Витамины ферменты гормоны заключение

Витамины,ферменты и гормоны

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2013 в 15:59, реферат

Краткое описание

Переваривание и усвоение пищевых продуктов происходит при участии ферментов. Синтез и распад белков, нуклеиновых кислот, липидов, гормонов и других веществ в тканях организма представляет собой также совокупность ферментативных реакций. Впрочем, и любое функциональное проявление живого организма — дыхание, мышечное сокращение, нервно-психическая деятельность, размножение и т.д. — тоже непосредственно связаны с действием соответствующих ферментных систем. Иными словами, без ферментов нет жизни. Их значение для человеческого организма не ограничивается рамками нормальной физиологии

Прикрепленные файлы: 1 файл

Реферат по биологии 1.doc

К биологически активным веществам относятся: ферменты, витамины и гормоны. Это жизненно важные и необходимые соединения, каждое из которых выполняет незаменимую и очень важную роль в жизнедеятельности организма.

Витамины могут быть отнесены к группе биологически активных соединений, оказывающих свое действие на обмен веществ в ничтожных концентрациях. Это органические соединения различной химической структуры, которые необходимы для нормального функционирования практически всех процессов в организме. Они повышают устойчивость организма к различным экстремальным факторам и инфекционным заболеваниям, способствуют обезвреживанию и выведению токсических веществ и т.д.

Гормоны — это продукты внутренней секреции, которые вырабатываются специальными железами или отдельными клетками, выделяются в кровь и разносятся по всему организму в норме вызывая определенный биологический эффект.

Сами гормоны непосредственно не влияют на какие-либо реакции клетки. Только связавшись с определенным, свойственным только ему рецептором вызывается определенная реакция.

Нередко гормонами называют и некоторые другие продукты обмена веществ, образующиеся во всех [напр. углекислота] или лишь в некоторых [напр. ацетилхолин] тканях, обладающие в большей или меньшей степени физиологической активностью и принимающие участие в регуляции функций организма животных Однако такое широкое толкование понятия » гормоны» лишает его всякой качественной специфичности. Термином » гормоны» следует обозначать только те активные продукты обмена веществ, которые образуются в специальных образованиях — железах внутренней секреции. Биологически активные вещества, образующиеся в других органах и тканях, принято называть » парагормонами»,» гистогормонами»,»биогенными стимуляторами».

Биологически активные продукты обмена веществ образуются и в растениях, но относить эти вещества к гормонам совершенно не правильно.

А теперь познакомимся с каждой группой веществ, входящей в состав биологически активных, отдельно.

В основе всех жизненных процессов лежат тысячи химических реакций. Они идут в организме без применения высокой температуры и давления, т.е. в мягких условиях. Вещества, которые окисляются в клетках человека и животных, сгорают быстро и эффективно, обогащая организм энергией и строительным материалом. Но те же вещества могут годами храниться как в консервированном [изолированном от воздуха] виде, так и на воздухе в присутствии кислорода. Возможность быстрого переваривания продуктов в живом организме осуществляется благодаря присутствию в клетках особых биологических катализаторов — ферментов. Термин «фермент» (fermentum по-латыни означает «бродило», «закваска» ) был предложен голландским ученым Ван-Гельмонтом в начале XYII века. Так он назвал неизвестный агент , принимающий активное участие в процессе спиртового брожения.

Экспериментальное изучение ферментативных процессов началось в XYIII столетии, когда французский естествоиспытатель Р. Реомюр поставил опыты, чтобы выяснить механизм переваривания пищи в желудке хищных птиц. Он давал хищным птицам глотать кусочки мяса, заключенные в просверленную металлическую трубочку, которая была прикреплена к тонкой цепочке. Через несколько часов трубочку вытягивали из желудка птицы и выяснилось, что мясо частично растворилось. Поскольку оно находилось в трубочке и не могло подвергаться механическому измельчению, естественно было предположить, что на него воздействовал желудочный сок. Это предположение подтвердил итальянский естествоиспытатель Л. Спалланцани. В металлическую трубочку, которую заглатывали хищные птицы, Л.Спалланцани помещал кусочек губки. После извлечения трубки из губки выжимали желудочный сок. Затем нагревали мясо в этом соке, и оно полностью в нем » растворялось».

Значительно позже ( 1836г) Т. Шванн открыл в желудочном соке фермент пепсин (от греческого слова pepto — «варю») под влиянием которого и происходит переваривания мяса в желудке. Эти работы послужили началом изучения так называемых протеолитических ферментов.

Важным событием в развитии науки о ферментах явились работы К.С. Киргоффа. В 1814 г. действительный член Петербургской Академии наук К.С.Киргофф выяснил, что проросший ячмень способен превращать полисахарид крахмал в дисахарид мальтозу, а экстракт дрожжей расщеплял свекловичный сахар на моносахариды — глюкозу и фруктозу. Это были первые исследования в ферментологии. Хотя на практике применение ферментативных процессов было известно с незапамятных времен (сбраживание винограда, сыроварение и др.)

В разных изданиях применяются два понятия : «ферменты» и » энзимы». Эти названия идентичны. Они обозначают одно и тоже — биологические катализаторы. Первое слово переводится как «закваска» , второе — «в дрожжах».

Долгое время не представляли,что происходит в дрожжах, какая сила, присутствующая в них, заставляет вещества разрушаться и превращаться в более простые. Только после изобретения микроскопа было установлено, что дрожжи — это скопление большого количества микроорганизмов, которые используют сахар в качестве своего основного питательного вещества. Иными словами, каждая дрожжевая клетка «начинена» ферментами способными разлагать сахар. Но в то же время были известны и другие биологические катализаторы, не заключенные в живую клетку, а свободно «обитающие» вне ее. Например, они были найдены в составе желудочных соков, клеточных экстрактов. В связи с этим в прошлом различали два типа катализаторов: считалось, что собственно ферменты неотделимы от клетки и вне ее не могут функционировать, т.е. они «организованы». А «неорганизованные» катализаторы, которые могут работать вне клетки, называли энзимами. Такое противопоставление «живых» ферментов и «неживых» энзимов объяснялось влиянием виталистов, борьбой идеализма и материализма в естествознании. Точки зрения ученых разделились. Основоположник микробиологии Л. Пастер утверждал, что деятельность ферментов определяется жизнью клетки. Если клетку разрушить, то прекратиться и действие фермента. Химики во главе с Ю. Либихом развивали чисто химическую теорию брожения, доказывая, что активность ферментов не зависит от существования клетки.

В 1871 г. русский врач М.М. Манассеина разрушила дрожжевые клетки, растирая их речным песком. Клеточный сок, отделенный от остатков клеток, сохранял свою способность сбраживать сахар. Через четверть века немецкий ученый Э. Бухнер получил бесклеточный сок прессованием живых дрожжей под давлением до 5*10 Па. Этот сок, подобно живым дрожжам, сбраживал сахар с образованием спирта и оксида углерода (IV):

Работы А.Н. Лебедева по исследованию дрожжевых клеток и труды других ученых положили конец виталистическим представления в теории биологического катализа, а термины «фермент» и «энзим» стали применять как равнозначные.

Будучи белками, ферменты обладают всеми их свойствами. Вместе с тем биокатализаторы характеризуютс я рядом специфических качеств, тоже вытекающих из их белковой природы. Эти качества отличают ферменты от катализаторов обычного типа. Сюда относятся термолабильность ферментов, зависимость их действия от значения рН среды, специфичность и, наконец, подверженность влиянию активаторов и ингибиторов.

Термолабильность ферментов объясняется тем, что температура, с одной стороны, воздействует на белковую часть фермента, приводя при слишком высоких значениях к денатурации белка и снижению каталитической функции, а с другой стороны, оказывает влияние на скорость реакции образования фермент-субстратного комплекса и на все последующие этапы преобразования субстрата, что ведет к усилению катализа.

Зависимость каталитической активности фермента от температуры выражается типичной кривой. До некоторого значения температуры (в среднем до 5О°С) каталитическая активность растет, причем на каждые 10°С примерно в 2 раза повышается скорость преобразования субстрата. В то же время постепенно возрастает количество инактивированного фермента за счет денатурации его белковой части. При температуре выше 50°С денатурация ферментного белка резко усиливается и, хотя скорость реакций преобразования субстрата продолжает расти, активность фермента, выражающаяся количеством превращенного субстрата, падает.

Детальные исследования роста активности ферментов с повышением температуры, проведенные в последнее время, показали более сложный характер этой зависимости, чем указано выше: во многих случаях она не отвечает правилу удвоения активности на каждые 10°С в основном из-за постепенно нарастающих конформационных изменений в молекуле фермента.

Температура, при которой каталитическая активность фермента максимальна, называется его температурным оптимумом. Температурный оптимум для различных ферментов неодинаков. В общем для ферментов животного происхождения он лежит между 40 и 50°С, а растительного — между 50 и 60°С. Однако есть ферменты с более высоким температурным оптимумом, например, у папаина (фермент растительного происхождения, ускоряющий гидролиз белка) оптимум находится при 8О°С. В то же время у каталазы (фермент, ускоряющий распад Н2О2 до Н2О и О2) оптимальная температура действия находится между 0 и -10°С, а при более высоких температурах происходит энергичное окисление фермента и его инактивация.

Зависимость активности фермента от значения рН среды была установлена свыше 50 лет назад. Для каждого фермента существует оптимальное значение рН среды, при котором он проявляет максимальную активность. Большинство ферментов имеет максимальную активность в зоне рН поблизости от нейтральной точки. В резко кислой или резко щелочной среде хорошо работают лишь некоторые ферменты.

Переход к большей или меньшей (по сравнению с оптимальной) концентрации водородных ионов сопровождается более или менее равномерным падением активности фермента.

Влияние концентрации водородных ионов на каталитическую активность ферментов состоит в воздействии ее на активный центр. При разных значениях рН в реакционной среде активный центр может быть слабее или сильнее ионизирован, больше или меньше экранирован соседними с ним фрагментами полипептидной цепи белковой части фермента и т.п. Кроме того, рН среды влияет на степень ионизации субстрата, фермент-субстратного комплекса и продуктов реакции, оказывает большое влияние на состояние фермента, определяя соотношение в нем катионных и анионных центров, что сказывается на третичной структуре белковой молекулы. Последнее обстоятельство заслуживает особого внимания, так как определенная третичная структура белка-фермента необходима для образования фермент-субстратного комплекса.

Специфичность — одно из наиболее выдающихся качеств ферментов. Эго свойство их было открыто еще в прошлом столетии, когда было сделано наблюдение, что очень близкие по структуре вещества — пространственные изомеры (?- и ?-метилглюкозиды) расщепляются по эфирной связи двумя совершенно разными ферментами.

Таким образом, ферменты могут различать химические соединения, отличающиеся друг от друга очень незначительными деталями строения, такими, например, как пространственное расположение метоксильного радикала и атома водорода при 1-м углеродном атоме молекулы метилглюкозида.

По образному выражению, нередко употребляемому в биохимической литературе, фермент подходит к субстрату, как ключ к замку. Это знаменитое правило было сформулировано Э. Фишером в 1894 г. исходя из того, что специфичность действия фермента предопределяется строгим соответствием геометрической структуры субстрата и активного центра фермента.

В 50-е годы нашего столетия это статическое представление было заменено гипотезой Д. Кошланда об индуцированном соответствии субстрата и фермента. Сущность ее сводится к тому, что пространственное соответствие структуры субстрата и активного центра фермента создается в момент их взаимодействия друг с другом, что может быть выряжено формулой «перчатка — рука». При этом в субстрате уже деформируются некоторые валентные связи и он, таким образом, подготавливается к дальнейшему каталитическому видоизменению, а в молекуле фермента происходят конформационные перестройки. Гипотеза Кошланда, основанная на допущении гибкости активного центра фермента, удовлетворительно объясняла активирование и ингибирование действия ферментов и регуляцию их активности при воздействии различных факторов. В частности, конформационные перестройки в ферменте в процессе изменения его активности Кошланд сравнивал с колебаниями паутины, когда в нее попала добыча (субстрат), подчеркивая этим крайнюю лабильность структуры фермента в процессе каталитического акта.

В настоящее время гипотеза Кошланда постепенно вытесняется гипотезой топохимического соответствия. Сохраняя основные положения гипотезы взаимоиндуцированной настройки субстрата и фермента, она фиксирует внимание на том, что специфичность действия ферментов объясняется в первую очередь узнаванием той части субстрата, которая не изменяется при катализе. Между этой частью субстрата и субстратным центром фермента возникают многочисленные точечные гидрофобные взаимодействия и водородные связи.

Источник

Витамины, ферменты, гормоны и их роль в организме. Нарушения при их недостатке и избытке

Содержание:

Предмет:	Биология
Тип работы:	Реферат
Язык:	Русский
Дата добавления:	21.05.2019

Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

По этой ссылке вы сможете найти рефераты по биологии на любые темы и посмотреть как они написаны:

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

Введение:

Возможно, всем известна пословица: «Человек — это то, что он ест». Действительно, одним из наиболее важных факторов, влияющих на здоровье, является питание. В состав пищи, которую мы едим, содержатся различные вещества, необходимые для нормального функционирования всех органов, способствующие укреплению организма, заживлению, а также вредные для здоровья. Витамины также считаются незаменимыми, жизненно важными питательными компонентами наряду с белками, жирами и углеводами.

Биологически активные вещества включают в себя: ферменты, витамины и гормоны. Это жизненно важные и необходимые соединения, каждое из которых играет незаменимую роль в жизни организма. Находясь в небольших количествах, они обеспечивают полноценную работу органов и систем.

Переваривание и усвоение пищевых продуктов происходит при участии ферментов и любых других функциональных проявлений живого организма — дыхание, сокращение мышц, нейропсихическая активность, размножение и т. д. — также непосредственно связанных с действием соответствующих ферментных систем.

Витамины необходимы для нормального функционирования практически всех процессов в организме. Они повышают сопротивляемость организма к различным экстремальным факторам и инфекционным заболеваниям, способствуют нейтрализации и выведению токсических веществ и т. д.

Сами по себе гормоны напрямую не влияют на реакцию клетки. Только при контакте с конкретным рецептором, свойственным только ему, возникает определенная реакция.

Все эти биологические вещества оказывают важное влияние на весь организм человека. Именно поэтому в своей работе я рассматриваю каждый из них, уделяя особое внимание нарушениям в организме, вызванным избытком или дефицитом этих биологически активных веществ.

Витамины

Витамины (от лат. Vita — «жизнь» и амин) — группа низкомолекулярных органических соединений относительно простой структуры и разнообразной химической природы.

Это группа органических веществ по своей химической природе, объединенных на основе их абсолютной потребности в гетеротрофном организме как неотъемлемой части пищи. Автотрофные организмы также нуждаются в витаминах, получая их либо путем синтеза, либо из окружающей среды. Итак, витамины входят в состав питательных сред для растущих организмов фитопланктона. Большинство витаминов являются коферментами или их предшественниками.

Наука на стыке биохимии, пищевой гигиены, фармакологии и некоторых других биомедицинских наук, изучающая структуру и механизмы действия витаминов, а также их использование в лечебно-профилактических целях, называется витаминологией.

Задолго до появления науки о витаминах были известны болезни, которые теперь определяются как дефицит витаминов. Первые достоверные сведения об этих болезнях относятся к 12 веку, периоду крестовых походов.

В период XI-XVII вв. в дальних морских путешествиях болезни часто уничтожали весь экипаж. Однако причины этих заболеваний так и остались загадкой. Только в 1882 году русский доктор Лунин опубликовал результаты экспериментов, доказывающих, что болезни возникают в результате отсутствия незначительного количества некоторых веществ. В 1911 году польский ученый Казимир Функ выделил вещество под названием витамин (вита — жизнь и амин — поскольку первый витамин содержал аминокислоту). Дальнейшее развитие этих исследований доказало наличие ряда витаминов, которые, как они были обнаружены, получили буквенные обозначения латинского алфавита: A, B, C и так далее. Было установлено, что некоторые витамины растворимы в воде, а другие — только в жирах, что привело к их разделению на два класса: жирорастворимые и водорастворимые.

В настоящее время известно около 30 витаминов, и около 20 из них человек получает с растительной и животной пищей. Вещества растительного и животного происхождения, называемые витаминами, не имеют структурно-химической близости друг к другу. Их выделение в особую группу основано исключительно на близком физиологическом эффекте.

Витамины выполняют каталитическую функцию в составе активных центров различных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции в виде экзогенных прогормонов и гормонов. Несмотря на решающее значение витаминов в обмене веществ, они не являются ни источником энергии для организма (не имеют калорийности), ни структурными компонентами тканей.

Концентрация витаминов в тканях и суточная потребность в них невелики, но при недостаточном поступлении витаминов в организм происходят характерные и опасные патологические изменения.

Большинство витаминов не синтезируются в организме человека, поэтому они должны регулярно и в достаточных количествах поступать в организм с пищей или в виде витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок. Исключением является витамин D, который образуется в коже человека под воздействием ультрафиолета. Витамин А, который можно синтезировать из прекурсоров, поступающих в организм с пищей; и ниацин, предшественником которого является аминокислота триптофан. Кроме того, витамины К и В3 обычно синтезируются в достаточных количествах бактериальной микрофлорой толстой кишки человека.

Виды витаминов и их значение

Витамины представляют собой группу веществ, которые необходимы для нормального функционирования клеток, их роста и развития.

Есть 13 незаменимых витаминов, которые необходимы для функционирования человеческого организма.

К ним относятся:

Витамин А (ретинол); Витамин А помогает поддерживать здоровье зубов, костей, мягких тканей, слизистых оболочек и кожи.
Витамин С (аскорбиновая кислота; дегидроаскорбиновая кислота); Витамин С, также называемый «аскорбиновая кислота», является антиоксидантом, который способствует здоровью зубов и десен. Это помогает организму усваивать железо и поддерживать здоровые ткани. Это также способствует заживлению ран.
Витамин D («солнечный»); Витамин D также известен как «солнечный витамин», так как он появляется в организме всякий раз, когда на него воздействует солнце. 10-15 минут солнечного света три раза в неделю достаточно для выработки витамина D, необходимого организму. Людям, которые не живут в солнечных местах, может не хватить витамина D. Очень сложно получить достаточное количество витамина D всего за один прием пищи. Витамин D помогает организму поддерживать необходимый уровень кальция и фосфора в крови. Это также помогает усваивать кальций, который необходим человеку для нормального развития и поддержания здоровых зубов и костей.
Витамин Е (альфа-токоферол; гамма-токоферол); Витамин Е, также известный как «токоферол», является антиоксидантом. Он играет важную роль в образовании эритроцитов и помогает организму использовать витамин К.
Витамин К (филлохинон; менадион); Витамина К нет в списке незаменимых витаминов, но без него не будет коагуляции (коагуляции) крови. Некоторые исследования показывают, что этот витамин также важен для укрепления костей.
Витамин B1 (тиамин); Тиамин (витамин B1) помогает клеткам организма преобразовывать углеводы в энергию. Получение большого количества углеводов очень важно для человека во время беременности и кормления грудью, а также для работы сердца и здоровья нервных клеток.
Витамин В2 (рибофлавин); Рибофлавин (витамин В2) работает в сочетании с другими витаминами группы В. Это важно для роста тела и производства красных кровяных клеток.
Витамин B3 (никотиновая кислота или ниацин); Ниацин (или ниацин) — это витамин, который помогает сохранить кожу и нервы здоровыми. Это также помогает снизить уровень вредного холестерина.
Пантотеновая кислота (витамин В5); Пантотеновая кислота необходима для метаболизма пищи. Он также играет важную роль в выработке гормонов и холестерина.
Биотин. Биотин необходим для метаболизма белков и углеводов, а также для производства гормонов и холестерина.
Витамин В6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин); Витамин В6 также называется пиридоксином. Это помогает образованию красных кровяных клеток и поддержанию функций мозга. Этот витамин также играет важную роль в синтезе белков, которые являются неотъемлемой частью многих химических реакций в организме. Потребление большого количества белка может снизить уровень витамина B6 в организме.
Витамин B12 (кобаламин); Витамин В12, как и другие витамины группы В, важен для обмена веществ. Это также помогает формированию эритроцитов и поддержанию центральной нервной системы.
Фолиевая кислота. Фолиевая кислота работает с витамином B12, чтобы помочь сформировать эритроциты. Это необходимо для производства ДНК, которая контролирует рост тканей и функции клеток. Любая беременная женщина должна быть уверена, что она получает достаточно фолиевой кислоты. Низкие уровни фолиевой кислоты связаны с врожденными дефектами, такими как расщелина позвоночника. Многие продукты в настоящее время обогащены фолиевой кислотой.

Витамины сгруппированы в две основные категории:

Жирорастворимые витамины — это те, которые хранятся в жировой ткани организма. Жирорастворимые витамины — это витамины А, D, Е и К;
Водорастворимые витамины — это те, которые организм обычно усваивает и потребляет немедленно. Любые оставшиеся водорастворимые витамины выводятся с мочой. Витамин B12 является единственным водорастворимым витамином, который может храниться в печени в течение многих лет.

Нарушения в организме, вызванные избытком витаминов

Гипервитаминоз является острым заболеванием в результате интоксикации сверхвысокой дозой одного или нескольких витаминов (содержащихся в пищевых продуктах или в составе витаминных препаратов).

Существует 2 типа гипервитаминоза:

Острый гипервитаминоз — возникает при однократном приеме большого количества витаминов определенной группы или нескольких групп. Симптомы похожи на острое отравление.
Хронический гипервитаминоз — развивается при регулярном приеме определенного витамина в дозе, превышающей норму. Симптомы этого вида менее острые.

Основной причиной гипервитаминоза является превышение рекомендуемой дозы препаратов (в том числе биологически активных добавок), содержащих этот витамин. Также вероятность гипервитаминоза возможна в случае приема дополнительных витаминов в сочетании с употреблением продуктов, которые уже богаты этим витамином.

Симптоматология этого явления варьируется в зависимости от типа витамина, который привел к гипервитаминозу.

Гипервитаминоз Витамин А. Избыток этого витамина в организме может вызвать довольно бурную реакцию.

При этом типе гипервитаминоза наблюдаются:

кожные высыпания, шелушение кожи,
зуд,
раздражительность,
потеря волос,
Головная боль,
тошнота и рвота,
боль в суставах,
высокая температура,
высокий уровень холестерина в крови,
нарушает работу почек и мочевыделительной системы.

Избыток этого витамина можно получить как при приеме витаминных препаратов, так и в течение длительного времени, потребляя большое количество субпродуктов морских животных и морских рыб.

Витамин В гипервитаминоз. Интоксикация выявлялась при приеме витаминов: В6, В5, В9, В12.

Симптомы передозировки:

головная боль,
возбуждение и бессонница,
тошнота,
частота сердцебиения,
нарушение координации движений,
обезвоживание организма.

Витамин С Гипервитаминоз. Обычно избыток этого витамина выводится с мочой, однако при длительном избытке этого витамина возможны следующие симптомы:

покраснение кожи,
зудящая кожа,
раздражение мочевыводящих путей,
Головная боль,
головокружение,
свертывание крови,
повышенное давление и нарушения обмена веществ.

Витамин D Гипервитаминоз. Витамин D в больших количествах токсичен.

Симптомами отравления этим веществом являются:

Головная боль,
слабость,
потеря аппетита,
боль в суставах,
тошнота и рвота,
спазмы в животе, расстройство желудка, запор.

Хронический гипервитаминоз с этим витамином приводит к появлению остеопороза, а также к отложению кальция в почках, сердце, легких и стенках сосудов.

Гипервитаминоз витамина Е. Избыток витамина Е провоцирует следующие симптомы:

Головная боль,
усталость,
желудочно-кишечные расстройства.

Избыток витамина А приводит к ломкости костей, а также блокирует усвояемость других витаминов.

Гипервитаминоз этого витамина возникает в основном из-за увеличенного потребления лекарств (в том числе биологически активных добавок).

Нарушения в организме, вызванные недостатком витаминов

Дефицит витаминов чаще всего встречается у людей в холодное время года, когда не всегда есть свежие полезные продукты.

Есть два типа дефицита витаминов. Дефицит витаминов — это практически полное отсутствие витаминов или целой витаминной группы в организме человека. Это крайне редко, особенно в развитых странах.

Признаки дефицита витаминов:

сильное пробуждение по утрам (встаю с чувством усталости, несмотря на длительный сон),
сонливость (которая сохраняется в течение дня),
летаргия плохая концентрация, отвлечение внимания чрезмерная раздражительность депрессия ухудшение состояния кожи (чрезмерная сухость, трещины и покраснение кожи в уголках губ),
общее снижение иммунитета.

Гиповитаминоз — недостаточное содержание витаминов — встречается гораздо чаще.

Гиповитаминоз разнообразен по своим проявлениям: он зависит от дефицита витаминов определенной группы. Тем не менее, часто гиповитаминоз может длиться годами, особенно не давая себя, но причиняя вред здоровью. Общий фон гиповитаминоза: постоянная усталость, раздражительность, сонливость, потеря аппетита, нарушение сна. Могут быть язвы на губах, кровоточащие десны, шелушение кожи — все это может происходить не только во время весеннего дефицита витаминов, но и круглый год.

Более серьезные последствия гиповитаминоза: частые простуды, замедление роста костей, развитие ночной слепоты — недостаток витамина А.

Обострения радикулита, ревматизм, сердечно-сосудистые заболевания, нарушение нервной системы, развитие анемии, воспаление кожи, медленный рост у детей, тошнота, конъюнктивит, раннее поседение, заболевания поджелудочной железы и печени — все это признаки дефицита витаминов группы В. Дефицит витамина С приводит к сердечным заболеваниям, разрушению зубов, снижению иммунитета. Гиповитаминоз, вызванный снижением содержания других полезных элементов в организме, может привести к не менее опасным результатам: расстройствам пищеварения, кровотечению, облысению, нарушениям щитовидной железы, быстрому старению и риску развития рака.

Наиболее распространенные причины дефицита витаминов:

Процесс пищеварения нарушается, в результате чего поступающая пища не полностью усваивается, а питательные вещества выводятся из организма;
недостаток витаминов в пище или их незначительное содержание. Это происходит, если вы соблюдаете строгие диеты, неправильное или однообразное питание: например, весенний дефицит витаминов является результатом зимней диеты с низким содержанием витаминов;
гиповитаминоз может возникать вследствие действия «анти-витаминов» при лечении ряда заболеваний;
нарушения обмена веществ и снижение защитных сил организма.

В целях предотвращения дефицита витаминов, прежде всего, необходимо позаботиться о сбалансированном питании, обогащенном полезными веществами и элементами. Для длительной вынужденной постной диеты попробуйте использовать поливитамины. Гиповитаминоз намного легче предупредить, чем иметь дело с многочисленными последствиями позже — не забывайте о профилактике.

Норма потребления витаминов

Дефицит витамина влияет на взрослого легче, чем на ребенка, но острый недостаток витаминов может также привести к серьезным нарушениям функций внутренних органов и развитию хронических заболеваний. Поэтому необходимо следить за количеством потребляемых витаминов и придерживаться их ежедневного приема. Питание должно быть сбалансированным и регулярным, от этого зависит не только поступление витаминов в организм, но и его здоровье в целом. Врачи рекомендуют нам следить за нашей диетой, потому что многие заболевания начинаются именно из-за неуравновешенной и несбалансированной диеты.

В настоящее время термины «здоровое питание» и «оптимальное питание» используются все чаще и чаще в терминах, которые подразумевают не только физиологические потребности в необходимых веществах и энергии, но и профилактическое воздействие пищи на организм человека. Каждый из нас должен знать количество потребляемой пищи определенных продуктов, рассчитывать свой ежедневный рацион и выбирать тип пищи, который вам нужен, в соответствии с вашим полом, возрастом и образом жизни. Этот принцип должен соблюдаться в отношении витаминов.

Ферменты

Ферменты или ферменты обычно представляют собой белковые молекулы или молекулы РНК (рибозимы) или их комплексы, которые ускоряют (катализируют) химические реакции в живых системах.

Учение об энзимах выделено как самостоятельная наука — энзимология. Термин «фермент», как и «фермент», означает процесс, связанный с выделением газов ферментации.

Энзимология решает две основные неразрывно связанные проблемы, связанные, с одной стороны, со структурной молекулярной организацией ферментов, а с другой — с природой химических взаимодействий, лежащих в основе ферментативного катализа. Исследование ферментов имеет большое значение для любой фундаментальной и прикладной области биологии, а также для многих практических отраслей химической, пищевой и фармацевтической промышленности, занимающихся приготовлением катализаторов, антибиотиков, витаминов и многих других биологически активных веществ. используется в медицине и экономике.

Феномен брожения и пищеварения известен с незапамятных времен. Но первое научное изложение датируется первой половиной XIX века, в 1814 году петербургский ученый К.С. Кирхгоф показал, что не только проросшие семена ячменя, но и экстракты солода способны «осахаривать» крахмал до мальтозы. Это вещество называется амилазой.

Й. Либих и Ф. Велер обнаружили амигдамин, содержащийся в эфирном масле горького миндаля. Затем были обнаружены другие ферменты: пепсин, трипсин, которые вызывают гидролиз белка в желудочно-кишечном тракте.

Значительный вклад в ферментологию или энзимологию внесли как отечественные ученые, так и зарубежные.

Наибольшее внимание исследователей привлекли процессы окисления в организме. Около 15 различных ферментов последовательно участвуют в процессе превращения глюкозы в CO2 и H2O. Биологические катализаторы не вызывают побочных реакций.

В зависимости от химической природы ферменты подразделяются на простые и сложные:

Простые ферменты состоят только из аминокислот — например, пепсина, трипсина, лизоцима.
Комплексные ферменты (голоферменты) включают белковую часть, состоящую из аминокислот, фермента и небелковой части, кофактора. Кофактор, в свою очередь, можно назвать коэнзимной или протезной группой. Примеры включают сукцинатдегидрогеназу (содержит FAD) (в цикле трикарбоновых кислот), аминотрансферазы (содержат пиридоксальфосфат) (функция), пероксидазу (содержит гем). Для осуществления катализа необходим полноценный комплекс апопротеина и кофактора; они не могут индивидуально выполнять катализ.

В составе фермента выделяются области, выполняющие другую функцию:

Активный центр представляет собой комбинацию аминокислотных остатков (обычно 12-16), которая обеспечивает прямое связывание с молекулой субстрата и катализирует. Аминокислотные радикалы в активном центре могут быть в любой комбинации, причем аминокислоты расположены далеко друг от друга в линейной цепи.
Ферменты, имеющие в своем составе несколько мономеров, могут иметь несколько активных центров с точки зрения количества субъединиц. Также две или более субъединиц могут образовывать один активный центр.

Сложные ферменты в активном центре обязательно имеют кофакторные функциональные группы.

В свою очередь, в активном центре различают два сайта: якорь (контакт, связывание) — отвечает за связывание и ориентацию субстрата в активном центре, и каталитический — непосредственно отвечает за реакцию.

Аллостерический центр (allos-alien) является центром регуляции активности фермента, который пространственно отделен от активного центра и доступен не для всех ферментов. Связывание с аллостерическим центром любой молекулы (называемой активатором или ингибитором, а также эффектором, модулятором, регулятором) вызывает изменение конфигурации белка-фермента и, как следствие, скорости ферментативной реакции. Такой регулятор может быть продуктом этой или одной из последующих реакций, субстрата реакции или другого вещества.

Аллостерические ферменты представляют собой полимерные белки, активные и регуляторные центры находятся в разных субъединицах.

Значение для человеческого организма

Ферменты используют различные вещества для создания нашего тела. Но они могут не только строить, но и разрушать уже построенные. Ферменты являются жизненно важной рабочей силой нашего организма. Его жизненно важные функции, включая зачатие, формирование и поддержание здоровья, зависят от работы ферментов.

Исходные белки, углеводы и жиры мы получаем из пищи. Но для их переработки и усвоения необходимы пищеварительные ферменты, которые расщепляют их на простые соединения и способствуют усвоению необходимых витаминов, микроэлементов и других питательных или лекарственных веществ.

Для поддержания здоровья человеческому организму ежедневно требуется около 90 различных питательных веществ. Эти питательные вещества включают 60 микроэлементов, 16 витаминов, 12 аминокислот и три незаменимых жирных кислоты. Но это далеко не полный список необходимых соединений.

Дефицит витаминов и минералов приводит к разрушительным последствиям для всего организма. Организм также не получит много жизненно важных соединений, если пища не переваривается и не усваивается должным образом.

В мировой истории зарегистрирован ряд документов, описывающих людей, которые прожили до 120 и более лет. Сегодня в лаборатории ученые могут сохранять клетки живыми и здоровыми на неопределенный срок. Все зависит от потребления питательных веществ и работы ферментов. Многие ученые пришли к выводу, что организм человека способен жить достаточно долго, но по неизвестным причинам он «изнашивается» сравнительно быстро.

Нарушения в организме, вызванные избытком ферментов

Ферменты участвуют в процессе пищеварения, помогая организму перерабатывать пищу. Они нормализуют обмен веществ, способствуя снижению веса. Укрепить иммунитет, вывести токсины из организма.

Способствовать обновлению клеток организма и ускорить процесс самоочищения организма. Преобразуйте питательные вещества в энергию. Ускорить заживление ран.

Кроме того, пища, богатая ферментами, увеличивает количество антител, которые успешно борются с инфекциями, тем самым укрепляя наш иммунитет. Наличие пищеварительных ферментов в пище способствует ее переработке и правильному усвоению питательных веществ.

Признаки избытка ферментов в организме:

Головная боль,
Раздражительность,
Аллергии.

Исследования показывают, что многие люди в Европе и Америке имеют избыточный вес. В среднем, питание людей состоит из множества приготовленных блюд с большим количеством жиров и сахара и низким содержанием клетчатки и ферментов. В Америке есть одна старая поговорка о жирах: «Однажды вкусно на губах, а потом на жизнь на бедрах».

Избыток жира в пище приводит ко многим заболеваниям и сокращает продолжительность жизни. Установлено, что жиры, прошедшие термическую обработку, не содержат ферментов. Но употребление жиров просто необходимо, потому что жиры являются одним из самых мощных источников энергии и необходимы для поглощения жирорастворимых витаминов.

Одним из основных способов нормализации веса может быть компенсация дефицита ферментов. Доктор Д. Гальтон, TuftsUniversity SchoolofMedicine, исследовал людей весом около 105-110 кг (230-240 фунтов). Он обнаружил, что у всех обследованных был дефицит липаз — ферментов, расщепляющих жиры.

Липазы содержатся в различных видах сырой пищи. Они способны расщеплять жиры во время пищеварения, отвечают за распределение и хранение жиров, сжигают их избыток.

Многие другие исследования показали, что атеросклероз, высокое кровяное давление и высокий уровень холестерина в крови людей также связаны с дефицитом липазы. Без липаз жиры не разрушаются, а откладываются в различных частях тела, например, на бедрах, ягодицах, стенках желудка, в печени и т. д.

Ситуация похожа на сложные углеводы (сахара). Углеводы, которые не подвергались термической обработке, содержат ферменты, хром и витамин В; они легко усваиваются и усваиваются. Рафинированный белый сахар не содержит ни ферментов, ни витамина В, ни хрома. В процессе переваривания такого сахара организм вырабатывает много дополнительных ферментов.

Хром — это микроэлемент, который необходим нашему организму. Исследования показывают, что существует прямая связь между дефицитом хрома и ожирением, поскольку хром необходим для поддержания функции гормона инсулина. Инсулин регулирует метаболизм основного углевода — глюкозы. Нарушение ферментативного обмена глюкозы и ее абсорбции приводит к синтезу гликогена и его отложению в тканях. Следствием этого является образование лишнего жира в организме — ожирение.

Для пациентов с остеопорозом (костная дистрофия) назначаются специальные добавки кальция. Кальций является одним из основных минералов во многих продуктах, но его усвоение невозможно без специфических ферментов и витаминов. Кальциевые добавки и другие необходимые соединения в настоящее время получают самые положительные отзывы.

Когда приготовленная пища потребляется, как в примере с сахаром, кальций не может быть поглощен без необходимых ферментов, и, поскольку он участвует почти во всех процессах в организме, он начинает вымываться из костей. Это приводит к ослаблению костной ткани, ломкости костей, мышечной усталости и судорогам. Многие врачи убеждены, что состав правильно подобранных пищевых добавок способствует полному усвоению кальция и других веществ.

Кандидоз — грибковое заболевание, вызванное интенсивным размножением известных грибков дрожжей (Candidaalbicans), которые находятся в желудочно-кишечном тракте. Обычно количество этих грибов строго контролируется. Применение антибиотиков широкого спектра действия приводит к разрушению дружественной микрофлоры и инициирует развитие кандидоза, что негативно сказывается на функциях эндокринной, нервной и иммунной систем.

Еще одним распространенным заболеванием является аллергия. Это происходит довольно часто и наносит серьезный ущерб здоровью. Появляется аллергия на раздражающие вещества и (или) антигены преимущественно белковой природы (вирусы, бактерии, грибы). Аллергены попадают в организм через пищеварительный тракт, легкие или носоглотку при дыхании, при тактильном контакте.

Причины и профилактика кандидоза и аллергии сходны. Часто это связано с дефицитом протеаз — пищеварительных ферментов, необходимых для расщепления и выведения из организма чужеродных веществ белковой природы, присутствующих не только в желудочно-кишечном тракте, но и в кровеносной системе. Большинство антигенов, включая дрожжи, могут быть нейтрализованы с помощью специальных ферментов, добавляемых в пищу.

Пищевые добавки, содержащие Lactobacillusacidophilus, L. salivarius и некоторые почвенные микроорганизмы, способствуют развитию здоровой кишечной флоры и активируют действие ферментов.

Нарушения в организме, вызванные недостатком ферментов

Под руководством доктора Фрэнсиса Поттергера в течение 10 лет проводились независимые исследования воздействия обработанных пищевых продуктов на кошек. В экспериментах участвовало 900 животных. Половина кошек кормилась только свежим мясом и молоком, полунаварным мясом и вареным молоком. Животные, которых кормили только сырой пищей, были здоровыми, а не больными и каждый раз приносили здоровых котят.

Кошки другой группы болели чаще. Их котята первого поколения были вялыми и вялыми. У них развилась аллергия, чаще наблюдались инфекционные заболевания, отмечались заболевания почек, нарушение функции щитовидной железы и сердечно-сосудистой системы. Десны часто болят.

Котята каждого последующего поколения от кошек, поедающих приготовленную пищу, болели гораздо чаще. Большинство кошек третьего поколения не могли производить нормальное потомство.

Независимо от видовых различий, будь то человек, собака или кошка, употребление обработанных продуктов без живых ферментов создает дополнительную нагрузку на организм. Для процесса пищеварения он должен активно производить ферменты, чтобы компенсировать их недостаток в пище. Будучи отвлеченным синтезом дополнительных ферментов, организм не производит другие вещества, в которых он нуждается.

Сегодня многие врачи отмечают у детей начальную стадию артрита, диабета и других заболеваний, которые несколько лет назад были зарегистрированы только у людей в возрасте 50-60 лет.

Первыми признаками дефицита ферментов могут быть изжога, метеоризм и отрыжка. Затем могут появиться головная боль, спазмы в желудке, диарея, запор, хроническое ожирение и инфекция желудочно-кишечного тракта. Эти симптомы чаще встречаются у современных людей, и многие считают, что это нормально. Однако они являются показателями того, что организм не может активно перерабатывать пищу.

Из-за расстройств пищеварения могут возникнуть заболевания желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы, желчного пузыря и др.

Заболевания органов пищеварения являются одной из основных причин госпитализации людей. Значительные суммы денег расходуются на операции и лечение в больницах. Жалобы на пищеварение являются одной из основных причин выдачи отпуска по болезни взрослым и школьникам.

Использование безферментных продуктов отрицательно влияет на каждую стадию процесса пищеварения: непосредственно на пищеварение, всасывание, усвоение и выведение. Нормальный процесс пищеварения указывает на сбалансированное питание.

Анатомические вскрытия показывают, что у тех, кто постоянно ест обработанную пищу, увеличенная поджелудочная железа, которая находится на грани полного разрушения. При таком питании поджелудочная железа должна интенсивно продуцировать пищеварительные ферменты ежедневно на протяжении всей жизни.

Постепенное ухудшение состояния поджелудочной железы и других органов пищеварения не способствует их нормальному функционированию и, соответственно, усвоение необходимых питательных веществ не происходит. Это приводит к различным заболеваниям как органов пищеварения, так и других органов.

Регуляция ферментов. Основные методы регуляции активности фермента

Аллостерическая регуляция. Фермент изменяет активность, используя нековалентно связанный эффектор. Связывание происходит в месте, пространственно удаленном от активного (каталитического) центра. Это связывание вызывает конформационные изменения в молекуле белка, что приводит к изменению конкретной геометрии каталитического центра. Активность может увеличиваться — это активация фермента или уменьшаться — это ингибирование.

«Сообщение» о присоединении аллостерического активатора передается через подтверждающие изменения в каталитическую субъединицу, которая становится комплементарной субстрату, и фермент «включается». Когда активатор удаляется, фермент снова переходит в неактивную форму и «выключается». Аллостерическая регуляция является основным способом регуляции метаболических путей.

Регуляция активности ферментов фосфорилированием-дефосфорилированием. Фермент меняет активность в результате ковалентной модификации.

В этом случае фосфатная группа — OPO32 — присоединяется к гидроксильным группам в остатках серина, треонина или тирозина. В зависимости от природы фермента фосфорилирование может активировать его или, наоборот, инактивировать. Добавление фосфатной группы и ее расщепление катализируются специальными ферментами — протеинкиназами и протеинфосфатазами.

Используя эту систему, сигналы от внеклеточной среды передаются на клетку, и метаболизм клетки изменяется в правильном направлении. Различные молекулы, включая гормоны, могут быть внеклеточным мессенджером сигнала. Эти молекулы не проникают в клетку, но «распознаются» мембранными рецепторами.

