Primanje hormona. Dobijanje i upotreba hormona. Dopamin: moj omiljeni

Svi manje-više razumeju šta su hormoni. Donedavno je bilo općeprihvaćeno da ih sintetiziraju endokrine žlijezde ili specijalizirane endokrine stanice rasute po cijelom tijelu i ujedinjene u difuzni endokrini sistem. Ćelije difuznog endokrinog sistema razvijaju se iz istog zametnog sloja kao i nervni, pa se stoga nazivaju neuroendokrinim. Gdje su pronađene: u štitnoj žlijezdi, srži nadbubrežne žlijezde, hipotalamusu, epifizi, posteljici, gušterači i gastrointestinalnom traktu. A nedavno su otkriveni u zubnoj pulpi i pokazalo se da broj neuroendokrinih stanica u njoj varira ovisno o zdravlju zuba.

Čast ovog otkrića pripada Aleksandru Vladimiroviču Moskovskom, vanrednom profesoru Odeljenja za ortopedsku stomatologiju Medicinskog instituta Čuvaškog državnog univerziteta po imenu. I. N. Ulyanova. Neuroendokrine ćelije se razlikuju po karakterističnim proteinima i mogu se identificirati imunološkim metodama. Upravo tako ih je otkrio A.V. Moskovsky. (Ova studija je objavljena u br. 9 Biltena eksperimentalne biologije i medicine, 2007.)

Pulpa je meka jezgra zuba koja sadrži živce i krvne sudove. Izvađen je sa zuba i pripremljeni rezovi na kojima su potom traženi specifični proteini neuroendokrinih ćelija. To su radili u tri faze. Prvo su pripremljeni preseci tretirani antitelima na željene proteine ​​(antigene). Antitijela se sastoje iz dva dijela: specifičnog i nespecifičnog. Nakon vezivanja za antigene, oni ostaju na presjeku sa nespecifičnim dijelom okrenutim prema gore. Sekcija se tretira antitelima na ovaj nespecifični deo, koja su obeležena biotinom. Zatim se ovaj "sendvič" s biotinom na vrhu tretira posebnim reagensima, a lokacija izvornog proteina pojavljuje se kao crvenkasta mrlja.

Neuroendokrine ćelije se razlikuju od ćelija vezivnog tkiva po većoj veličini, nepravilnom obliku i prisustvu crvenkasto-smeđih kvržica (obojenih proteina) u citoplazmi, koje često prekrivaju jezgro.

U zdravoj pulpi ima malo neuroendokrinih ćelija, ali sa karijesom njihov broj raste. Ako se zub ne liječi, bolest napreduje, a broj neuroendokrinih stanica se povećava i one se nakupljaju oko lezije. Vrhunac njihovog broja nastaje kada karijes toliko uznapreduje da se tkiva oko zuba upale, odnosno počinje parodontitis.

Pacijenti koji više vole da pate kod kuće duže vreme nego da jednom idu kod lekara razvijaju upalu pulpe i parodoncijuma. U ovoj fazi smanjuje se broj neuroendokrinih stanica (iako ih je još uvijek više nego u zdravoj pulpi) - zamjenjuju ih upalne stanice (leukociti i makrofagi). Njihov se broj smanjuje i kod kroničnog pulpitisa, ali kod ove bolesti uglavnom ostaje malo stanica u pulpi; zamjenjuju ih sklerotične vrpce.

Prema A.V. Moskovskyju, neuroendokrine ćelije u karijesu i pulpitisu reguliraju procese mikrocirkulacije i metabolizma na mjestu upale. Kako kod karijesa i pulpitisa ima više nervnih vlakana, endokrini i nervni sistem po ovom pitanju deluju zajedno.

Da li su hormoni svuda?

Poslednjih godina naučnici su otkrili da proizvodnja hormona nipošto nije prerogativ specijalizovanih endokrinih ćelija i žlezda. To rade i druge ćelije koje imaju mnogo drugih zadataka. Njihova lista raste iz godine u godinu. Sadrži različite krvne ćelije (limfocite, eozinofilne leukocite, monocite i trombocite), makrofage koji puze izvan krvnih sudova, endotelne ćelije (obloge krvnih sudova), epitelne ćelije timusa, hondrocite (iz tkiva hrskavice), ćelije amnionske tečnosti i placentni trofoblast (onaj dio placente, koji urasta u matericu) i endometrij (ovo je iz same materice), Leydigove stanice testisa, neke retinalne stanice i Merkelove stanice koje se nalaze u koži oko dlake i u epitelu podungualno ležište, mišićne ćelije. Spisak hormona koje sintetišu je takođe prilično dugačak.

Uzmimo, na primjer, limfocite sisara. Osim potrebne proizvodnje antitijela, sintetiziraju melatonin, prolaktin, ACTH (adrenokortikotropni hormon) i somatotropni hormon. “Postojbina” melatonina se tradicionalno smatra epifizom, žlijezdom koja se nalazi duboko u ljudskom mozgu. Sintetiziraju ga i ćelije difuznog neuroendokrinog sistema. Spektar djelovanja melatonina je širok: reguliše bioritmove (po čemu je posebno poznat), diferencijaciju i diobu stanica, suzbija rast određenih tumora i stimuliše proizvodnju interferona. Prolaktin, koji uzrokuje laktaciju, proizvodi prednja hipofiza, ali u limfocitima djeluje kao faktor rasta stanica. ACTH, koji se također sintetizira u prednjoj hipofizi, stimulira sintezu steroidnih hormona kore nadbubrežne žlijezde, au limfocitima regulira stvaranje antitijela.

A ćelije timusa, organa u kojem se formiraju T-limfociti, sintetiziraju luteinizirajući hormon (hormon hipofize koji uzrokuje sintezu testosterona u testisima i estrogena u jajnicima). U timusu, verovatno stimuliše deobu ćelija.

Mnogi stručnjaci smatraju da je sinteza hormona u limfocitima i ćelijama timusa dokaz postojanja veze između endokrinog i imunološkog sistema. Ali ovo je također vrlo indikativna ilustracija trenutnog stanja endokrinologije: ne može se reći da se određeni hormon tamo sintetiše i to radi. Mjesta njegove sinteze, kao i funkcije, može biti mnogo, a često zavise upravo od mjesta nastanka hormona.

Endokrini sloj

Ponekad akumulacija nespecifičnih stanica koje proizvode hormone tvori punopravni endokrini organ, i to prilično veliki, kao što je masno tkivo. Međutim, njegova veličina je promjenjiva i ovisno o tome mijenja se spektar hormona “masnih” i njihova aktivnost.

Masnoća, koja stvara toliko nevolja modernom čovjeku, zapravo je najvrednije evolucijsko stjecanje.

Šezdesetih godina prošlog stoljeća američki genetičar James Neal formulirao je hipotezu o "štedljivim genima". Prema ovoj hipotezi, ranu istoriju čovečanstva, a ne samo ranu istoriju, karakterisali su periodi dugotrajnog gladovanja. Preživjeli su oni koji su u razmacima između gladnih godina uspjeli da jedu da bi kasnije imali čime smršaviti. Stoga je evolucija odabrala alele koji su doprinijeli brzom debljanju, a također su sklonili osobu niskoj pokretljivosti - sjedeći mirno, masnoća se ne može otresti. (Već je poznato nekoliko stotina gena koji utiču na stil ponašanja i razvoj gojaznosti.) Ali život se promenio, a ove unutrašnje rezerve sada nisu korisne za nas, već za bolest. Višak masnoće izaziva ozbiljnu bolest – metabolički sindrom: kombinaciju gojaznosti, insulinske rezistencije, visokog krvnog pritiska i hronične upale. Pacijent s metaboličkim sindromom ne mora dugo čekati na kardiovaskularne bolesti, dijabetes tipa 2 i mnoge druge bolesti. A sve je to rezultat djelovanja masnog tkiva kao endokrinog organa.

Glavne ćelije masnog tkiva, adipociti, uopšte nisu poput sekretornih ćelija. Međutim, oni ne samo da skladište masnoću, već i luče hormone. Glavni, adiponektin, sprječava razvoj ateroskleroze i općih upalnih procesa. Utiče na prijenos signala s inzulinskog receptora i na taj način sprječava nastanak inzulinske rezistencije. Pod njegovim utjecajem brže se oksidiraju masne kiseline u ćelijama mišića i jetre, manje reaktivnih kisikovih vrsta, a dijabetes, ako već postoji, je lakši. Štoviše, adiponektin regulira funkcioniranje samih adipocita.

Čini se da je adiponektin neophodan za pretilost i može spriječiti razvoj metaboličkog sindroma. Ali, nažalost, što više masno tkivo raste, proizvodi manje hormona. Adiponektin je prisutan u krvi u obliku trimera i heksamera. Kod gojaznosti ima više trimera, a manje heksamera, iako heksameri mnogo bolje komuniciraju sa ćelijskim receptorima. I sam broj receptora se smanjuje s rastom masnog tkiva. Dakle, hormon ne samo da postaje manji, već i slabije djeluje, što zauzvrat doprinosi razvoju gojaznosti. Ispada da je to začarani krug. Ali možete ga prekinuti - izgubiti 12 kilograma, ni manje ni više, tada se broj receptora vraća u normalu.

Još jedan divan hormon u masnom tkivu je leptin. Poput adipokinetina, sintetiziraju ga adipociti. Poznato je da leptin suzbija apetit i ubrzava razgradnju masnih kiselina. Ovaj efekat postiže interakcijom sa određenim neuronima hipotalamusa, a onda sam hipotalamus odlučuje. S prekomjernom tjelesnom težinom, proizvodnja leptina se značajno povećava, a neuroni hipotalamusa smanjuju osjetljivost na njega, a hormon nevezano luta krvlju. Stoga, iako su razine leptina u serumu gojaznih pacijenata povišene, ljudi ne gube na težini jer hipotalamus ne percipira njegove signale. Međutim, leptinski receptori postoje i u drugim tkivima, njihova osjetljivost na hormon ostaje na istom nivou i spremno reagiraju na njegove signale. A leptin, inače, aktivira simpatički dio perifernog nervnog sistema i povećava krvni pritisak, stimuliše upalu i pospešuje stvaranje krvnih ugrušaka, drugim rečima, snažno doprinosi nastanku hipertenzije i upala karakterističnih za metabolizam. sindrom.

Razvoj upale i inzulinske rezistencije također uzrokuje drugi hormon adipocita, rezistin. Resistin je inzulinski antagonist; pod njegovim djelovanjem stanice srčanog mišića smanjuju potrošnju glukoze i nakupljaju unutarstanične masti. A sami adipociti, pod uticajem rezistina, sintetiziraju mnogo više inflamatornih faktora: hemotaktički protein 1 za makrofage, interleukin-6 i faktor nekroze tumora-b (MCP-1, IL-6 i TNF-b). Što je više rezistina u serumu, veći je sistolni pritisak, što je struk širi, to je veći rizik od razvoja kardiovaskularnih bolesti.

Pošteno radi, treba napomenuti da masno tkivo koje se širi nastoji ispraviti štetu uzrokovanu svojim hormonima. U tu svrhu, adipociti pretilih pacijenata proizvode još dva hormona u višku: visfatin i apelin. Istina, njihova sinteza se događa i u drugim organima, uključujući skeletne mišiće i jetru. U principu, ovi hormoni se opiru razvoju metaboličkog sindroma. Visfatin djeluje poput inzulina (veže se za inzulinski receptor) i smanjuje razinu glukoze u krvi, a također aktivira sintezu adiponektina na vrlo složen način. Ali ovaj hormon se ne može nazvati bezuvjetno korisnim, jer visfatin stimulira sintezu upalnih signala. Apelin potiskuje lučenje inzulina vezujući se za receptore beta ćelija pankreasa, snižava krvni pritisak i stimuliše kontrakciju ćelija srčanog mišića. Kako se masa masnog tkiva smanjuje, njegov sadržaj u krvi se smanjuje. Nažalost, apelin i visfatin ne mogu suprotstaviti djelovanje drugih hormona adipocita.

Hormonska aktivnost masnog tkiva objašnjava zašto višak kilograma dovodi do tako ozbiljnih posljedica. Međutim, naučnici su nedavno otkrili veći endokrini organ u tijelu sisara. Ispostavilo se da naš kostur proizvodi najmanje dva hormona. Jedan reguliše procese mineralizacije kostiju, drugi reguliše osetljivost ćelija na insulin.

Kost se brine sama za sebe

Čitaoci Hemije i Života znaju, naravno, da je kost živa. Izgrađen je od osteoblasta. Ove ćelije sintetiziraju i luče velike količine proteina, uglavnom kolagena, osteokalcina i osteopontina, koji stvaraju organski matriks kosti, koji se zatim mineralizira. Tokom mineralizacije, joni kalcijuma se vezuju za neorganske fosfate i formiraju hidroksiapatit. Okruživši se mineraliziranim organskim matriksom, osteoblasti se pretvaraju u osteocite - zrele, višestruko procesirane vretenaste stanice s velikim okruglim jezgrom i malim brojem organela. Osteociti ne dolaze u kontakt sa kalcificiranim matriksom; između njih i zidova njihovih "špilja" postoji razmak širine oko 0,1 µm, a sami zidovi su obloženi tankim, 1-2 µm, slojem ne- mineralizovano tkivo. Osteociti su međusobno povezani dugim procesima koji prolaze kroz posebne tubule. Kroz te iste tubule i šupljine oko osteocita cirkuliše tkivna tečnost koja hrani ćelije.

Mineralizacija kosti se odvija normalno ako je ispunjeno nekoliko uslova. Prije svega, neophodna je određena koncentracija kalcija i fosfora u krvi. Ovi elementi ulaze u hranu kroz crijeva i izlaze kroz urin. Zbog toga bubrezi, filtrirajući urin, moraju zadržati jone kalcija i fosfora u tijelu (to se zove reapsorpcija).

Pravilnu apsorpciju kalcijuma i fosfora u crijevima osigurava aktivni oblik vitamina D (kalcitriol). Takođe utiče na sintetičku aktivnost osteoblasta. Vitamin D se pretvara u kalcitriol pomoću enzima 1b-hidroksilaze, koji se sintetizira uglavnom u bubrezima. Drugi faktor koji utiče na nivo kalcijuma i fosfora u krvi i aktivnost osteoblasta je paratiroidni hormon (PTH), proizvod paratireoidnih žlezda. PTH stupa u interakciju s tkivima kostiju, bubrega i crijeva i smanjuje reapsorpciju.

Ali nedavno su naučnici otkrili još jedan faktor koji reguliše mineralizaciju kostiju – protein FGF23, faktor rasta fibroblasta 23. (Veliki doprinos ovom radu dali su zaposleni u laboratoriji za farmaceutska istraživanja kompanije Kirin Brewing Company i Odeljenju za nefrologiju i endokrinologiju Univerzitet u Tokiju pod vodstvom Takeyoshi Yamashita Sinteza FGF23 se odvija u osteocitima, a djeluje na bubrege, kontrolirajući nivo neorganskih fosfata i kalcitriola.

Kako su otkrili japanski naučnici, gen FGF23(u daljem tekstu geni su, za razliku od njihovih proteina, označeni kurzivom) odgovorni su za dvije ozbiljne bolesti: autosomno dominantni hipofosfatemijski rahitis i osteomalaciju. Pojednostavljeno rečeno, rahitis je poremećena mineralizacija rastućih dječjih kostiju. A riječ "hipofosfatemična" znači da je bolest uzrokovana nedostatkom fosfata u tijelu. Osteomalacija je demineralizacija (omekšavanje) kosti kod odraslih uzrokovana nedostatkom vitamina D. Pacijenti koji boluju od ovih bolesti imaju povišene nivoe proteina FGF23. Ponekad se osteomalacija javlja kao rezultat razvoja tumora, a ne koštanog. Ekspresija FGF23 je takođe povećana u ćelijama takvih tumora.

Svi pacijenti sa prekomjernom proizvodnjom FGF23 imaju snižen nivo fosfora u krvi, a bubrežna reapsorpcija je oslabljena. Ako bi opisani procesi bili pod kontrolom PTH, onda bi kršenje metabolizma fosfora dovelo do povećanog stvaranja kalcitriola. Ali ovo se ne dešava. U oba tipa osteomalacije, koncentracije kalcitriola u serumu ostaju niske. Shodno tome, u regulaciji metabolizma fosfora kod ovih bolesti, prvu violinu ne svira PTH, već FGF23. Kako su naučnici otkrili, ovaj enzim potiskuje sintezu 1b-hidroksilaze u bubrezima, zbog čega nedostaje aktivni oblik vitamina D.

Sa nedostatkom FGF23, slika je suprotna: postoji višak fosfora u krvi, kao i kalcitriola. Slična situacija se dešava i kod mutantnih miševa sa povećanim nivoom proteina. I kod glodara sa nedostajućim genom FGF23 istina je suprotno: hiperfosfatizacija, povećana reapsorpcija fosfata u bubrezima, visoki nivoi kalcitriola i povećana ekspresija 1β-hidroksilaze. Kao rezultat toga, istraživači su zaključili da FGF23 regulira metabolizam fosfata i metabolizam vitamina D, a ovaj regulatorni put se razlikuje od prethodno poznatog puta koji uključuje PTH.

Naučnici sada razumiju mehanizme djelovanja FGF23. Poznato je da smanjuje ekspresiju proteina odgovornih za unos fosfata u bubrežne tubule, kao i ekspresiju 1b-hidroksilaze. Budući da se FGF23 sintetizira u osteocitima i djeluje na stanice bubrega, dospijevajući tamo kroz krv, ovaj protein se može nazvati klasičnim hormonom, iako se niko ne bi usudio nazvati kost endokrinom žlijezdom.

Nivo hormona zavisi od sadržaja fosfatnih jona u krvi, kao i od mutacija nekih gena koji takođe utiču na metabolizam minerala ( FGF23 uostalom, to nije jedini gen s takvom funkcijom), i od mutacija u samom genu. Ovaj protein, kao i svaki drugi, ostaje u krvi određeno vrijeme, a zatim se razgrađuje posebnim enzimima. Ali ako, kao rezultat mutacije, hormon postane otporan na razgradnju, bit će ga previše. A tu je i gen GALNT3,čiji proizvod razgrađuje protein FGF23. Mutacija ovog gena uzrokuje povećanu razgradnju hormona, a uz normalan nivo sinteze, pacijent doživljava nedostatak FGF23 sa svim posljedicama. Postoji protein pod nazivom KLOTHO, koji je neophodan za interakciju hormona sa receptorom. I nekako je FGF23 u interakciji sa PTH, naravno. Istraživači sugeriraju da suzbija sintezu paratiroidnog hormona, iako nisu sasvim sigurni. Ali naučnici nastavljaju da rade i uskoro će, očigledno, analizirati sve akcije i interakcije FGF23 do poslednje kosti. Sačekajmo.

Skelet i dijabetes

Naravno, pravilna mineralizacija kostiju je nemoguća bez održavanja normalnog nivoa kalcijuma i fosfata u krvnom serumu. Stoga je razumljivo da kost “lično” kontroliše ove procese. Ali šta nju, moglo bi se zapitati, briga za osetljivost ćelija na insulin? Međutim, 2007. godine istraživači sa Univerziteta Columbia (New York) predvođeni Gerardom Karsentyjem otkrili su, na veliko iznenađenje naučne zajednice, da osteokalcin utiče na osjetljivost stanica na inzulin. Ovo je, kao što se sjećamo, jedan od ključnih proteina koštanog matriksa, drugi po važnosti nakon kolagena, a sintetiziraju ga osteoblasti. Neposredno nakon sinteze, poseban enzim karboksilira tri ostatka glutaminske kiseline osteokalcina, odnosno uvodi u njih karboksilne grupe. U tom obliku osteokalcin se ugrađuje u kost. Ali neki od proteinskih molekula ostaju nekarboksilirani. Ovaj osteokalcin je označen kao uOCN i ima hormonsku aktivnost. Proces karboksilacije osteokalcina pojačava osteotestikularnu protein tirozin fosfatazu (OST-PTP), čime se smanjuje aktivnost hormona uOCN.

Počelo je tako što su američki naučnici stvorili liniju "ne-osteokalcičnih" miševa. Sinteza koštanog matriksa kod takvih životinja odvijala se brže nego kod normalnih životinja, pa su se kosti pokazale masivnijim, ali su dobro obavljale svoje funkcije. Kod tih istih miševa, istraživači su otkrili hiperglikemiju, niske razine inzulina, malo i smanjenu aktivnost beta stanica pankreasa koje proizvode inzulin i povećanu visceralnu masnoću. (Mast može biti potkožna i visceralna, taložena u trbušnoj šupljini. Količina visceralne masti zavisi uglavnom od ishrane, a ne od genotipa.) Ali kod miševa s defektom u OST-PTP genu, odnosno sa prekomjernom aktivnošću uOCN, klinička slika je suprotna: previše beta ćelija i insulina, povećana osetljivost ćelija na insulin, hipoglikemija, skoro da nema masnoće. Nakon injekcija uOCN-a, kod normalnih miševa povećava se broj beta ćelija, aktivnost sinteze inzulina i osjetljivost na njega. Nivo glukoze se vraća u normalu. Dakle, uOCN je hormon koji se sintetizira u osteoblastima i djeluje na ćelije pankreasa i mišićne ćelije. I utiče na proizvodnju insulina i osetljivost na njega, respektivno.

Sve je to ustanovljeno na miševima, ali šta je sa ljudima? Prema nekoliko kliničkih studija, razina osteokalcina je pozitivno povezana s osjetljivošću na inzulin, a u krvi dijabetičara je značajno niža nego kod osoba bez te bolesti. Međutim, u ovim studijama liječnici nisu pravili razliku između karboksiliranog i nekarboksiliranog osteokalcina. Ostaje da se razume uloga ovih oblika proteina u ljudskom telu.

Ali kakva je uloga kostura, ispostavilo se! Ali mislili smo da je to podrška za mišiće.

FGF23 i osteokalcin su klasični hormoni. Sintetizuju se u jednom organu i utiču na druge. Međutim, njihov primjer pokazuje da sinteza hormona nije uvijek specifična funkcija odabranih stanica. On je prilično općenito biološki i svojstven je svakoj živoj ćeliji, bez obzira na njenu glavnu ulogu u tijelu.

Ne samo da je izbrisana granica između endokrinih i ne-endokrinih ćelija, već i sam koncept "hormona" postaje sve nejasniji. Na primjer, adrenalin, dopamin i serotonin su svakako hormoni, ali su i neurotransmiteri, jer djeluju i kroz krv i kroz sinapse. A adiponektin ima ne samo endokrini učinak, već i parakrini, odnosno djeluje ne samo kroz krv na udaljene organe, već i kroz tkivnu tekućinu na susjedne stanice masnog tkiva. Dakle, tema endokrinologije se mijenja pred našim očima.

Hormoni se široko koriste za bolesti povezane s poremećajem endokrinog sistema: s nedostatkom ili odsutnošću određenog hormona u tijelu (na primjer, inzulina) ili za poboljšanje ili suzbijanje funkcije određene žlijezde. Tako se hormoni hipofize adrenokortikotropin i tirotropin mogu koristiti za stimulaciju rada perifernih žlijezda – same kore nadbubrežne žlijezde i štitne žlijezde. A budući da hormoni perifernih žlijezda potiskuju lučenje hormona hipofize, kortikotropin će, na primjer, spriječiti stvaranje adrenokortikotropnog hormona.

Hormoni se široko koriste u akušerstvu i ginekologiji. Ljudski korionski gonadotropin pomaže u liječenju neplodnosti, oksitocin se koristi za pojačavanje porođaja, prolaktin stimulira lučenje mlijeka nakon porođaja. Steroidni spolni hormoni ili njihovi analozi se koriste za poremećaje u seksualnoj sferi, kao kontraceptivna sredstva itd. Hormoni kore nadbubrežne žlijezde se koriste za upalne procese, alergijske bolesti, reumatoidni artritis i niz drugih. Hormoni koje proizvodi timusna žlijezda (timus) i stimuliraju sazrijevanje T-limfocita koriste se za liječenje raka i imunoloških poremećaja.

Dobijanje hormona

Mnogi nepeptidni hormoni i peptidni hormoni male molekularne težine proizvode se hemijskom sintezom. Polipeptidni i proteinski hormoni se izoluju ekstrakcijom iz žlijezda stoke nakon čega slijedi prečišćavanje. Razvijen je postupak za dobivanje određenih hormona (uključujući inzulin i hormon rasta) metodama genetskog inženjeringa. Da bi se to postiglo, gen odgovoran za sintezu određenog hormona uključuje se u genom bakterija, koje potom stiču sposobnost sintetiziranja željenog hormona. Budući da se bakterije aktivno razmnožavaju, moguće je proizvesti prilično značajne količine u kratkom vremenu.

FITOHORMONI (supstance za rast), hemijske supstance koje se proizvode u biljkama i regulišu njihov rast i razvoj. Nastaju uglavnom u aktivno rastućim tkivima na vrhovima korijena i stabljike. Fitohormoni obično uključuju auksine, gibereline i citokinine, a ponekad i inhibitore rasta, na primjer. apscizinska kiselina. Za razliku od životinjskih hormona, oni su manje specifični i često djeluju na istom području biljke gdje se formiraju. Mnoge sintetičke supstance imaju isti učinak kao i prirodni fitohormoni.

PHYTOHORMONS(biljni hormoni), organske tvari male molekularne mase, koje se u malim količinama formiraju u nekim dijelovima višećelijskih biljaka, a na drugim dijelovima djeluju kao regulatori i koordinatori rasta i razvoja. Hormoni se pojavljuju u složenim višećelijskim organizmima, uključujući biljke, kao specijalizovani regulatorni molekuli za realizaciju najvažnijih fizioloških programa koji zahtevaju koordiniran rad različitih ćelija, tkiva i organa, često značajno udaljenih jedni od drugih. Fitohormoni vrše biohemijsku regulaciju – najvažniji sistem za regulaciju ontogeneze kod višećelijskih biljaka. U poređenju sa životinjskim hormonima, specifičnost fitohormona je manje izražena, a efektivne koncentracije su obično veće. Za razliku od životinja, biljke nemaju specijalizirane organe (žlijezde) koje proizvode hormone.

Postoji 5 glavnih grupa fitohormona, rasprostranjenih ne samo među višim već i nižim višećelijskim biljkama. To su auksini, citokinini, giberelini, apscizini i etilen. Svaka grupa fitohormona proizvodi svoj karakterističan učinak, koji je sličan kod biljaka različitih vrsta. Pored pet "klasičnih" fitohormona, za biljke su poznate i druge endogene supstance, koje u nekim slučajevima djeluju slično fitohormonima. To su brasinosteroidi, (lipo)oligosaharini, jasmonska kiselina, salicilna kiselina, peptidi, poliamini, spojevi slični fusicoccinu i fenolni inhibitori rasta. Zajedno s fitohormonima, oni se nazivaju općim pojmom "prirodni regulatori rasta biljaka".

Trenutno su razvijene metode za hemijsku sintezu mnogih nepeptidnih i niskomolekularnih peptidnih hormona. Polipeptidni i proteinski hormoni se izoluju ekstrakcijom iz endokrinih žlezda goveda. Razvijena je metoda za proizvodnju određenih hormona (uključujući inzulin i hormon rasta), zasnovana na principima genetskog inženjeringa. Da bi se to postiglo, gen odgovoran za sintezu određenog hormona uključen je u genom bakterija, koje potom stječu sposobnost sintetiziranja ovog hormona. Budući da se bakterije aktivno razmnožavaju, u kratkom vremenu moguće je proizvesti prilično značajne količine željenog hormona.

Upotreba hormona u terapeutske svrhe jedno je od područja praktične medicine. Hormoni se široko koriste za bolesti povezane s poremećajima endokrinog sistema: s nedostatkom ili odsustvom određenog hormona u tijelu (na primjer, inzulina); za poboljšanje ili suzbijanje funkcije određene žlijezde. Tako se hormoni hipofize mogu koristiti za stimulaciju rada perifernih endokrinih žlijezda – kore nadbubrežne žlijezde i štitne žlijezde. Hormoni se široko koriste u akušerstvu i ginekologiji, na primjer, oksitocin se koristi za poboljšanje porođaja. Steroidni spolni hormoni ili njihovi analozi se koriste za poremećaje u seksualnoj sferi, kao kontraceptivna sredstva i dr. Kod upalnih procesa, alergijskih bolesti, reumatoidnog artritisa i niza drugih bolesti koriste se hormoni kore nadbubrežne žlijezde.

45. Biohemija nervnog sistema. Hemijski mehanizmi pamćenja.

Sve navedene pojave, koje imaju specifičnu fizičku i hemijsku prirodu i na kraju formiraju nervni sistem tela, određuju sposobnost mozga da kontroliše ponašanje i vrši mentalnu aktivnost, odnosno sposobnost živog bića da opaža stvarnosti oko nje i prilagođavanja joj se radi reprodukcije potomstva, podržavanja postojanja vrste, itd. Kao rezultat ovoga, možemo zaključiti da molekularni fenomeni koji su u osnovi mentalne aktivnosti živih bića čine temeljni i sastavni dio evolutivni proces.

Memorija nije koncentrirana u jednom strogo lokaliziranom području mozga, kao što su centri za vid ili sluh. Supstrat pamćenja su neuroni. Spoznaja se kao proces ogleda u hemiji neurona mozga i manifestuje se, na primer, u promenama sadržaja uridina u RNK, stepenu metilacije DNK, fosforilaciji kompleksnih proteina ćelijskih jezgara, sintezi novih proteina, neurotransmitera, RNK i druge biološki aktivne molekule. Uobičajeno je razlikovati tri oblika biološke memorije: genetski(njegov nosilac je DNK), imunološki(uključuje genetski, ali ima viši nivo) i neurološki. Posljednji oblik pamćenja je najsloženiji; on se konvencionalno dijeli kratkoročno I dugoročno forme. Kratkoročno pamćenje se zasniva na cirkulaciji informacijskih impulsa duž zatvorenih kola neurona. Uključivanje proteina dugotrajne memorije osigurava se otprilike 10 minuta nakon dolaska informacije u ćeliju i sastoji se od ciljane sinteze RNK, specifičnih proteina i uspostavljanja novih sinaptičkih veza; Biološki aktivni molekuli sintetizirani kao rezultat ovog procesa su skladište informacija u tijelu.

46. ​​Biohemija nervnog sistema. Hemija senzacija. Osećaj ukusa.

Sve senzacije su zasnovane na hemijskim fenomenima koji određuju aktivnost neurona u centralnom nervnom sistemu.

Čulo ukusa. Čulo ukusa može poslužiti kao primjer hemorecepcija. Odrasli jezik sadrži oko 9.000 okusnih pupoljaka, od kojih se svaki sastoji od 50 do 100 specijaliziranih stanica glasnika povezanih s neuronima i odgovornih za percepciju četiri osnovna osjeta okusa (slatko, slano, kiselo i gorko) uzrokovana raznim supstancama.

Neophodni uslovi da bi supstanca pokazala bilo kakav ukus su: dovoljno dobra rastvorljivost u vodi i prisustvo određenog prostornog rasporeda u molekulu atoma sa izraženim donorno-akceptorskim svojstvima.

Odgovoran za slatkog ukusa nazivaju se fragmenti molekula glukofori. Pretpostavlja se da struktura glukofora odgovara strukturi receptorskog proteina ćelije medijatora. Kada "slatki" molekul stupi u interakciju (uglavnom putem vodikovih veza) s odgovarajućim proteinskim radikalima, dolazi do promjene njegove supramolekularne strukture. Rezultirajući signal se prenosi od ćelije medijatora do neurona koji je s njom povezan, a zatim kroz sistem neurona do mozga. Trenutno je predloženo nekoliko modela strukturne i funkcionalne organizacije glukofora.

Ove zahtjeve najbolje ispunjava ciklični oblik molekula fruktoze, koji ima ukus najslađeg šećera. Saharoza je 1,5 puta slađa od glukoze, što je vjerovatno zbog prisustva u njenom molekulu dva glukofora, čija je orijentacija poželjnija za interakciju sa dva receptora odjednom. Škrob, iako sadrži mnogo glukofora, ne daje sladak ukus, jer velika veličina njegovog polimernog molekularnog lanca ne dozvoljava pojedinačnim ostacima glukoze da se približe receptorima i formiraju željenu strukturu. Sladak okus uzrokuju molekule polihidričnih alkohola (etilen glikol, glicerin, sorbitol) i niz α-aminokiselina.

Kiselog ukusa uzrokovano prisustvom vodikovih jona koji nastaju tokom disocijacije različitih kiselina (na primjer, octene, ugljične ili fosforne), dodanih napitcima kao što je kola radi poboljšanja okusa. Pretpostavlja se da okusni pupoljci koji se nalaze na strani jezika sadrže veliki broj karboksilnih grupa (-COO~) joniziranih na pH usne šupljine. U kiseloj sredini, kiselinsko-bazna ravnoteža se pomera prema formiranju protoniranog oblika proteina (-COOH). Kao rezultat, mijenja se ukupni naboj na površini proteina i njegova supramolekularna struktura. Promjena oblika proteinskih molekula pokreće odgovarajući signal koji putuje kroz neuronske krugove do mozga.

gorak ukus često uzrokovano prisustvom organskih supstanci koje sadrže dušik – alkaloida, koji su obično otrovni, a sposobnost da ih se otkrije okusom razvijena je kod ljudi, vjerovatno u procesu evolucije. Da bi supstanca pokazala gorak ukus, neophodni su sledeći uslovi: rastvorljivost u vodi, prisustvo u molekulu nekoliko amino ili nitro grupa orijentisanih određenim redosledom. Ovo je upečatljiv primjer kako male promjene u strukturi molekula mogu uzrokovati dramatične promjene u njihovim svojstvima okusa.

Dodavanje gorkih tvari u aperitive potiče lučenje pljuvačke, što olakšava probavu nadolazećih proizvoda (u primitivnim vremenima lučenje pljuvačke je bila zaštitna reakcija organizma na otrov, koji obično ima gorak okus). Primjer takvih supstanci je kinin, koji se dodaje pićima kao što je tonik.

Burning , ljuto I hladnog ukusa su opcije za hemijsko modeliranje boli. Mnogi začini stimulišu završetke neurona bola u ustima, koji se putem sistema signala prenose kroz tanke („brzi“ bol) i debeo (“ sporo» bol) nervna vlakna koja prenose informacije do mozga. Kao odgovor na takve signale, moždane stanice sintetiziraju neurotransmitere - analgetici peptidna priroda: endorfini i enkefalini.

Mnogi alkaloidi izazivaju peckanje - kao što je piperin (aktivni princip bijelog i crnog bibera), kapsaicin (nalazi se u crvenoj i zelenoj paprici):

Ugodan osjećaj nakon jedenja hrane začinjene vatrenim začinima pripisuje se sposobnosti ovih spojeva da stimulišu stvaranje smirujućih endorfina u moždanim stanicama.

Osjećaj hladnoće u ustima uzrokovan jedinjenjima kao što je mentol nastaje zbog činjenice da su molekuli ovih supstanci „ključ“ za iste proteinske receptore koji promjenom svoje konformacije reagiraju na smanjenje temperature. Interakcijom s molekulima mentola, takvi receptori se aktiviraju na višim temperaturama, pokrećući signal u odgovarajućim neuronima mozga. Kao rezultat toga, u prisustvu mentola, centralni nervni sistem ljudskog tijela tople predmete u usnoj šupljini doživljava kao hladne.

Nedavne studije japanskih naučnika pokazale su prisustvo posebnog receptora "umami" odgovoran za ukus mesne hrane. Sastoji se od dva proteinska molekula, od kojih jedan reaguje i na gorko i slatko. Ljudski umami receptor je najosjetljiviji na glutaminsku kiselinu, čija se natrijumova so dugo koristila kao začin.

