना, मोटापा, मधुमेह, पेट के अल्सर, वास्कुलिटिस (रक्त वाहिकाओं की प्रतिरक्षात्मक सूजन), अतालता, ऑस्टियोपोरोसिस, मायोपैथी होती है। उपरोक्त बीमारियों के अलावा, मुँहासे, सूजन दिखाई देती है, यूरोलिथियासिस विकसित होता है और मासिक धर्म चक्र बाधित हो जाता है।
• एस्ट्रोजन की अत्यधिक मात्रा मासिक धर्म चक्र में व्यवधान, स्तन ग्रंथियों में दर्द और भावनात्मक अस्थिरता में प्रकट होती है। शुष्क त्वचा, मुँहासे, झुर्रियाँ, सेल्युलाईट, मूत्र असंयम, हड्डियों के विनाश का कारण बनता है।
• महिला शरीर में एण्ड्रोजन की अत्यधिक मात्रा एस्ट्रोजेन के दमन का कारण बनती है, परिणामस्वरूप, प्रजनन कार्य बाधित होता है, और पुरुष लक्षण प्रकट होते हैं (आवाज़ का गहरा होना, बालों का बढ़ना)। पुरुष हार्मोन की कमी से अवसाद, अत्यधिक भावुकता, कामेच्छा में कमी और अचानक गर्माहट महसूस होती है।

पुरुषों में, एण्ड्रोजन की कमी से तंत्रिका तंत्र के विकार होते हैं, यौन कार्य बाधित होते हैं, और हृदय प्रणाली प्रभावित होती है। पुरुष हार्मोन की अधिकता से मांसपेशियों में उल्लेखनीय वृद्धि होती है, त्वचा की स्थिति खराब हो जाती है, हृदय संबंधी समस्याएं शुरू हो जाती हैं, उच्च रक्तचाप अक्सर विकसित होता है और घनास्त्रता होती है।

दोनों लिंगों के प्रतिनिधियों में कोर्टिसोल की अत्यधिक मात्रा चयापचय प्रक्रियाओं को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, जिससे पेट में वसायुक्त ऊतक जमा हो जाता है, मांसपेशियों के ऊतकों का विनाश होता है और प्रतिरक्षा सुरक्षा कमजोर हो जाती है।

ड्रग्स

फार्माकोलॉजी के कई साधनों में से, दवाओं की संरचना में सिंथेटिक स्टेरॉयड हार्मोन की अपनी विशेषताएं हैं और निर्धारित हैं गहन जांच के बाद ही. उन्हें निर्धारित करते समय, डॉक्टर दुष्प्रभावों और मतभेदों को ध्यान में रखता है।

सबसे प्रसिद्ध औषधीय एजेंट:

• कॉर्टिसोन;
• हाइड्रोकार्टिसोन;
• एस्ट्रिऑल;
• डेक्सामेथासोन;
• प्रेडनिसोलोन;
• प्रेडनिसोल.

उनके न्यूनतम दुष्प्रभाव होते हैं, इन दवाओं को गंभीर, दीर्घकालिक बीमारियों के बाद पुनर्वास के दौरान संकेत दिया जाता है, इनका उपयोग खेलों में डोपिंग के रूप में किया जाता है:

• ऊतक पुनर्जनन सक्रिय करें;
• भूख बढ़ाएँ;
• वसा ऊतक की मात्रा कम करें;
• मांसपेशियों में वृद्धि;
• हड्डी के ऊतकों द्वारा कैल्शियम और फास्फोरस के अवशोषण को बढ़ावा देना;
• प्रदर्शन और सहनशक्ति बढ़ाएँ;
• सेरेब्रल कॉर्टेक्स की गतिविधि पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है;
• डर की अभिव्यक्ति कम करें.

किसी भी दवा की तरह, इन हार्मोनल दवाओं में भी मतभेद हैं, जिनमें शामिल हैं:

• युवा अवस्था;
• गुर्दे, यकृत, हृदय और रक्त वाहिकाओं के रोग;
• विभिन्न मूल के ट्यूमर।

स्टेरॉयड दवाएं केवल चिकित्सकीय देखरेख में ही ली जानी चाहिए। उपचार के दौरान, दुष्प्रभाव हो सकते हैं, जिनके बारे में आपके डॉक्टर को सूचित किया जाना चाहिए:

• मुंहासा;
• मुंहासा;
• रक्तचाप में वृद्धि;
• भावनात्मक स्थिति की अप्रचलित अस्थिरता;
• कोलेस्ट्रॉल के स्तर में वृद्धि और एथेरोस्क्लेरोसिस का विकास;
• पुरुषों में - स्तंभन दोष, वृषण शोष, बांझपन, बढ़े हुए स्तन ग्रंथियां;
• सूजन।

उपचय स्टेरॉइड

एनाबॉलिक स्टेरॉयड की अवधारणा खेलों में अच्छी तरह से जानी जाती है। उनमें से अधिकांश हमारे देश में प्रतिबंधित हैं, और ऐसी दवाएं फार्मेसियों में स्वतंत्र रूप से नहीं बेची जाती हैं। इस सूची में शामिल हैं:

• बोल्डनोन;
• दानाबोल;
• नैंड्रोलोन;
• ऑक्सेंड्रोलोन;
• Anadrol;
• स्टैनोज़ोलोल;
• ट्रैनबोलोन और अन्य।

ये औषधीय दवाएं हैं जिनकी क्रिया टेस्टोस्टेरोन और डायहाइड्रोटेस्टोस्टेरोन के समान है। दवाएँ लेने से एथलीटों को अपनी शारीरिक स्थिति में सुधार करने और अच्छे परिणाम दिखाने में मदद मिलती है। एनाबॉलिक स्टेरॉयड की मांग ताकत वाले खेलों में सबसे ज्यादा है, खासकर बॉडीबिल्डिंग में.