Когда аденилатциклаза активирована, происходят следующие шаги:

изменение конформации рецептора после присоединения к нему сигнальной молекулы и увеличение его сродства к регуляторному G-белку. В результате образуется комплекс рецептора G-белка и протомеров;
образование этого комплекса приводит к изменению конформации α-протомера G-белка, который теряет сродство к ВВП, а ВВП заменяется ГТФ. В результате комплекс протомеров G-белка разрушается;
a-протомер взаимодействует с аденилатциклазой, что приводит к изменению его конформации и, как следствие этого, активации;
после этого аденилатциклаза катализирует синтез цАМФ, который, в свою очередь, активирует цАМФ-зависимую протеинкиназу. Активация последнего связана с диссоциацией комплекса его протомеров после добавления цАМФ. Протеинкиназа фосфорилирует соответствующие ферменты, изменяет их активность и, следовательно, скорость метаболизма в клетке.

Активация ферментов путем частичного протеолиза. Некоторые ферменты синтезируются изначально неактивно и только после выделения из клеток переходят в активную форму. Неактивный предшественник называется проэнзим. Активация профермента включает модификацию первичной структуры с одновременным изменением конформации. Например, трипсиноген, синтезированный в поджелудочной железе, затем превращается в трипсин в кишечнике путем удаления фрагмента с N-конца: энтеропептидазатрипсиногенентрипсин + Val- (Acn) -Lys.

Расщепление некоторых пептидных связей «запускает» новые взаимодействия R-групп по всей молекуле, приводя к новой конформации, в которой R-группы активного центра занимают оптимальное положение для катализа. Нарушения структуры любого фермента, приводящие к снижению его активности, приводят к нарушению метаболических путей, в которых участвует этот фермент. Такие расстройства почти всегда проявляются как болезни. Повреждение ферментов бывает двух типов: наследственные дефекты в структуре фермента и повреждение, вызванное токсическими веществами, которые ингибируют фермент, попадающий в организм.

Гормоны

Гормоны представляют собой биологически активные вещества органической природы, вырабатываемые в специализированных клетках желез внутренней секреции, которые попадают в кровь, связываются с рецепторами клеток-мишеней и оказывают регулирующее влияние на обмен веществ и физиологические функции. Гормоны служат гуморальными (переносимыми кровью) регуляторами определенных процессов в различных органах и системах.

Начало активного изучения эндокринных желез и гормонов было положено английским врачом Т. Аддисоном в 1855 году. Аддисон был первым, кто описал бронзовую болезнь, признаком которой было специфическое окрашивание кожи, а причиной был надпочечник дисфункция.

Другим основоположником эндокринологии является французский врач К. Бернар, который изучал процессы внутренней секреции и соответствующих желез организма — органов, которые выделяют определенные вещества в кровь.

Впоследствии другой французский врач, С. Браун-Секарт, внес вклад в эту отрасль науки, связав развитие некоторых заболеваний с недостаточной функцией эндокринных желез и показав, что экстракты соответствующих желез могут быть успешно использованы при лечении эти заболевания.

Согласно результатам исследований, доступным на современном этапе, недостаточный или избыточный синтез гормонов негативно влияет на молекулярные механизмы, лежащие в основе регуляции обменных процессов в организме, а это, в свою очередь, способствует развитию практически всех заболеваний эндокринных желез.

Собственно, термин «гормон» был впервые использован в работах английских физиологов В. Бейлиса и Э. Старлинга в 1905 году.

Исследователи представили его во время изучения гормона секреции, обнаруженного ими тремя годами ранее. Этот гормон вырабатывается в двенадцатиперстной кишке и отвечает за интенсивность производства определенных пищеварительных соков. В настоящее время науке известно более 100 веществ, вырабатываемых эндокринными железами, которые характеризуются гормональной активностью и регулируют обменные процессы.

Все гормоны обладают рядом важных свойств, которые отличают их от других биологически активных веществ:

Гормоны вырабатываются в клетках желез внутренней секреции и выделяются в кровь.
Все гормоны являются чрезвычайно активными веществами, они вырабатываются в небольших дозах (0,001-0,01 моль / л), но обладают выраженным и быстрым биологическим эффектом.
Гормоны специфически влияют на органы и ткани через рецепторы. Они приближаются к рецептору как ключу к замку и поэтому действуют только на чувствительные клетки и ткани.
Гормоны отличаются тем, что они имеют определенный ритм секреции, например, гормоны коры надпочечников, имеют суточный ритм секреции, а иногда ритм является ежемесячным (половые гормоны у женщин) или интенсивность секреции изменяется в течение более длительного периода. времени (сезонные ритмы).

По своей химической природе все гормоны могут быть белками (пептидами), производными аминокислот или стероидными веществами.

Стоит отметить, что биологически активные вещества, которые производят клетки, разбросанные по всему организму, часто называют тканевыми гормонами. Их отличительными чертами являются секреция в тканевую жидкость и, главным образом, местное действие, в то время как гормоны оказывают свое действие удаленно.

Самые важные гормоны для организма человека

Человеческое тело — большие часы. Каждый процесс должен регулироваться и не выходить из-под контроля. Незаменимый механизм в этих часах — гормоны. Они контролируют большое количество человеческих функций, и, как мы понимаем, в случае неисправности всего одного «шестиугольника» все тело будет плотно прилегать. Вот почему не только омоны должны контролировать функциональные способности человека, но и сам человек должен контролировать количество его гормонов.

Рассмотрим действие гормонов, которые наиболее важны для организма, уделяя особое внимание продуктам, потребление которых помогает увеличить их выработку.

Важность для человеческого организма

Гормоны — это биологически активные вещества, выделяемые специальными эндокринными железами в ответ на определенные раздражители, которые выделяются в кровоток и доставляются в ткани-мишени, содержащие специфические белковые молекулы, которые являются рецепторами этого гормона, и рецепторы передают сигнал от первичного медиатора или гормона в клетка.

Гормоны, органические соединения, вырабатываемые определенными клетками и предназначенные для контроля функций организма, их регуляции и координации. У высших животных есть две регуляторные системы, с помощью которых организм приспосабливается к постоянным внутренним и внешним изменениям. Одним из них является нервная система, которая быстро передает сигналы (в форме импульсов) через сеть нервов и нервных клеток; другой — эндокринный, который осуществляет химическое регулирование с помощью гормонов, которые переносятся кровью и оказывают влияние на ткани и органы, которые находятся далеко от места их высвобождения. Гормоны присутствуют у всех млекопитающих, включая людей; они найдены в других живых организмах.

Гормоны регулируют деятельность всех клеток организма. Они влияют на остроту мышления и физическую подвижность, телосложение и рост, определяют рост волос, тональность голоса, половое влечение и поведение. Благодаря эндокринной системе человек может адаптироваться к сильным колебаниям температуры, избытку или недостатку пищи, к физическим и эмоциональным нагрузкам.

Изучение физиологического действия желез внутренней секреции раскрыло секреты половой функции и чудо рождения детей, а также ответило на вопрос, почему некоторые люди высокие, а некоторые короткие, некоторые полные, другие худые, некоторые медленные, другие проворные, некоторые сильные, другие слабые.

В нормальном состоянии существует гармоничный баланс между активностью желез внутренней секреции, состоянием нервной системы и реакцией тканей-мишеней (тканей, на которые направлено действие). Любое нарушение в каждой из этих ссылок быстро приводит к отклонениям от нормы.

В основном, роль гормонов сводится к тонкой настройке организма для правильного функционирования. В качестве примера возьмем антидиуретический (то есть антидиуретический) гормон, отвечающий за регулирование выведения воды из почек. Прежде всего, этот гормон удаляет большое количество воды из крови вместе с другими отходами, чтобы организм больше не нуждался. Однако, если бы все выводилось из организма с мочой, тело потеряло бы слишком много воды, и, чтобы этого не случилось, другая часть почки снова поглощает столько влаги, сколько требуется вашему телу в данный момент.

Регуляция гормональной системы человека — очень деликатный процесс. Гормоны, вырабатывающие гормоны, тесно взаимодействуют друг с другом, а также с нервной системой организма. Важность гормонов в поддержании жизни и здоровья человека огромна. Само слово «гормон» происходит от греческого слова, которое можно грубо перевести как «шпора». Это название косвенно показывает, что гормоны действуют как катализаторы химических изменений на клеточном уровне, которые необходимы для роста, развития и производства энергии.

Гормоны, попав в кровоток, должны поступать в соответствующие органы-мишени. Транспорт высокомолекулярных (белковых) гормонов мало изучен из-за отсутствия точных данных о молекулярной массе и химической структуре многих из них. Гормоны с относительно небольшой молекулярной массой быстро связываются с белками плазмы, так что содержание гормонов в крови в связанной форме выше, чем в свободной; эти две формы находятся в динамическом равновесии. Это свободные гормоны, которые проявляют биологическую активность, и в некоторых случаях было ясно показано, что они извлекаются из крови органами-мишенями. Важность белкового связывания гормонов в крови не совсем ясна.

Для того, чтобы основной вид топлива для клеток — глюкоза — попал в кровь, необходимо выпустить его из основных хранилищ. «Хакеры» в организме вырабатывают сразу несколько гормонов. Когда мышцы нуждаются в срочной энергетической инфузии, глюкагон, гормон, вырабатываемый особыми клетками поджелудочной железы, начинает выделяться в организме. Этот гормон помогает глюкозе, которая хранится в печени в виде углеводов гликогена, попадает в кровоток.

Для того, чтобы любая клетка в организме эффективно использовала глюкозу, необходима работа гормона инсулина, который вырабатывается в поджелудочной железе. Именно он регулирует уровень потребления глюкозы в организме, а недостаток инсулина приводит к серьезному заболеванию — диабету. Соматотропин, вырабатываемый в гипофизе, отвечает за рост организма. И он регулирует наращивание мышечной и костной ткани, а также рост бороды — тестостерона. Этот гормон направляет энергию и материалы для создания дополнительной мышечной массы. Поэтому, благодаря большему количеству женщин, мужчины быстрее худеют.

Симптомы и причины гормональных нарушений

Одной из групп заболеваний, которые доставляют человеку большие неприятности, является гормональное расстройство. Подобные патологии наиболее характерны для женского организма.

Симптомы и причины гормональных нарушений: Внешним признаком гормональных нарушений может быть потеря веса с отличным аппетитом. «А я ем и худею!» — эту фразу гордо произносят некоторые люди, которые не знают проблем с фигурой, а иногда даже не понимают, что причиной такой ситуации могут быть не «счастливые гены», а скорее серьезные гормональные нарушения — например, проблемы с щитовидной железой.

Не менее тревожными симптомами гормонального расстройства являются ожирение, быстрое увеличение веса, особенно если для этого нет очевидных причин. Человек способен «набирать вес» на фоне многих расстройств эндокринной сферы.

Термин «гипертиреоз» означает ненормальный рост волос на теле человека. Это явление часто указывает на нарушение функций любой половой железы или их комплекса; Если говорить о женщинах, то повышенная «волосатость», скорее всего, указывает на то, что организм вырабатывает избыточное количество мужского полового гормона, тестостерона.

Зачастую причины гормональных нарушений могут лежать в патологии сочетанного строения гипофиза и гипоталамуса (гипоталамо-гипофизарной системы). Внешне это проявляется в виде стрий — растяжек на теле характерного малинового цвета. Это опасный симптом, так как надпочечники могут быть вовлечены в патологический процесс.

Одним из серьезных эндокринных заболеваний является акромегалия. На ранних стадиях заболевания человек отмечает изменения в своей внешности: черты лица становятся грубыми, увеличение надбровных дуг, бровей, выпячивание челюсти. Может произойти рост ткани губ и языка; последнее часто приводит к нарушению прикуса.

Симптомы гормонального дисбаланса могут включать ухудшение зрения. Так, если человек страдает от быстро прогрессирующего снижения зрения, сопровождаемого постоянной головной болью, есть основания подозревать опухоль гипофиза.

Другим симптомом, типичным для эндокринных нарушений, является зуд кожи. Это может быть одним из первых «наворотов» диабета; Недаром, с зудящей кожей, компетентные врачи немедленно направляют пациентов на анализ крови на сахар. Правильный диагноз осложняется тем, что очень часто начинается зуд в промежности, и это заставляет людей обращаться к дерматологам или специалистам по венерическим заболеваниям.

Механизм действия гормонов

Гормоны могут влиять на поведение, воздействуя на сенсорно-перцептивные механизмы, на деятельность нервной системы и на эффекторные механизмы, необходимые для осуществления этих поведенческих актов.

Многочисленные исследования показали, что под влиянием гормонов возникает как способность высвобождать стимулы, так и предпочтение определенных стимулов. У женщин зрительная чувствительность, определяемая по способности замечать слабый свет, изменяется на протяжении всего менструального цикла. Это наивысшее значение при овуляции и резко уменьшается ко времени менструации. Способность самок крыс обнаруживать запахи варьируется в зависимости от изменений уровня эстрогена и прогестерона на разных этапах астрального цикла, а также во время ложной беременности и после овариэктомии (операция по удалению одного или двух яичников) и введении андрогенов. Регистрация электрической активности бессовестного нерва самок крыс показала, что его рецептивное поле (то есть область тела, тактильная стимуляция которой влияет на активность в этом нерве) лежит в области половых органов и изменяется по величине в зависимости от уровня эстрогена.

Интактные и стерилизованные крысы не отличаются друг от друга по чувствительности к запаху мочи самок при течке («эструс»), однако при этом интактные самцы с опытом полового поведения предпочитают запах самок при течке запаху самок в диэструс, мужчины без опыта и кастрированные мужчины не находят такого предпочтения. Таким образом, здесь влияет как прошлый опыт, так и уровень гормонов.

Напомним, что для размножения шипы переходят из соленой воды в пресную. Если зимой вы добавите тироксин в соленую воду, содержащую колюшки, они начнут отдавать предпочтение пресной воде — условие, необходимое для миграции вверх по течению.

В нервной системе гормоны влияют на морфологические структуры, физиологическую активность и функцию нейротрансмиттеров. Например, половой диморфизм в морфологии синапсов на шипах дендритов в преоптической области гипоталамуса у крыс зависит от действия гормонов. Эстроген, прогестерон и тестостерон влияют на деятельность мозга, что отражается на изменениях ЭЭГ, вызванных потенциалами и активностью отдельных нейронов. Гормоны влияют на уровень моноаминов в мозге и, в свою очередь, зависят от этого уровня. Например, эстроген вызывает снижение концентрации норадреналина в передней части гипоталамуса. Предполагается, что действие прогестерона на мозг опосредуется ингибирующим действием на серотонин-эргическую активность. Гормоны попадают в определенные клетки-мишени в мозге и изменяют синтезирующие белки функции ДНК и РНК.

Пропионат тестостерона способен поддерживать определенный уровень половых рефлексов у кастрированных позвоночных самцов крыс. Дигидротестостерон поддерживает целостность периферических рецепторов, но не спинальных рефлексов. Гормоны, такие как пропионат тестостерона, по-видимому, напрямую влияют на механизмы спинного мозга. Это несколько противоречит третьему предположению Бича относительно регулирования поведения совокупления.

Гормоны влияют на ряд структур, которые важны для реализации поведения. Например, у взрослых самцов оленя как поведение, так и цикл смены рогов зависят от андрогенов. Поскольку социальное поведение самца оленя частично определяется наличием его рогов, не так легко отделить влияние гормонов на поведение и их влияние на развитие рогов.

Поверхность полового члена у самцов крыс покрыта шипами (папилломами), которые, по-видимому, связаны с тактильной чувствительностью. Кастрация приводит к прекращению совокупления и исчезновению позвоночника. Эти шипы необходимы для совокупления, по-видимому, из-за их сенсорной функции.

Другим гормональным эффектом, который очень важен для поведения, является их влияние на выработку феромонов. Интактные самцы крыс с опытом сексуального поведения способны различать запах восприимчивых и невосприимчивых самок. Кроме того, влияние андрогенов в раннем возрасте изменяет природу феромонов у самок мышей и увеличивает вероятность того, что они будут атакованы самцами.

Большинство эффектов, обсужденных выше, относятся к взрослым животным, обычно эти эффекты обратимы и не имеют четкой зависимости от возраста. Обратимость выражается в том, что поведение может увеличиваться или уменьшаться в соответствии с колебаниями уровня гормонов, как, например, у нормальных женщин в астральном цикле, или с периодами введения и прекращения введения гормонов у кастрированных мужчин. Подобные эффекты можно наблюдать практически в любой период жизни взрослого человека.

Действие гормонов на развивающийся организм носит совершенно иной характер. Бич отмечает, что в перинатальном периоде (т.е. около времени рождения) для гормонов характерны следующие особенности:

Их последствия длительны и необратимы;
Воздействие возможно только в четко ограниченный период развития организма;
Они влияют на системы, которые еще не разработаны в течение периода воздействия, так что эффект появляется только позже.

Таким образом, для перинатальных влияний существуют четко определенные чувствительные периоды, когда могут произойти необратимые изменения, которые проявятся в более поздние периоды жизни. Параллелизм этого явления с процессом импринтинга интересен.

У грызунов, как и у многих других животных, самцы и самки во многом различаются. Существует, например, анатомическое различие — как по общей массе тела, так и при наличии полового члена или клитора, в то время как у нормального мужчины совокупное поведение включает в себя клетку, интромиссию и эякуляцию, у женщин — лордоз и связанные с ними акты стимулирования. совокупление. В то время как у самок грызунов выброс гормонов циклически изменяется, образуя эстральный цикл, у самцов он имеет тонизирующий характер, почти не циклический эффект. Мужчины и женщины отличаются как по агрессивности, так и по исследовательской активности в «открытом поле», а также по многим другим параметрам. Было показано, что многие из этих половых различий связаны с перинатальным действием половых гормонов.

У грызунов влияние гормонов в перинатальном периоде подчиняется двум основным правилам:

Если в течение чувствительного периода на животное воздействуют андрогены, у индивидуума появятся признаки самца, а признаки самки будут подавлены;
Если андрогены отсутствуют в течение чувствительного периода, у человека будут развиваться женские черты, а мужские не будут развиваться.

Хотя логика построения самого эксперимента довольно проста, следует учитывать ряд тонкостей. Решающим фактором является наличие или отсутствие мужского гормона в чувствительном периоде, который у крыс приходится на первые несколько дней жизни, Вейлен и Эдвард изучали как самцов, так и самок: в первой группе самцов «ложная операция» и они не получали гормоны в период новорожденности.

Поскольку у новорожденных самцов в крови имеется достаточное количество андрогенов, у этой группы крысят в чувствительный период в крови были андрогены; вторая группа мужчин была кастрирована при рождении и не вводила им гормоны, так что у них не было андрогенов в крови в течение чувствительного периода; третья группа мужчин была кастрирована, но им вводили тестостерон пропионат (ТП); поэтому, несмотря на кастрацию, в них сохранялся определенный уровень андрогенов.

Эта схема аналогична той, которая используется в экспериментах с кастрацией и заместительной терапией, но здесь она адаптирована для новорожденных животных. У женщин, которые подвергались ложной операции и не вводили гормоны, или которые подвергались овариэктомии и не вводили гормоны, не было андрогенов, и женщины с овариэктомией, которым давали TP в течение чувствительного периода, создали определенный уровень андрогенов.

Животные должны были испытываться в тех же условиях, но требовалось, чтобы нормальные животные демонстрировали поведение женского или мужского типа при спаривании. Чтобы выровнять условия для всех групп, яички или яичники были удалены у взрослых животных, которые ранее не подвергались кастрации, поскольку даже у нормальной взрослой самки крысы редко бывает лордоз, если в это время у нее нет требуемого уровня определенных гормонов, Поведение нормальных женщин было проверено в присутствии нормальных мужчин сразу после введения бензоата эстрадиола и прогестерона (EB + P). Точно так же поведение мужчин было проверено с восприимчивыми женщинами после введения TP мужчинам.

Независимо от того, каков был генетический пол животного и каков был источник половых гормонов, у крыс, у которых был достаточный уровень андрогена в первые несколько дней жизни, было значительно больше интромиссий или действий, подобных вторжениям у взрослых, и было обнаружено гораздо более низкий уровень лордоз, чем у животных, у которых не было андрогена в крови. Эти данные полностью соответствуют двум общим положениям выше.

Поскольку развитие периферических структур — полового члена и клитора — зависит от наличия гормонов, интерпретация их раннего влияния на поведение мужчин встречала определенные трудности. В некоторых экспериментах присутствие андрогенов в раннем периоде жизни не влияло на частоту клеток (без интромиссии); однако теперь очевидно, что, хотя периферические факторы часто играют роль, все наблюдаемые различия не могут быть связаны с ними. Уровень гормонов в раннем возрасте также влияет на центральную нервную систему.

Время чувствительного периода отличается у разных млекопитающих. У лабораторных крыс, мышей и хомяков это время приходится на послеродовой период, а у морских свинок и макак-резусов — на дородовой период, Клеменс связывает чувствительный период у разных видов грызунов со временем дифференциации развивающихся гонад в яички. и яичники.

Было показано, что раннее влияние гормонов обнаруживается у многих млекопитающих, в том числе у макак-резусов. Исследования по дифференциации пола у людей обобщены в обзоре Мони и Эрхарта. Поскольку по этическим причинам невозможно экспериментировать с такими людьми, как Уэйлен и Эдвардс, исследователи интересовались тремя клиническими синдромами, два из которых связаны с воздействием на женщин гормонов с маскулинизирующим эффектом.

В случае гермафродитизма, вызванного прогестином, который вводили матерям для поддержания беременности, в появлении дочерей были обнаружены мужские особенности. Естественно, это использование прогестина было прекращено, как только этот эффект был обнаружен. Адреногенитальный синдром — это наследственное заболевание, при котором надпочечники выделяют андрогены у женщин. Во время феминизации яичек люди с генетически мужским полом производят нормальное количество андрогенов, но ткани-мишени не реагируют на них. из-за недостатка одного фермента. В развитии личности людей с такими расстройствами жизненный опыт имеет решающее значение. Человек, который был соответственно воспитан как мужчина или как женщина и которому были даны надлежащие гормоны, а также помог с соответствующими протезами, приспосабливается к тому, кем он был воспитан, независимо от истинного генетического пола. В этом отношении люди отличаются от большинства животных.

В то же время Мони и Эрхарт выявили у женщин с адреногенитальным синдромом и гермафродитизмом, вызванным прогестином, ряд тонких признаков того, что эти пациенты в пренатальном периоде подвергались воздействию гормонов с андрогеноподобным эффектом. Такие женщины демонстрировали более высокую, чем обычно, частоту поведения, связанного с культурными навыками, которые более характерны для мужчин (например, повышенный интерес к работе вне дома, уделение большего внимания карьере, чем браку, и предпочтение брюк юбкам).

Было показано, что в поведении грызунов изменения, связанные с перинатальным действием гормонов, зависят, по меньшей мере, частично от изменений в центральной нервной системе. Как уже упоминалось, у самцов и самок крыс половой диморфизм в структуре преоптической области мозга может быть связан с наличием или отсутствием гормонов в перинатальном периоде. Имплантация андрогена в вентромедиальное ядро гипоталамуса новорожденных щенков крысы влияет на дифференциацию пола значительно сильнее, чем его имплантация в другие части мозга. Харт обнаружил, что кастрация в неонатальном периоде вызывает снижение половых рефлексов у позвоночных самцов крыс.

Заключение

Нормальное существование человеческого организма и здоровья в целом зависит от многих факторов, из которых важны биологически активные вещества. Их концентрация, а также само присутствие в организме влияет на состояние человека и функционирование его органов и систем.

В своей работе я постарался подробно рассмотреть этот вопрос. Касаясь влияния витаминов, ферментов и гормонов на организм. Вызывает заболевания с их избытком или дефицитом, стараясь обратить внимание также на регулирование их потребления.

Пытаясь использовать самое большое количество современной литературы и исследований за последние годы, я узнал много новой информации в этой области биологии. И поэтому она поделилась этим в своей работе.

Невозможно отрицать важность этих биологически активных веществ для человека. Живая клетка не может существовать без ферментов, витаминов и гормонов. Трудно представить, что они могут регулировать все процессы в организме и имеют такое значение для физиологии. Находясь в небольших количествах, они обеспечивают полноценную работу органов и систем. Ни один процесс в организме не обходится без участия определенных биологически активных веществ. Например, ферменты — белковые катализаторы способны не только осуществлять самые удивительные превращения веществ, но и делать это чрезвычайно быстро и легко при обычных температурах и давлениях.

Нормальному двадцатипятилетнему мужчине нужно 70 граммов белка, но только 0,0016 грамма витамина в день. Для нормальной функции щитовидной железы достаточно 0,0001 г йода в день. Одна молекула фермента может быть вовлечена в обработку 1 000 000 молекул субстрата, прежде чем фермент нуждается в обновлении.

В настоящее время медицина активно занимается изучением биологически активных веществ, проводится множество экспериментов, изучается взаимосвязь этих веществ друг с другом и их влияние на организм человека. Многие ученые уверены, что в ближайшем будущем, благодаря этим веществам, можно подвергнуть человека воздействию многих заболеваний, повысить работоспособность организма и даже победить старение.

Подводя итог, хочу сказать, что: современная наука рассматривает витамины, ферменты и гормоны как важное средство общей первичной профилактики заболеваний, повышения эффективности и замедления процесса старения.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназачен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Источник