47. Biohemija nervnog sistema. Hemija senzacija. Čulo mirisa.

Čulo mirisa. Čulo mirisa je također primjer hemorecepcija. Ljudsko čulo mirisa je mnogo osetljivije od organa ukusa. Njihov rad osigurava 50 miliona proteinskih receptora koji se nalaze na površini od ~5 cm 2 epitela nosa. Ovi receptori su izloženi nervni završeci. Miris je jedno od najstarijih i najprimitivnijih čula, preko kojeg centralni nervni sistem ima direktan kontakt sa spoljnim svetom. Osim toga, procesi koji se dešavaju tokom hemorecepcije usko su povezani sa limbičkim sistemom, centrom za kontrolu emocija. Ovo objašnjava snažan, često podsvjestan utjecaj mirisa na ljudsko stanje.

Molekule sa mirisom - osmofori mora imati strogo definiranu strukturu, biti hlapljiv i rastvorljiv u vodenoj otopini proteina, ugljikohidrata i elektrolita koji pokrivaju nervne završetke u nosu. Osmofor stupa u interakciju sa specifičnim proteinskim fragmentom,

mijenja svoju konformaciju i tako stimulira prijenos signala do mozga. Navodno, mehanizam za zaključavanje ključa radi i u ovom slučaju. Ali specifičnost i raznolikost opcija za njegovu implementaciju su vrlo velike. Utvrđeno je da u olfaktornom epitelu postoji najmanje 30 različitih tipova receptorskih proteina.

Za iniciranje odgovarajućeg signala dovoljno je da struktura aktivnog centra receptora odgovara prostorno-hemijskoj strukturi parnog dela molekula osmofora. Ako je molekul osmofora dovoljno fleksibilan, može stupiti u interakciju s nekoliko receptorskih proteina i uzrokovati miješane osjećaje mirisa. Dok je aktivni centar receptora okupiran molekulom osmofora, drugi molekuli ne mogu formirati odgovarajući kompleks sa ovim receptorom, a nosna šupljina prestaje da miriše.

Utjecaj strukture molekula osmofora na njihova svojstva može se procijeniti na sljedećim primjerima. Benzaldehid, poput cijanovodonične kiseline, uzrokuje miris gorkog badema. Feniletanal, koji se po molekularnoj strukturi malo razlikuje od benzaldehida, uzrokuje miris zumbula.

Tipičan voćni miris proizvode mnogi estri koji sadrže oko sedam atoma ugljika i koji se formiraju u voću razgradnjom dugolančanih masnih kiselina.Sumporna jedinjenja poput dialil sulfida odgovorna su za oštar miris belog luka i luka. Čim biljku odrežete, odnosno mehanički uništite stanice, enzimi momentalno dolaze u kontakt s njihovim sadržajem i kataliziraju metaboličke procese pretvaranja aminokiselina koje sadrže sumpor u hlapljive molekule ovih spojeva.

Kvintesencija mirisa biljaka su eterična ulja, dobivena parnom destilacijom i ekstrakcijom i koja sadrže tvari čije molekule uglavnom sadrže oko 10 atoma ugljika i često su derivati ​​izoprena – terpeni. Takva jedinjenja imaju umjerenu hlapljivost i dovoljnu raznolikost struktura; oni su zapravo sićušni aromatični komadići gume.

48. Biohemija imunog sistema. Hemijska priroda antitijela.

Antitela (imunoglobulini) - posebna klasa glikoproteina prisutnih na površini B limfocita u obliku receptora vezanih za membranu iu krvnom serumu i tkivnoj tečnosti u obliku rastvorljivih molekula, a imaju sposobnost da se vrlo selektivno vezuju za specifične vrste molekula, koje u u tom smislu se nazivaju antigeni. Antitijela su najvažniji faktor specifičnog humoralnog imuniteta. Imuni sistem koristi antitijela za identifikaciju i neutralizaciju stranih objekata – poput bakterija i virusa. Antitijela obavljaju dvije funkcije: vezujući antigen i efektor (uzrokuju jedan ili drugi imunološki odgovor, na primjer, pokreću klasičnu shemu aktivacije komplementa).

Antitijela sintetiziraju plazma ćelije, koje postaju neki B limfociti, kao odgovor na prisustvo antigena. Za svaki antigen formiraju se specijalizirane plazma stanice koje mu odgovaraju, koje proizvode antitijela specifična za ovaj antigen. Antitela prepoznaju antigene tako što se vezuju za specifični epitop - karakterističan fragment površinskog ili linearnog aminokiselinskog lanca antigena.

Antitijela su oligomerni proteini. Do danas je poznato desetak grupa različitih antitijela, među kojima su najčešće grupe kod ljudi IgG, IgA, IgM, IgD I IgE. Strukturnu osnovu imunoglobulina čine četiri polipeptidna lanca povezana jedan s drugim disulfidnim mostovima. Dva teška lanca (lanci H) imaju molekulsku težinu od oko 50.000 i sadrže od 450 do 700 aminokiselinskih ostataka svaki i dva laka lanca (lanci L) sadrže oko 200 aminokiselinskih ostataka svaki i imaju molekularnu težinu od oko 25 000. Ova struktura se obično klasifikuje kao monomeri. Na osnovu razlika u primarnoj strukturi, laki lanci se dele na dva tipa (χ i λ), a teški lanci na pet tipova (α, γ, μ, δ, ε). Ovisno o vrsti teškog lanca uključenog u monomer, svi imunoglobulini se dijele u nekoliko gore navedenih grupa. Svaka grupa uključuje ogroman broj pojedinačnih imunoglobulina, koji se razlikuju po primarnoj strukturi.

1. Koriste se hormoni da nadoknade njihov nedostatak u tijelu sa hipofunkcijom endokrinih žlijezda (zamjenska terapija):

insulin – za dijabetes;

tiroksin – za hipofunkciju štitne žlijezde;

somatotropin – za hipofizni patuljastost;

deoksikortikosteron – za liječenje hipokortizolizma;

mineralokortikoidi - za Addisonovu bolest, hipokortizolizam;

estrogenski lijekovi – za patološka stanja povezana s nedovoljnom funkcijom jajnika, za obnavljanje poremećenih seksualnih ciklusa;

androgeni lijekovi – za hipofunkciju testisa, funkcionalne poremećaje u reproduktivnom sistemu.

Koristeći svojstva hormona za liječenje specifičnih bolesti:

glukokortikoidi (kortizon, hidrokortizon) i njihovi analozi (prednizolon, deksametazon i dr.) koriste se u liječenju alergijskih i autoimunih bolesti (reumatoidni artritis, reumatizam, kolagenoza, bronhijalna astma, dermatitis), kao protuupalno i imunosupresivno odbacivanje presađenih organa); za prevenciju i liječenje šoka;

vazopresin – za dijabetes insipidus;

oksitocin - za stimulaciju trudova;

kalcitonin – za osteoporozu, odloženo zarastanje preloma, parodontalnu bolest;

paratiroidni hormon – za hipokalcemiju uzrokovanu postoperativnim hipoparatireoidizmom;

glukagon – za hipoglikemiju;

estrogenski lijekovi i njihove kombinacije s progestinima - za menopauzalni sindrom;

prostaglandini E - za hipertenziju, bronhijalnu astmu, čir na želucu, prostaglandini F - za prekid trudnoće, stimulaciju porođaja;

lijekovi s prolaktinskom aktivnošću (laktin) – za nedovoljnu laktaciju u postporođajnom periodu.

