Стероид — Arc.Ask3.Ru

Стероид Структура и функции стероидов Стероиды состоят из четырех слитых колец: A, B, C и D.   Выполняют две основные функции: […]

Стероид

  • Структура и функции стероидов

    • Стероиды состоят из четырех слитых колец: A, B, C и D.  
    • Выполняют две основные функции: компоненты клеточных мембран и сигнальные молекулы.  
    • Примеры: холестерин, половые гормоны, анаболические стероиды, кортикостероиды.  
  • Производство и классификация

    • Производятся из стеринов ланостерина или циклоартенола.  
    • Ланостерин и циклоартенол получают из тритерпенового сквалена.  
    • Стероиды названы в честь холестерина.  
  • Номенклатура и функциональные группы

    • Гонан (циклопентанопергидрофенантрен) — ядро всех стероидов.  
    • Стероиды различаются по функциональным группам и степени окисления колец.  
    • Стерины — формы стероидов с гидроксильной группой в третьем положении.  
  • Примеры стероидов

    • Тестостерон, холевая кислота, дексаметазон, ланостерин, прогестерон, медрогестон, β-ситостерин.  
    • Стероиды могут варьироваться по количеству метильных групп, функциональным группам и конфигурации.  
  • Соглашение об именовании

    • Производные стероидов имеют специфические названия, такие как прегнан, андростан.  
    • Функциональные группы обозначаются суффиксами или префиксами.  
    • Буквы α и β обозначают стереохимию в хиральных центрах.  
  • Ненасыщенные и насыщенные стероиды

    • Ненасыщенные атомы углерода обозначаются заменой -ane на -ene.  
    • Насыщение достигается добавлением префикса «дигидро-«.  
    • Δ5-стероиды имеют двойную связь между атомами углерода 5 и 6, Δ4-стероиды — между 4 и 5.  
  • Суффиксы и префиксы

    • Суффиксы -ol и -one обозначают гидроксильную и оксогруппы соответственно.  
    • Суффиксы -диол и -триол обозначают две или три гидроксильные группы.  
    • Суффиксы -дион и -трион обозначают две или три оксогруппы.  
  • Правила номенклатуры

    • Конечная буква «е» в названии родительской структуры опускается перед гласной.  
    • Пример: «5α-прегнан-17α-ол-3,20-дион».  
  • Терминология и номенклатура

    • Термин «11-насыщенный кислородом» относится к присутствию атома кислорода в углероде 11.  
    • Термин «оксигенированные» используется с 1950-х годов.  
    • В химической номенклатуре приставка «окси» ассоциируется с эфирными функциональными группами.  
    • Рекомендации Объединенной комиссии по биохимической номенклатуре 1989 года не рекомендуют использовать приставку «кето» для названий стероидов.  
  • Распространение и функции стероидов

    • Стероиды присутствуют во всех сферах жизнедеятельности, включая бактерии, архей и эукариот.  
    • У эукариот стероиды содержатся в грибах, растениях и животных.  
    • Стероиды являются неотъемлемой частью клеточных мембран эукариот, помогая поддерживать их целостность.  
    • Во время эукариогенеза стероиды, вероятно, играли роль в приобретении митохондрий.  
  • Грибковые стероиды

    • Грибковые стероиды включают эргостеролы, участвующие в поддержании целостности клеточной мембраны грибов.  
    • Эргостерин аналогичен холестерину и фитостеролам, содержится в клеточных мембранах животных и растений.  
    • Эргостерин отвечает за содержание витамина D в грибах.  
  • Растительные стероиды

    • К растительным стероидам относятся стероидные алкалоиды, сердечные гликозиды, фитостеролы и брассиностероиды.  
  • Животные стероиды

    • Стероиды животного происхождения включают соединения позвоночного и насекомого происхождения.  
    • Примеры позвоночных включают стероидные гормоны и холестерин.  
    • Стероидные гормоны включают половые гормоны, кортикостероиды и анаболические стероиды.  
  • Типы стероидов

    • Основные классы стероидных гормонов включают кортизол, альдостерон, прогестерон, тестостерон и эстрадиол.  
    • Дополнительные классы включают нейростероиды, желчные кислоты, аминостероидные нервно-мышечные блокаторы, стероидные антиандрогены, ингибиторы стероидогенеза, мембранные стерины и токсины.  
  • Структура стероидов

    • Стероиды могут быть классифицированы по количеству атомов углерода: С18-стероиды, С19-стероиды и С21-стероиды.  
    • Секостероиды образуются в результате расщепления стероидных колец.  
    • Норстероиды и гомостероиды образуются на стадиях биосинтеза.  
  • Биологическое значение

    • Стероиды и их метаболиты функционируют как сигнальные молекулы и компоненты клеточных мембран.  
    • Стероиды снижают текучесть мембран и являются высококонцентрированными запасами энергии.  
    • Стероиды играют роль при ряде заболеваний, включая рак предстательной железы.  
  • Биосинтез и метаболизм

    • Сотни стероидов производятся из ланостерола или циклоартенола.  
  • Биосинтез стероидов

    • Ланостерин и циклоартенол образуются из сквалена.  
    • Биосинтез стероидов у животных уникален и мишеней для антибиотиков.  
    • Метаболизм стероидов у человека регулируется статинами.  
  • Мевалонатный путь

    • Начинается с ацетил-КоА и заканчивается диметилаллилдифосфатом и изопентенилдифосфатом.  
    • DMAPP и IPP образуют сквален, который затем циклизуется в ланостерин.  
    • Ланостерин может быть преобразован в другие стероиды.  
  • Стероидогенез

    • Стероидогенез происходит из холестерина и включает прогестагены, кортикостероиды, андрогены и эстрогены.  
    • Прогестагены являются предшественниками всех стероидов.  
    • Кортизол, кортикостерон и альдостерон вырабатываются в коре надпочечников.  
    • Эстрадиол, эстрон и прогестерон вырабатываются в яичниках и плаценте.  
    • Тестостерон вырабатывается в яичках и коре надпочечников.  
  • Альтернативные пути

    • В растениях и бактериях используется немевалонатный путь.  
    • При заболеваниях могут быть задействованы альтернативные пути.  
  • Катаболизм и выведение

    • Стероиды окисляются ферментами-оксидазами.  
    • Стероидные гормоны выводятся с мочой.  
  • Выделение, определение структуры и методы анализа

    • Методы выделения включают экстракцию, осаждение, адсорбцию, хроматографию и кристаллизацию.  
    • Определение структуры включает ЯМР и кристаллографию.  
    • Методы анализа включают ЖХ-МС.  
  • Химический синтез

    • Микробный катаболизм фитостерола приводит к образованию стероидов.  
    • Модификации выполняются с использованием органического синтеза и биотрансформации.  
  • Прекурсоры и полный синтез

    • Полусинтез начинается с холестерина, фитостеролов или сапогенинов.  
    • Полный синтез экономически выгоден для некоторых стероидов.  
  • Награды за исследования

    • Нобелевские премии за исследования стероидов присуждались с 1927 по 1975 год.  

Полный текст статьи:

Стероид — Arc.Ask3.Ru

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх