10300 0

A szomatotropin és más emberi hormonok bioszintézise

A hormon fajspecifikus, azaz az inzulinnal ellentétben az állati növekedési hormonoknak nincs aktivitásuk az emberi szervezetben. Ezért az agyalapi mirigy törpeségének egyetlen gyógymódja az agyalapi mirigy hormon, amelyet a holttestekből izolálnak. Tanulmányok kimutatták, hogy a szomatotropin intramuszkuláris injekciójával 10 mg/1 testtömeg-kg dózisban egy éven keresztül, heti három injekció évente körülbelül 8-18 cm-rel növeli a növekedést.

A négy-öt éves beteg gyermekek folyamatos kezelés mellett a pubertás koráig (14-16 évesek) felzárkóztak a növekedésbe társaikkal. Ha figyelembe vesszük, hogy egy holttestből 4-6 mg szomatotropin nyerhető, akkor megérthetjük, hogy ennek a betegségnek a kezelése természetes szomatotropinnal teljesen reménytelen. A gyógyszer hiánya mellett egyéb problémák is társultak a holttestből izolált hormon heterogenitásához.

Fennállt annak a veszélye is, hogy az agyalapi mirigy anyagát lassan fejlődő vírusok fertőzték meg. Az ilyen vírusok lappangási ideje szokatlanul hosszú, ezért a gyógyszert kapó gyermekeknek sok éves orvosi felügyeletre volt szükségük.

A speciálisan kialakított baktériumsejtekben szintetizált emberi növekedési hormonnak nyilvánvaló előnyei vannak: nagy mennyiségben kapható, készítményei biokémiailag tiszták és vírusfertőzéstől mentesek.

A (191 aminosavból álló) szomatotropin bioszintézisét speciálisan az Escherichia coli alapú baktériumok segítségével a Genentech végezte. Mivel a DNS mRNS szintézise során olyan gént kapunk, amely egy szomatotropin prekurzort kódol, amely nem hasad fel a baktériumsejtekben, és így aktív hormont képez, így jártunk el: az 1. szakaszban az mRNS kétszálú DNS-másolata. klónozták, és restrikciós endonukleázokkal emésztve olyan szekvenciát kaptak, amely a hormon teljes aminosavszekvenciáját kódolja, kivéve az első 23 aminosavat. Ezután klónozott egy szintetikus polinukleotidot, amely megfelel az 1-től 23-ig terjedő aminosavaknak. Ezután a két fragmentumot egyesítették, és E. coli plazmidba „hangolták”, majd a baktériumsejtek elkezdték szintetizálni ezt a hormont.

1980-ra befejeződtek a gyógyszer és a toxicitási tesztek klinikai próbái, és tömeges kísérleteket kezdtek el végezni a pubertás korához közeli gyermekeken. Az eredmények biztatóak voltak, és 1982 óta kezdték ipari méretekben előállítani a szintetikus növekedési hormont.

Egy másik hormont, a β-endorfint, egy 31 aminosavból álló agy opiátot szintetizáltak genetikailag módosított E. coli sejtekben. 1980-ban Shine ausztrál tudós és Fettes, Lan és Baxter amerikai tudósok sikeresen klónozták a β-endorfint kódoló DNS-t E. ooli sejtekben, és megkapták ezt a polipeptidet a β-galaktozidáz enzimmel fúziós fehérjeként. Első lépésben a β-endorfint kódoló mRNS reverz transzkripciója eredményeként kapott DNS-fragmenst klónoztak, majd a β-galaktozidáz gén mögé inszertálták az E. coli plazmidba, miközben β-ból álló hibrid fehérjét kaptak. galaktozidáz és - endorfin; továbbá a β-galaktozidáz enzimatikusan hasított, így biológiailag aktív β-endorfint kaptunk.

Interferonok beszerzése

Az interferont először 1957-ben szerezték be a London melletti National Institute for Medical Research-ben. Ez egy olyan fehérje, amely nagyon kis mennyiségben szabadul fel állati és emberi sejtekből, amikor a vírusok bejutnak a szervezetbe, és az ellenük való küzdelmet célozzák. Az első vizsgálatok kimutatták az interferon magas biológiai aktivitását az influenza, a hepatitis és még a rák kezelésében is (elnyomja a kóros sejtek szaporodását).

Az interferon, akárcsak a szomatotropin, fajspecifikus: az állati interferonok inaktívak az emberi szervezetben, sőt ki is utasítják őket.

Az emberi szervezet többféle interferont termel: leukocita (a), fibroblaszt (P) és immun (y) (T-limfocita).

A természetes interferonokat emberi vérből nyerik rendkívül alacsony hozammal: 1978-ban a helsinki Központi Egészségügyi Laboratóriumban (akkor a leukocita-interferon gyártásában világelső volt) 50 ezer literből 0,1 g tiszta interferont nyertek. vér.

Az interferonok kinyerésének folyamata alapvetően azonos volt a tenyészetekben növesztett és interferont képező összes sejttípus esetében. A vérsejteket megfertőztük Sendai vírussal, és 24 óra elteltével szupercentrifugán szűrtük. A felülúszó nyers interferon készítményt tartalmazott, amelyet kromatográfiás tisztításnak vetettünk alá.

A gyógyszer ára nagyon magas volt - 400 g interferon 2,2 milliárd dollárba került. Gyógyszeres felhasználásának ígérete (többek között négy rákfajta ellen) azonban szükségessé tette, hogy új utak keresését végezzék el, elsősorban génsebészet segítségével.

1980 januárjában a humán interferont genetikailag módosított E. coli sejtekből nyerték ki. E módszerek kezdeti nehézsége az volt, hogy az interferon mRNS még a vírusfertőzés által stimulált leukocitákban is kevés volt, és a hozamok nagyon alacsonyak voltak: baktériumsejtenként 1-2 interferon molekulát jelentettek.

1981-ben a Genentech cégnek sikerült megterveznie a γ-interferont kódoló rekombináns DNS-t, és bejuttatni a baktériumok, élesztőgombák, sőt emlőssejtek genomjába, és képesek lettek nagy hozammal interferon szintetizálására - 1 liter élesztősejttenyészet tartalmazott. 1 millió egység interferon (egy egység interferon olyan mennyiségnek felel meg, amely a tenyészetben lévő sejtek 50%-át megvédi a vírusfertőzéstől). Az eljárást a következőképpen hajtották végre: a kutatók mRNS-molekulák keverékét izolálták emberi limfocitákból, megkapták a megfelelő DNS-másolatok molekuláit, és bejutottak az E. coli sejtekbe. Ezután az interferont termelő baktériumokat választottuk ki.

Immunogén készítmények és vakcinák beszerzése

Az oltások az orvostudomány egyik legjelentősebb vívmánya, felhasználásuk gazdasági szempontból is rendkívül hatékony. Az elmúlt években a vakcinák fejlesztése kiemelt figyelmet kapott. Ennek az az oka, hogy eddig nem sikerült rendkívül hatékony oltóanyagot beszerezni számos gyakori vagy veszélyes fertőző betegség megelőzésére.

A vakcinák iránti megnövekedett érdeklődés azután támadt, hogy a kórokozó mikroorganizmusok szerepe a korábban nem fertőzőnek tekintett betegségek kialakulásában kiderült. Például gyomorhurut, gyomor- és nyombélfekély, rosszindulatú májdaganatok (hepatitis B és C vírusok).

Ezért az elmúlt 10-15 évben számos ország kormánya megkezdte az alapvetően új vakcinák intenzív fejlesztését és gyártását célzó intézkedéseket.

A ma használatos vakcinák a következő típusokra oszthatók, az előállításuk módszerétől függően:
- élő attenuált vakcinák;
- inaktivált vakcinák;
- mikroorganizmusok (fehérjék vagy poliszacharidok) tisztított összetevőit tartalmazó vakcinák;
- géntechnológiával előállított mikroorganizmus-komponenseket tartalmazó rekombináns vakcinák

A rekombináns DNS-technológiát új típusú élő, gyengített vakcinák létrehozására is használják, amelyek a kórokozó virulens fehérjéit kódoló gének irányított mutációjával érik el az attenuációt. Ugyanezt a technológiát alkalmazzák élő rekombináns vakcinák előállítására is úgy, hogy immunogén fehérjéket kódoló géneket injektálnak élő, nem patogén vírusokba vagy baktériumokba (vektorokba), amelyeket emberbe injektálnak.

A DNS-vakcinák alkalmazásának elve az, hogy egy kórokozó mikroorganizmus immunogén fehérjéit kódoló géneket tartalmazó DNS-molekulát juttatnak be a páciens szervezetébe. A DNS-vakcinákat másképpen génnek vagy genetikainak nevezik.

DNS-vakcinák előállításához egy mikroorganizmus immunogén fehérje termelését kódoló gént egy bakteriális plazmidba inszertálnak. Az oltófehérjét kódoló gén mellett a plazmidba olyan genetikai elemeket is beépítenek, amelyek szükségesek e gén expressziójához („bekapcsolásához”) eukarióta sejtekben, beleértve az embert is, a fehérjeszintézis biztosítása érdekében. Ezt a plazmidot bevisszük a tenyészetbe bakteriális sejtek hogy több példányt kapjon.

Ezután a plazmid DNS-t izolálják a baktériumokból, megtisztítják más DNS-molekuláktól és szennyeződésektől. A tisztított DNS-molekula vakcinaként szolgál. A DNS-vakcina bevezetése biztosítja az idegen fehérjék szintézisét a beoltott szervezet sejtjei által, ami a megfelelő kórokozóval szembeni immunitás későbbi kialakulásához vezet. Ugyanakkor a megfelelő gént tartalmazó plazmidok nem integrálódnak az emberi kromoszómák DNS-ébe.

A DNS-vakcinák számos előnnyel rendelkeznek a hagyományos vakcinákkal szemben:
- hozzájárulnak a vírusfehérjék natív molekulája elleni antitestek termeléséhez;
- hozzájárulnak a citotoxikus T-limfociták termeléséhez;
- szelektíven befolyásolhatja a T-limfociták különböző alpopulációit;
- hozzájárulnak a hosszú távú immunitás kialakulásához;
- megszünteti a fertőzés veszélyét.

L.V. Timoscsenko, M.V. Chubik

Számos nem peptid és kis molekulatömegű peptid hormon kémiai szintézisére fejlesztettek ki módszereket. A polipeptid- és fehérjehormonokat szarvasmarhák belső elválasztású mirigyeiből történő extrakcióval izolálják. Egyes hormonok (köztük az inzulin és a növekedési hormon) előállítására a géntechnológia elvein alapuló technikát fejlesztettek ki. Ehhez egy adott hormon szintéziséért felelős gén bekerül a baktériumok genomjába, amelyek aztán képesek lesznek szintetizálni ezt a hormont. Mivel a baktériumok aktívan szaporodnak, rövid időn belül meglehetősen felhalmozódhatnak jelentős mennyiségben a kívánt hormon.

A hormonok terápiás célú felhasználása a gyakorlati orvoslás egyik területe. A hormonokat széles körben használják az endokrin rendszer rendellenességeivel járó betegségekben: egy vagy másik hormon (például inzulin) hiányával vagy hiányával a szervezetben; egy adott mirigy működésének fokozására vagy elnyomására. Tehát az agyalapi mirigy hormonok felhasználhatók a perifériás endokrin mirigyek - a mellékvesekéreg és a pajzsmirigy - munkájának serkentésére. A hormonokat széles körben használják a szülészetben és a nőgyógyászatban, például az oxitocint a szülési aktivitás fokozására használják. A szteroid nemi hormonokat vagy analógjaikat használják a nemi szervek megsértésére, fogamzásgátlóként stb. Gyulladásos folyamatokban, allergiás betegségekben, reumás ízületi gyulladásban és számos más betegségben a mellékvesekéreg hormonjait alkalmazzák.

45. Biokémia idegrendszer. A memória kémiai mechanizmusai.

Az agy képessége a viselkedés szabályozására és a mentális tevékenység végzésére, vagyis az élőlény azon képessége, hogy felfogja a körülötte lévő valóságot és alkalmazkodjon ahhoz, hogy utódokat szaporítson, támogassa a nemzetség létezését stb. Ennek eredményeként arra a következtetésre juthatunk, hogy az élőlények mentális tevékenységének hátterében álló molekuláris jelenségek az evolúciós folyamat alapvető és szerves részét képezik.

A memória nem koncentrálódik egy, szigorúan lokalizált agyterületre, például a látás- vagy hallásközpontokra. A memória szubsztrátja a neuronok. A megismerés mint folyamat tükröződik az agyi neuronok kémiájában, és megnyilvánul például az RNS uridintartalmának változásában, a DNS-metiláció mértékében, a sejtmagok komplex fehérjéinek foszforilációjában, új fehérjék, neurotranszmitterek szintézisében. , RNS és más biológiailag aktív molekulák. A biológiai memória három formáját szokás megkülönböztetni: genetikai(hordozója a DNS), immunológiai(beleértve a genetikai, de magasabb szintű) ill neurológiai. A memória utolsó formája a legösszetettebb, feltételesen fel van osztva rövid időszakés hosszútávú formák. A rövid távú memória az információs impulzusok neuronok zárt körein keresztül történő keringésén alapul. A hosszú távú memória fehérjék bevonása körülbelül 10 perccel az információ sejtbe érkezése után történik, és az RNS, specifikus fehérjék célzott szintéziséből és új szinaptikus kapcsolatok létrehozásából áll; a folyamat eredményeként szintetizált biológiailag aktív molekulák jelentik az információ tárházát a szervezetben.