एनाबॉलिक स्टेरॉयड के दो प्रकार के प्रभाव होते हैं:

एनाबॉलिक स्टेरॉयड लेने पर अतिरिक्त प्रभावों में भूख में वृद्धि, सेक्स ड्राइव और आत्म-सम्मान में वृद्धि शामिल है। एनाबॉलिक स्टेरॉयड लेने से कई दुष्प्रभाव होते हैं, जिनका उल्लेख ऊपर किया गया है।

• केवल खेल चिकित्सक द्वारा बताई गई सलाह के अनुसार ही उपयोग करें (कम से कम किसी एंडोक्रिनोलॉजिस्ट और मूत्र रोग विशेषज्ञ से परामर्श लें)
• अनुमेय खुराक से अधिक न हो;
• एनाबॉलिक स्टेरॉयड के संयोजन से बचें, जब तक कि किसी विशेष पाठ्यक्रम में इसके लिए प्रावधान न किया गया हो;
• उपचार की अवधि से अधिक न हो;
• उच्च एनाबॉलिक इंडेक्स (एनाबॉलिक और एंड्रोजेनिक गतिविधि का अनुपात) वाली दवाओं के अपवाद के साथ, महिलाओं को एनाबॉलिक स्टेरॉयड लेने की अनुशंसा नहीं की जाती है;
• 25 वर्ष से कम उम्र के आपको एनाबॉलिक स्टेरॉयड नहीं लेना चाहिए ( अपने स्वयं के टेस्टोस्टेरोन का उत्पादन करता है, प्रतिरोध का जोखिम उसके हार्मोन के उत्पादन की समाप्ति है);
• दवाएँ लेने के बाद, पोस्ट-कोर्स थेरेपी करना आवश्यक है।

रोग

यौवन (या प्रारंभिक यौवन) की शुरुआत से पहले रक्त में सेक्स स्टेरॉयड हार्मोन की अत्यधिक मात्रा शरीर में गंभीर गड़बड़ी पैदा करता है और बीमारी का कारण बनता है. इनमें से एक बीमारी को अलब्राइट सिंड्रोम, या अधिक सटीक रूप से अलब्राइट-मैकक्यून सिंड्रोम कहा जाता है, जिसका नाम उन दो प्रतिष्ठित डॉक्टरों के नाम पर रखा गया है जिन्होंने इसका वर्णन किया था।

अधिक बार यह विकृति लड़कियों में दर्ज की जाती है। उनके पास विशिष्ट बाहरी विशेषताएं हैं:

• छोटा कद;
• गोल चेहरा;
• छोटी गर्दन होने की पैदाइशी बीमारी;
• मेटाटारस और मेटाकार्पस की चौथी और पांचवीं हड्डियां छोटी हो गईं;
• मांसपेशियों की ऐंठन;
• कंकाल में परिवर्तन;
• दांतों की उपस्थिति में देरी;
• इनेमल का अपर्याप्त विकास।

इस मामले में, मानसिक मंदता, अंतःस्रावी विकार और त्वचा में परिवर्तन देखे जाते हैं। इस बीमारी का निदान 5-10 वर्ष की आयु में होता है, यह दुर्लभ है और विरासत में मिलता है। केवल समय पर निदान और उचित उपचार से ही रोग का निदान अनुकूल होता है।

अलब्राइट-मैक्यून सिंड्रोम का उपचार समस्याग्रस्त है। केवल हार्मोनल थेरेपी का उपयोग किया जाता है। प्रोजेस्टेरोन की मदद से, मासिक धर्म बंद हो जाता है, लेकिन वृद्धि और विकास की दर धीमी नहीं होती है, ये उपाय अधिवृक्क ग्रंथियों के कामकाज पर नकारात्मक प्रभाव डालते हैं; उपचार के दौरान, दवाओं का उपयोग किया जाता है जो एस्ट्रोजन के स्राव को रोकते हैं।

मरीज थायरॉइड डिसफंक्शन, पिट्यूटरी हाइपरफंक्शन से पीड़ित हैं(तेजी से विकास के अलावा, एक्रोमेगाली का विकास संभव है)। इन ग्रंथियों से हार्मोन के अत्यधिक उत्पादन को दबाने के लिए सिंथेटिक हार्मोन का उपयोग किया जाता है।

अधिवृक्क ग्रंथियों के बढ़ने और उनके अत्यधिक स्राव से मोटापा, विकास की समाप्ति और त्वचा की नाजुकता होती है। इन मामलों में, प्रभावित अधिवृक्क ग्रंथि को हटा दिया जाता है और अत्यधिक कोर्टिसोल स्राव को अवरुद्ध कर दिया जाता है। अलब्राइट सिंड्रोम वाले बच्चों में अक्सर फॉस्फोरस का स्तर कम होता है और उनमें रिकेट्स विकसित होता है। ओरल फॉस्फेट और विटामिन डी निर्धारित हैं।

स्टेरॉयड हार्मोन महत्वपूर्ण कार्यों के लिए महत्वपूर्ण हैं। आदर्श से विचलन विकृति विज्ञान के विकास को भड़काता है।