Upotreba sintetički analozi hormona:

analozi glukokortikoida (vidjeti 2);

analozi ženskih polnih hormona – oralni kontraceptivi;

sintetički estrogeni (dietilstilbestrol i sinestrol) - za liječenje tumora prostate;

sintetički analog testosterona (testosteron propionat) – za liječenje tumora dojke;

anabolički steroidi - metilandrostenediol, nerobolil, retabolil, itd. (vidi gore).

Poglavlje 14. Biohemija ishrane

Nauka o hrani i ishrani naziva se nutricionologija (od grč. nutritivni- ishrana). Nutriciologija ili nauka o ishrani - je nauka o hrani, nutrijentima i drugim komponentama sadržanim u prehrambenim proizvodima, njihovim interakcijama, njihovoj ulozi u održavanju zdravlja ili nastanku bolesti, te procesima njihove potrošnje, asimilacije, prijenosa, korištenja (konzumacije) i eliminacije iz organizma.

Metabolički procesi su osnova životne aktivnosti. Organske i neorganske supstance ulaze u organizam iz spoljašnje sredine i prolaze kroz različite hemijske transformacije. Nutrijenti se koriste za obnavljanje komponenti ćelija tkiva i organa, za rast organizma, kao i u energetske svrhe. Svi nutrijenti su podijeljeni u 6 glavnih grupa - ugljikohidrati, proteini, masti, vitamini, minerali i voda.

Oksidativnim razlaganjem organskih tvari u hrani oslobađa se kemijska energija koja se koristi za život. Potreba za hranom određena je fiziološkim stanjem organizma.

Glavni problemi s kojima se suočava nutritivna biohemija uključuju:

Koje supstance i u kojim količinama su neophodne za funkcionisanje organizma?

Koja je biofunkcija svakog nutrijenta?

Koje su posljedice konzumiranja previše ili nedovoljno nutrijenata?

Napajaju sljedeće funkcije:

plastična uloga - rast, razvoj i obnova tjelesnih tkiva;

opskrba energijom ćelije;

unos esencijalnih supstanci iz hrane.

Da bi se zadovoljile sve ove funkcije, ishrana mora biti potpuna i zadovoljavati principe racionalnu ishranu, naime:

Kalorijski sadržaj hrane treba da obezbedi energetski utrošak organizma, koji zavisi od starosti, pola, vrste fizičke ili mentalne aktivnosti (za učenike je 2200-3000 kcal/dan).

Racionalni odnos proteina, masti i ugljenih hidrata, koji za prosečnog čoveka iznosi 1:1,5:4. Većina hrane se sastoji od ugljikohidrata, uglavnom biljnog porijekla. Tipična dnevna ishrana sadrži 400-500 g ugljenih hidrata, od čega 60-80% čine polisaharidi (uglavnom skrob, u manjim količinama - glikogen i dijetalna vlakna - vlakna), 20-30% oligosaharidi (saharoza, laktoza, maltoza), ostatak količine – monosaharidi (glukoza, fruktoza i pentoze). Zasićene, mononezasićene i polinezasićene masne kiseline treba da budu prisutne u približno jednakim omjerima među mastima u ishrani (100 g/dan). Norma proteina u ishrani je od 80 do 100 g/dan, a treba je obezbediti proteinima biljnog i životinjskog porekla (u jednakim udelima).

Prisutnost esencijalnih komponenti u hrani, od kojih su mnoge prisutne u minimalnim količinama (manje supstance): esencijalne aminokiseline, esencijalne masne kiseline (linolna, linolenska, arahidonska), vitamini, mikroelementi, vlakna, aromatične komponente, eterična ulja, kao i kao voda.

Režim obroka, koji uključuje učestalost unosa i distribuciju dnevne ishrane jutro-ručak-večer.

Usklađenost prehrane s fiziološkim (ili patološkim) statusom tijela (ograničenje ugljikohidrata za dijabetes melitus, proteina za patologiju bubrega, lipida za aterosklerozu).

Hrana mora biti kuvana kako bi se poboljšala organoleptička svojstva i osigurala sigurnost za organizam.

Glavni poremećaji u nutritivnoj strukturi su sljedeći:

prekomjerna potrošnja životinjskih masti;

nedostatak višestruko nezasićenih masnih kiselina;

nedostatak kompletnih (životinjskih) proteina;

nedostatak većine vitamina;

nedostatak mineralnih elemenata - kalcijuma, gvožđa;

nedostatak mikroelemenata - joda, fluora, selena;

ozbiljan nedostatak dijetalnih vlakana.

Trenutno se široko koristi za korekciju nutritivne strukture. dijetetski suplementi(dodatak ishrani) hrani. Dodaci prehrani su koncentrati prirodnih ili prirodno identičnih biološki aktivnih supstanci namijenjeni direktnoj primjeni ili uključivanju u prehrambene proizvode.

Upotreba dodataka prehrani omogućava vam da otklonite nedostatak esencijalnih nutrijenata, individualizirate konkretnu zdravu ili bolesnu osobu u zavisnosti od potreba i fiziološkog stanja, povećate nespecifičnu otpornost organizma, ubrzate vezivanje i uklanjanje ksenobiotika iz organizma, a takođe i specifično mijenja metabolizam toksičnih tvari.

OPĆE KARAKTERISTIKE GLAVNIH KOMPONENTI HRANE

Vjeverice

Nutritivnu vrijednost proteina osigurava prisustvo esencijalnih aminokiselina, čiji se ugljikovodični kosturi ne mogu sintetizirati u ljudskom tijelu, te se shodno tome moraju snabdjeti hranom. Oni su takođe glavni izvori azota. Dnevne potrebe za proteinima su 80-100g, od čega polovina treba biti životinjskog porijekla. Potreba za proteinima je količina proteina koja zadovoljava sve metaboličke potrebe tijela. U ovom slučaju, nužno se uzima u obzir fiziološko stanje tijela, s jedne strane, i, s druge strane, svojstva samih proteina hrane i prehrane u cjelini. Svojstva komponenti ishrane određuju varenje, apsorpciju i metaboličko korišćenje aminokiselina.

Potrebe za proteinima imaju dvije komponente. Prvi mora zadovoljiti potrebu za ukupnim dušikom, koji osigurava biosintezu neesencijalnih aminokiselina i drugih endogenih biološki aktivnih tvari koje sadrže dušik. Zapravo, potreba za ukupnim dušikom je potreba za proteinima. Druga komponenta je određena potrebama ljudskog tijela za esencijalnim aminokiselinama koje se ne sintetiziraju u tijelu. To je specifičan dio potrebe za proteinima, koji je kvantitativno uključen u prvu komponentu, ali zahtijeva konzumaciju proteina određenog kvaliteta, tj. Nositelj ukupnog dušika moraju biti proteini koji sadrže esencijalne aminokiseline u određenoj količini.

Životinjski proteini sadrže čitav niz esencijalnih aminokiselina. Međutim, uz niz prednosti, proteini imaju i nedostatke, od kojih su glavni prilično toksični katabolički produkti (amonijak, produkti raspadanja proteina u debelom crijevu) i prilično složeni metabolički putevi.

Hormoni igraju vitalnu ulogu u mnogim različitim procesima koji se odvijaju u ljudskom tijelu. Neophodni su za rast i razvoj, reprodukciju, metabolizam i seksualnu funkciju. Glavni dobavljači hormona za tijelo su hipofiza, epifiza, timusna žlijezda, štitna žlijezda, nadbubrežne žlijezde i gušterača. Osim toga, testisi kod muškaraca i jajnici kod žena proizvode hormone koji su odgovorni za reproduktivne i seksualne funkcije. Ako postoji nedostatak nekog hormona (kao što je testosteron, estrogen ili kortizol), njegov nivo se može povećati različitim metodama.

Koraci

Povećajte nivo testosterona

Utvrdite da li vam je nivo testosterona nizak. Posavjetujte se sa svojim liječnikom ako imate slab seksualni nagon, probleme s erekcijom, depresiju, probleme s koncentracijom i pamćenjem. Ovi simptomi mogu ukazivati ​​na nizak nivo testosterona. Vaš lekar će moći da potvrdi nizak nivo testosterona analizom krvi.

Razgovarajte sa svojim ljekarom o mogućnosti hormonske terapije. Sindrom niskog testosterona poznat je kao hipogonadizam. Ako vam je dijagnosticiran hipogonadizam, vaš liječnik može preporučiti zamjensku terapiju. U tom slučaju, za održavanje nivoa hormona u tijelu, propisan je tečaj liječenja sintetičkim testosteronom.

• Nikada ne počnite sa uzimanjem testosterona bez preporuke lekara, jer tokom lečenja treba pažljivo pratiti nivo hormona u organizmu. Previše testosterona nije bolje od premalo testosterona.
• Ako vam hormonska nadomjesna terapija ne odgovara, možete se obratiti prirodnim metodama za povećanje nivoa testosterona.

1. Smršati. Testosteron je steroidni hormon, što znači da se rastvara u masti. Shodno tome, ako imate prekomjernu težinu, tada se dio testosterona pohranjuje u masnim tkivima i ne učestvuje u procesima koji se odvijaju u tijelu. To znači da možda imate dovoljno testosterona u svom tijelu, ali neki od njega ne donose nikakvu korist. Nivo testosterona možete povećati prirodnim putem jednostavnim gubitkom težine.

   • Glavni uzrok gojaznosti je rafinisani šećer. Izbjegavajte slatka pića, prerađenu i slatku hranu.
   • Rafinirani ugljikohidrati, koji se nalaze u pecivu, pecivama, vaflima, perecima, sladoledu, kolačićima, kolačima, mafinima, vaflima, kukuruznom čipsu, čipsu, kečapu i većini drugih prerađenih namirnica, prilično se brzo razlažu u šećere u tijelo. Pokušajte da svoju potrošnju ovih namirnica svedete na minimum.
   • Jedite više povrća. Povrće usporava apsorpciju šećera u crijevima i čisti organizam od štetnih masti. Pokušajte jesti 5 porcija povrća dnevno.

2. Uključite se u intenzivne vježbe. Intenzivno vježbanje u kratkom vremenskom periodu korisnije je za podizanje nivoa testosterona nego umjereno i duže vježbanje. Takva vježba visokog intenziteta poboljšava funkcionisanje testosteronskih receptora u tijelu. Ovo pomaže tijelu da proizvede dovoljno testosterona bez dodatnog opterećenja na stanice koje luče hormon.

   • Zagrijte se tri minute prije vježbanja. Zatim vježbajte što brže i intenzivnije 30 sekundi. Možete plivati, voziti bicikl ili trčati na traci za trčanje. Nakon vrhunca od 30 sekundi, postepeno usporite preko 90 sekundi.
   • Ponovite ciklus vršnog opterećenja i opuštanja 7-8 puta. Ukupno trajanje treninga treba da bude 20 minuta.

3. Jedite cink. Ovaj element u tragovima je neophodan za proizvodnju sperme i sintezu testosterona. Povećava libido i održava normalnu seksualnu funkciju. Velike količine cinka nalaze se u mesu, ribi, nepasterizovanom mlijeku, siru, pasulju i jogurtu. Takođe možete uzimati suplemente cinka.

4. Održavajte normalne nivoe vitamina D. Ovaj vitamin je neophodan za normalan kvalitet i količinu sperme. Takođe povećava nivo testosterona, što povećava libido. Vitamin D se sintetiše u koži iz holesterola pod uticajem ultraljubičastog zračenja.

   • Ako želite da povećate nivo vitamina D u telu, sunčajte se. Provedite 20-30 minuta na suncu tako da vam svjetlost pogodi gole ruke, noge, leđa i druge dijelove tijela.
   • Riba i riblje ulje su takođe dobri izvori vitamina D.
   • Gljive sadrže velike količine vitamina D.

5. Vježbajte umjereno. Utvrđeno je da intenzivna vježba dovodi do smanjenja nivoa estrogena. Svakodnevno vježbanje u trajanju od 30 minuta pomoći će vam da održite optimalnu težinu i spriječite srčana oboljenja i druge zdravstvene probleme, ali duže sesije nisu potrebne. Pokušajte promijeniti svoju rutinu vježbanja i/ili smanjiti intenzitet kako biste povećali nivoe estrogena u svom tijelu.

   • Intenzivno vježbanje sagorijeva masnoće i, kao rezultat, tijelo jednostavno nema gdje skladištiti estrogen. Zbog toga sportistkinje ponekad imaju neredovne menstruacije.
   • Da biste održali normalan nivo estrogena, trebali biste se ograničiti na umjerenu fizičku aktivnost. Izbjegavajte intenzivne treninge.

6. Jedite uravnoteženu prehranu. Zdrava ishrana će vam pomoći da održite normalan nivo estrogena. Posebno izbjegavajte rafinirane ugljikohidrate i šećer, koji se nalaze u hrani kao što su peciva, đevreci, vafli, pereci i većina druge prerađene hrane. Umjesto toga, jedite hranu bogatu proteinima i dijetalnim vlaknima.

   • Jednostavni ugljikohidrati se brzo razlažu u tijelu na glukozu i druge lako probavljive šećere. To povećava otpornost na inzulin i ometa normalno funkcioniranje prirodnog estrogena.
   • S druge strane, konzumiranje hrane sa niskim udjelom masti i bogatom vlaknima povećava nivoe estrogena. Vaša ishrana treba da sadrži dosta svežeg voća i povrća, posebno onog bogatog dijetalnim vlaknima.

7. Nemojte sebi uskratiti zadovoljstvo da jedete hranu bogatu fitoestrogenima. Fitoestrogeni su prirodne supstance čiji su efekti slični onima estrogena. Fitoestrogeni sadržani u hrani mogu poslužiti kao dobra zamjena za estrogen. Fitoestrogeni se nalaze u većini biljnih namirnica, a posebno su njima bogate sljedeće namirnice:

   • Soja, slanutak, mekinje u zrnu, grašak, mahunarke, pinto pasulj, lima pasulj, sjemenke lana, mahunarke, povrće i voće. Pokušajte jesti 2-4 porcije ovih namirnica dnevno.
   • Držite ga u umjerenim količinama. Budući da se fitoestrogeni takmiče sa estrogenskim receptorima, njihove prevelike količine mogu potisnuti proizvodnju estrogena u tijelu.