46. ​​Az idegrendszer biokémiája. Az érzések kémiája. Ízlésérzék.

Minden érzet olyan kémiai jelenségeken alapul, amelyek meghatározzák a központi idegrendszer neuronjainak aktivitását.

Ízlésérzék. Példa erre az ízérzékelés kemorecepció. Egy felnőtt nyelv körülbelül 9000 ízlelőbimbót tartalmaz, amelyek mindegyike 50-100 speciális közvetítő sejtből áll, amelyek neuronokhoz kapcsolódnak, és felelősek a különféle anyagok által okozott négy alapvető ízérzés (édes, sós, savanyú és keserű íz) érzékeléséért.

Bármilyen ízű anyag megnyilvánulásához szükséges feltételek a következők: kellően jó vízoldhatóság és bizonyos térbeli elrendezés jelenléte az atomok molekulájában, amelyek kifejezett donor-akceptor tulajdonságokkal rendelkeznek.

Felelős valamiért édes íz molekulák töredékeit nevezzük glükoforok. Feltételezzük, hogy a glükofor szerkezete megfelel a közvetítő sejt receptorfehérje szerkezetének. Amikor egy „édes” molekula kölcsönhatásba lép (főleg hidrogénkötéseken keresztül) a megfelelő fehérjegyökökkel, szupramolekuláris szerkezete megváltozik. Az így létrejövő jel a közvetítő sejttől a hozzá kapcsolódó neuronhoz, majd az idegsejtek rendszerén keresztül az agyba kerül. Jelenleg a glükoforok szerkezeti és funkcionális szerveződésének számos modelljét javasolták.

Ezeket a követelményeket leginkább a fruktózmolekula ciklikus formája elégíti ki, melynek ízét a cukor közül a legédesebbnek érezzük. A szacharóz másfélszer édesebb, mint a glükóz, ami valószínűleg annak köszönhető, hogy molekulájában két glükofor található, amelyek orientációja előnyösebb, ha egyszerre két receptorral lép kölcsönhatásba. A keményítő, bár sok glükofort tartalmaz, nem ad édes ízt, mivel polimer molekulaláncának nagy mérete nem teszi lehetővé, hogy az egyes glükózmaradékok megközelítsék a receptorokat és kialakítsák a kívánt szerkezetet. Az édes ízt a többértékű alkoholok (etilénglikol, glicerin, szorbit), valamint számos α-aminosav molekulái okozzák.

Savanyú íz különböző savak (például ecetsav, szénsav vagy foszforsav) disszociációja során keletkező hidrogénionok jelenléte miatt, amelyeket italokhoz, például kólához adnak az íz javítása érdekében. Úgy gondolják, hogy a nyelv oldalsó részén található ízlelőbimbók nagyszámú karboxilcsoportot (-COO ~) tartalmaznak, amelyek a szájüreg pH-ján ionizálódnak. Savas környezetben a sav-bázis egyensúly a fehérje protonált formájának (-COOH) kialakulása felé tolódik el. Ennek eredményeként megváltozik a fehérje felületének teljes töltése és szupramolekuláris szerkezete. A fehérjemolekulák alakjának megváltozása az idegi áramkörökön keresztül megfelelő jelet indít az agyba.

keserű íz gyakran a nitrogéntartalmú szerves anyagok - alkaloidok jelenléte miatt, amelyek általában mérgezőek, és az emberben, valószínűleg az evolúció folyamatában, kialakult az íz alapján történő kimutatás képessége. Ahhoz, hogy egy anyag keserű ízt mutasson, a következő feltételek szükségesek: vízben való oldhatóság, bizonyos sorrendben orientált több amino- vagy nitrocsoport jelenléte a molekulában. Ez kiváló példa arra, hogyan enyhe változások a molekulák szerkezetében drasztikus változásokat okozhat íztulajdonságaikban.

A keserű anyagok aperitifekhez való hozzáadása serkenti a nyál kiválasztását, ami hozzájárul a bejövő termékek emésztéséhez (a kezdetleges időkben a nyálfolyás a szervezet védekező reakciója volt a méreggel szemben, amelynek általában keserű íze volt). Ilyen anyagok például a kinin, amelyet italokhoz, például tonikhoz adnak.

Égő , fűszeresés hideg íz a fájdalom kémiai modellezésének változatai. Sok fűszer serkenti a fájdalom idegsejtek végződését a szájban, amelyek egy vékony szálon keresztül továbbított jelrendszer szerint ("gyors" fájdalom)és vastag (" lassú» fájdalom) az idegrostok információt szállítanak az agyba. Az ilyen jelekre válaszul az agysejtek neurotranszmittereket szintetizálnak - fájdalomcsillapítók peptid természet: endorfinok és enkefalinok.

Az égető ízt számos alkaloid okozza, mint például a piperin (a fehér és fekete bors hatóanyaga), a kapszaicin (a piros és zöldpaprikában található):

A fűszeres ételek elfogyasztása után tapasztalt kellemes érzés annak tulajdonítható, hogy ezek a vegyületek serkentik a nyugtató endorfinok termelődését az agysejtekben.

Az olyan vegyületek, mint például a mentol okozta hideg érzés a szájban, hogy ezeknek az anyagoknak a molekulái ugyanazon fehérjereceptorok „kulcsai”, amelyek konformációjuk megváltoztatásával reagálnak a hőmérséklet csökkenésére. A mentol molekulákkal kölcsönhatásba lépve az ilyen receptorok magasabb hőmérsékleten aktiválódnak, és jelet indítanak el a megfelelő agyi neuronokban. Ennek eredményeként mentol jelenlétében a meleg tárgyakat a szájüregben az emberi test központi idegrendszere hidegnek érzékeli.

A japán tudósok legújabb tanulmányai egy speciális receptor jelenlétét mutatták ki "elmék" felelős az ízért húsétel. Két fehérjemolekulából áll, amelyek közül az egyik reagál a keserűre és az édesre is. Az emberi umami receptor a legérzékenyebb a glutaminsavra, amelynek nátriumsóját régóta használják fűszerként.

47. Az idegrendszer biokémiája. Az érzések kémiája. Szaglóérzék.

Szaglóérzék. Példa erre a szaglás is kemorecepció. Az emberi szaglószervek sokkal érzékenyebbek, mint az ízlelő szervek. Munkájukat 50 millió fehérjereceptor biztosítja, amelyek az orrhám kb. 5 cm 2 -es területén helyezkednek el. Ezek a receptorok nyitott idegvégződések. A szaglás az egyik legősibb és legprimitívebb érzékszerv, melynek segítségével a központi idegrendszer közvetlen kapcsolatban áll a külvilággal. Ezenkívül a kemorecepció során fellépő folyamatok szorosan kapcsolódnak a limbikus rendszerhez - az érzelmek irányításának központjához. Ez magyarázza a szagok erőteljes, gyakran tudat alatti hatását az emberi állapotra.

Szagú molekulák ozmoforok szigorúan meghatározott szerkezetűnek kell lennie, illékonynak kell lennie és oldható fehérjék, szénhidrátok és elektrolitok vizes oldatában, amely lefedi az orr idegvégződéseit. Az ozmofor kölcsönhatásba lép egy specifikus fehérjefragmenssel,

megváltoztatja a felépítését, és ezáltal serkenti a jelet az agyba. Úgy tűnik, ebben az esetben is működik a billentyűzár. De végrehajtásának sajátossága és sokfélesége nagyon nagy. Megállapították, hogy legalább 30 különböző típusú receptorfehérje létezik a szaglóhámban.

A megfelelő jel elindításához elegendő, ha a receptor aktív centrumának szerkezete megfelel akár az ozmofor molekula egy részének tér-kémiai szerkezetének. Ha az ozmofor molekula kellően rugalmas, akkor több receptorfehérjével kölcsönhatásba léphet, és vegyes szagérzetet kelthet. Amíg a receptor aktív központját az ozmofor molekula foglalja el, addig más molekulák nem tudnak megfelelő komplexet alkotni ezzel a receptorral, és az orrüreg szaglása megszűnik.

Az ozmofor molekulák szerkezetének tulajdonságaira gyakorolt ​​hatását a következő példák segítségével értékelhetjük. A benzaldehid a hidrogén-cianidhoz hasonlóan keserű mandulaszagot okoz. A feniletanál, amely molekulaszerkezetében kis mértékben különbözik a benzaldehidtől, jácintszagot okoz.

A gyümölcsökben a hosszú szénláncú zsírsavak lebontása során keletkező, körülbelül hét szénatomot tartalmazó észterek jellemzően gyümölcsös illatúak, a fokhagyma és a hagyma csípős illatáért a kénvegyületek felelősek, mint a diallil-szulfid. Érdemes a növényt levágni, azaz mechanikusan elpusztítani a sejteket, mivel az enzimek pillanatnyilag érintkezésbe kerülnek tartalmukkal és katalizálják a kéntartalmú aminosavak ezen vegyületek illékony molekuláivá történő átalakulását.

A növények alapvető illata illóolajok, amelyet gőzzel történő sztrippeléssel és extrakcióval nyernek, és olyan anyagokat tartalmaznak, amelyek molekulái főleg körülbelül 10 szénatomot tartalmaznak, és gyakran izoprén származékok - terpének. Az ilyen vegyületek mérsékelt illékonysággal és kellően sokféle szerkezettel rendelkeznek; valójában apró, aromás gumidarabkák.

48. Az immunrendszer biokémiája. Az antitestek kémiai természete.

Antitestek (immunglobulinok) - a B-limfociták felszínén membránhoz kötött receptorok formájában, a vérszérumban és a szövetfolyadékban pedig oldható molekulák formájában jelen lévő glikoproteinek speciális osztálya, amelyek nagyon szelektíven kötődhetnek meghatározott típusú molekulákhoz, amelyeket ezért antigéneknek nevezünk. Az antitestek a specifikus humorális immunitás legfontosabb tényezői. Az antitesteket az immunrendszer az idegen tárgyak, például baktériumok és vírusok azonosítására és semlegesítésére használja. Az antitestek két funkciót látnak el: antigénkötő és effektor (egyik vagy másik immunválaszt okoznak, például kiváltják a klasszikus komplement aktivációs sémát).

Az antitesteket a plazmasejtek szintetizálják, amelyek bizonyos B-limfocitákká válnak, válaszul az antigének jelenlétére. Minden egyes antigénhez speciális plazmasejtek képződnek, amelyek erre az antigénre specifikus antitesteket termelnek. Az antitestek úgy ismerik fel az antigéneket, hogy egy specifikus epitóphoz kötődnek – egy antigén felszíni vagy lineáris minosavláncának jellegzetes fragmentumához.

Az antitestek oligomer fehérjék. A mai napig körülbelül tíz különböző antitestcsoport ismeretes, amelyek közül a leggyakoribb csoportok az emberekben találhatók. IgG, IgA, IgM, IgDés IgE. Az immunglobulinok szerkezeti alapját négy polipeptidlánc alkotja, amelyek diszulfidhidak segítségével kapcsolódnak egymáshoz. Két nehéz lánc (láncok H) körülbelül 50 000 molekulatömegűek, egyenként 450-700 aminosavból és két könnyű láncból állnak. (láncok L) mindegyike körülbelül 200 aminosavból áll, és molekulatömege körülbelül 25 000. Az ilyen szerkezeteket általában monomereknek nevezik. Az elsődleges szerkezeti különbségek szerint a könnyű láncokat két típusra (χ és λ), a nehéz láncokat pedig öt típusra (α, γ, μ, δ, ε) osztják. A monomerben lévő nehéz lánc típusától függően az összes immunglobulin a fent felsorolt ​​több csoportba sorolható. Mindegyik csoport nagyszámú egyedi immunglobulint tartalmaz, amelyek elsődleges szerkezetükben különböznek egymástól.

Az emberi szervezet számos olyan anyagot termel, amelyek kellemes érzéseket okoznak: öröm, jó hangulat, eufória. A biokémikusok ezeket az anyagokat neurotranszmittereknek nevezik, mivel ezek felelősek az idegimpulzusok továbbításáért.

A köznyelvben azonban valamiért sokan örömhormonoknak nevezik a dopamint, a szerotonint és az endorfinokat.

Felmerül a kérdés – hogyan kaphat egy személy többet ezekből a „hormonokból”, és nem károsítja az egészségét?

Dopamin: Kedvenc

A dopamin az idegi impulzusok átvitelét végzi az agy mezolimbikus pályáján, amely felelős a megnyilvánulásért öröm. Minél magasabb a dopamin szintje, annál fényesebbek az érzések.

Senki sem tagadja meg magától az örömöket. Ezért az emberek hajlamosak megemelni a dopamin szintjét az agyban. Itt azonban nem minden olyan egyszerű.

A legegyszerűbb ötletnek az tűnik, hogy a dopamint vegyük gyógyszerként. De nem csak az idegimpulzusok továbbításáért felelős neurotranszmitter, hanem egy normális hormon is, amely befolyásolja a szív működését. A szívgyógyszereket pusztán élvezetből inni pedig rendkívül veszélyes.

De gyakoriak azok az anyagok, amelyek a mezolimbikus útvonal neuronjaiban dopamin termelését okozzák. Ez alkoholés nikotin. Ezenkívül a dohányfüst egyéb összetevői, valamint egyes gyógyszerek (pl. kokain) blokkolja a dopamin pusztulását, miután az elérte a kívánt hatást – és az agyban az élvezet szintje nő.

Az alkoholt, a nikotint és más drogokat azonban azért hívják így, mert egyéb súlyos egészségügyi következményekkel is járnak. Tehát az ebből eredő örömet túl magas áron vásárolják meg.

Emellett a már kialakult függőséggel járó stimulánsok elutasítása az ún törés ezért jobb, ha egyáltalán nem kezdi el.

Akkor mi marad? Ami örömet okoz. Például a dopamin erős felszabadulása szexet okoz egy szeretett személlyel. Körülbelül ugyanazt a hatást éri el a zene és bármilyen más kellemes tevékenység. Egyébként már a közelgő kellemes üzletre való gondolás is a dopamin felszabadulását okozza.

Szerotonin: élelmiszer és napelemek

Ha a dopamin az „örömhormon”, akkor a szerotonin a „hormon”. Jó hangulatot". A szervezetben való felszabadulása ahhoz vezet hangulat javításaés fokozott fizikai aktivitás. De a szerotonin hiánya depresszióhoz és depresszióhoz vezet.

Vannak olyan gyógyszerek, amelyek növelik a szerotonin szintjét a szervezetben. Az antidepresszánsok pontosan ezt teszik: blokkolják a szerotonin újrafelvételét a szinapszisokban, miután a szerotonin elvégezte a dolgát. De semmi esetre sem szabad orvosi rendelvény nélkül használni. Egyéni előjegyzés nélkül nagyon könnyen túlléphető az adag, a szervezetben lévő szerotonintöbblet akár halálhoz is vezethet.

Ezenkívül a dopaminnal ellentétben a szerotonin szintet többé-kevésbé biztonságosan meg lehet emelni, ha valami megfelelőt eszünk. Az a tény, hogy a szerotonin a triptofán aminosavból képződik a szervezetben, és ezért a termékek triptofánban gazdag(például étcsokoládé, dió, datolya és banán) némi érzelmi felemelkedéshez vezetnek. Egyfajta természetes antidepresszáns.

Azonban emlékeznie kell arra, hogy ezek a termékek magas zsír- vagy cukortartalmúak. Ezért nem érdemes csokoládét vagy kilogramm banánt enni a hangulat javítása érdekében. De fogyasztásra paradicsom, triptofánban is gazdag, nincsenek ilyen korlátozások.

Szerotoninszint növekedést okoz és édesség. Itt hosszabb a kémiai út az élelmiszertől az agyig: a szénhidrátok részeként szállított glükóz inzulin felszabadulását idézi elő a vérben, ami serkenti a fehérjék aminosavakra való bomlását a szövetekben, és ennek megfelelően növeli a vércukorszintet. triptofán a vérben.

De itt is van veszély. Először is, a szénhidráttöbblet túlsúlyhoz vezet. Másodszor pedig esély van az „édesszájú szindrómára”: a szervezet gyorsan megszokja, hogy az édesség a szerotoninszint emelkedéséhez vezet, és a depresszió bármilyen jele esetén a lehető legtöbb édességre van szükség. .

Ezen túlmenően, a szerotonin szintézise a szervezetben stimulált és "önmagától" - köszönhetően napfény. Sokan ezért mocorognak, ha éjszaka vagy télen. Ezért hasznos a vakáció nagy részét nem nyáron, amikor annyi nap van, hanem a felhős évszakban - késő ősszel és télen - kivenni. Menj el valahova, ahol még elég hosszú a nappal.

Csak ne barnulj le. A leégés és a melanoma túl magas árat jelent a túlzott szerotoninért, és még akkor is enyhe lehet, ha a strandlátogatáshoz kissé alacsony a hőmérséklet.

Endorfin - ajándék terhes nőknek

Az endorfinokat a szervezet a stressz hatására termeli, hogy csökkentse a fájdalmat. Az úgynevezett opiát receptorokhoz kötődve elnyomják a fájdalmat és okoznak eufória- egyfajta jutalom a testnek a fájdalomtól való megszabadulásért.

Sok gyógyszer ( ópium, például) - pontosan ugyanúgy működnek, nem ok nélkül nevezik a receptorokat opiátnak. Csak a gyógyszerek erősebbek, és van idejük először kapcsolatba lépni a receptorokkal.

Az opiátreceptorok mesterséges stimulálása azonban, mint a dopamin esetében, gyors és tartós függőséget okoz. És amint a mesterséges stimuláns eltűnik, a szervezetben problémák kezdődnek – mind a fájdalom, mind az eufória miatt. Kivált az úgynevezett elvonási szindróma: olyan tünetek megjelenése, amelyeket az anyag megszüntetett.

Hogy van-e a hogyan lehet növelni az endorfinokat a szervezetben anélkül, hogy károsítaná a szervezetet? Természetesen van. Először is, a biokémikusoknak az a véleménye, hogy a műalkotásokkal való érintkezés eufóriája és az orgazmus eufóriája endorfin jellegű.

Másodszor, kis mennyiségű endorfin termelődik közben mérsékelt a fizikai aktivitás . A test így készül fel a terhelésre, amit a testmozgás jelent. Az endorfinszint növeléséhez hosszú távú rendszeres testmozgás szükséges. Még egy ilyen kifejezés is létezik - "futó eufória" -, amely egy enyhe érzelmi felfutás állapota hosszú futás során. Ezért fuss, ugorj és táncolj kedvedre – a szó legigazibb értelmében.

Nos, és harmadszor, a természet minden nőnek ajándékot adott - a terhesség harmadik hónapjától kezdve az endorfinok bejutnak a véráramba. Szép bónusz!

Biológiai kémia Lelevich Vladimir Valeryanovics

A hormonok alkalmazása az orvostudományban

A hormonokat a belső elválasztású mirigyek alulműködésével (pótló terápia) a szervezet hiányának kompenzálására használják:

1. inzulin - cukorbetegségre;

2. tiroxin - alulműködéssel pajzsmirigy;

3. szomatotropin - agyalapi mirigy törpeséggel;

4. dezoxikortikoszteron - hipokorticizmus kezelésére;

5. mineralokortikoidok - Addison-kórban, hipokorticizmusban;

6. ösztrogén szerek - a petefészek elégtelen működésével járó kóros állapotokban, a megzavart szexuális ciklusok helyreállítására;

7. androgén gyógyszerek - herék alulműködésével, funkcionális rendellenességekkel a reproduktív rendszerben.

A hormonok tulajdonságainak felhasználása bizonyos betegségek kezelésére:

1. A glükokortikoidokat (kortizon, hidrokortizon) és analógjaikat (prednizolon, dexametazon stb.) allergiás és autoimmun betegségek (rheumatoid arthritis, reuma, kollagenózis, bronchiális asztma, dermatitisz) kezelésére, gyulladáscsökkentő és immunszuppresszív szerekként használják. az átültetett szervek kilökődésének elnyomása); sokk megelőzésére és kezelésére;

2. vazopresszin - diabetes insipidus esetén;

3. oxitocin - a szülés serkentésére;

4. kalcitonin - csontritkulással, törések késleltetett gyógyulásával, fogágybetegséggel;

5. parathormon - posztoperatív hypoparathyreosis miatti hypocalcaemiával;

6. glukagon - hipoglikémiával;

7. ösztrogén gyógyszerek és ezek kombinációi progesztinekkel - menopauzális szindrómában;

8. prosztaglandinok E - magas vérnyomásra, bronchiális asztmára, gyomorfekélyre, prosztaglandinok F - abortuszra, szülésre;

9. prolaktin (laktin) aktivitású gyógyszerek - elégtelen laktációval a szülés utáni időszakban.

Szintetikus hormonanalógok használata:

1. glükokortikoidok analógjai (lásd 2.);

2. a női nemi hormonok analógjai - orális fogamzásgátlók;

3. szintetikus ösztrogének (diethylstilbestrol és sinestrol) - prosztata daganatok kezelésére;

4. tesztoszteron szintetikus analógja (tesztoszteron - propionát) - emlődaganatok kezelésére;

5. anabolikus szteroidok - metilandroszténdiol, nerobolil, retabolil stb. (lásd fent).