Ciri steroid, struktur, fungsi, klasifikasi

Ciri steroid, struktur, fungsi, klasifikasi

The steroid Mereka adalah lipid (lemak) dan diklasifikasikan seperti itu kerana mereka adalah sebatian hidrofobik dan, oleh itu, mereka tidak larut dalam air. Tidak seperti lipid lain yang diketahui, steroid terdiri daripada nukleus 17 atom karbon yang dibentuk oleh empat cincin bersatu atau saling berkaitan, dinamakan dengan huruf A, B, C dan D, masing -masing.

Istilah "steroid" diperkenalkan oleh Callow pada tahun 1936 untuk merujuk kepada sekumpulan sebatian yang termasuk sterol, saponin, asid hempedu, hormon seks dan kardiotoksik.

Struktur Asas Steroid (Sumber: Hati di Wikipedia Jerman / Domain Awam, melalui Wikimedia Commons)

Beratus -ratus steroid terdapat dalam tumbuhan, haiwan dan kulat. Semua berasal dari molekul yang sama yang dipanggil cyclopentanoperhidrofenantreno, stterano atau "gonane". Molekul ini adalah yang menyediakan empat cincin, tiga daripadanya dibentuk oleh 6 karbon, masing -masing dipanggil cyclohexan (A, B dan C) dan yang terakhir dengan lima, Cyclopentano (D).

Kolesterol adalah steroid paling biologi. Ia adalah pendahulu vitamin D, progesteron, testosteron, estrogen, kortisol, aldosteron dan garam hempedu. Ia adalah sebahagian daripada struktur membran sel haiwan dan mengambil bahagian dalam sistem isyarat sel.

Steroid semulajadi adalah bahan yang disintesis oleh organisma hidup yang memenuhi pelbagai fungsi.

Dalam manusia, beberapa steroid adalah sebahagian daripada membran sel di mana mereka memenuhi fungsi yang berkaitan dengan tahap ketidakstabilan membran; Yang lain bertindak sebagai hormon dan yang lain mengambil bahagian dalam emulsi lemak dalam proses pencernaan.

Dalam tumbuhan steroid adalah sebahagian daripada membran, mengambil bahagian dalam pertumbuhan akar sisi, dalam pertumbuhan dan perkembangan pucuk dan berbunga.

Walaupun steroid tidak banyak dikaji dalam kulat, mereka adalah sebahagian daripada struktur membran mereka, hormon seks mereka dan faktor pertumbuhan. Dalam serangga, burung dan amfibia, steroid adalah sebahagian daripada hormon, membran dan beberapa racun.

[TOC]

Ciri -ciri steroid

Ketika bercakap mengenai steroid banyak orang menghubungkan mereka dengan bantuan ergogenik, perangkap atau kelebihan yang tidak adil. Persatuan ini ada kaitan dengan penggunaan jenis steroid untuk meningkatkan jisim otot yang digunakan secara meluas oleh atlet. Jenis steroid ini dipanggil "Steroid Anabolizing Androgen".

Walaupun steroid semulajadi ini dan beberapa sintetik memenuhi fungsi mempromosikan pertumbuhan dan perkembangan jisim otot rangka, steroid memenuhi banyak fungsi lain dan mempunyai penggunaan yang luas dalam bidang farmakologi.

Steroid digunakan sebagai anti -radang dalam proses yang mempengaruhi sendi, dalam rawatan antikanser sebagai premedikasi bersama dengan kemoterapi, ia adalah sebahagian daripada beberapa ubat yang digunakan untuk asma bronkial.

Kontraseptif oral adalah hormon steroid. Mereka digunakan secara tempatan untuk merawat echcema kulit, dll.

Penggunaan steroid juga penting dalam bidang perniagaan agribisnis kerana ia digunakan sebagai rooters, untuk menggalakkan pertumbuhan akar dan wabak. Mereka digunakan untuk mengawal berbunga dalam tanaman, dll.

Ia boleh melayani anda: klasifikasi makhluk hidup whittaker (5 kerajaan)

Struktur

Steroid berasal dari cyclopentanoperhydrofenantreno, yang mana beberapa kumpulan berfungsi dan rantai sampingan dalam karbon 17 ditambah. Kumpulan berfungsi adalah kumpulan hidroksil, metil, karboksil atau karbonil, antara lain. Dalam beberapa steroid pautan berganda ditambah.

Panjang dan struktur rantai sampingan membuat perbezaan antara steroid yang berbeza. Steroid yang mempunyai kumpulan berfungsi hidroksil (-OH) diklasifikasikan sebagai alkohol dan dipanggil "sterol".

Dari struktur asas esterano dengan empat cincin bersatu, tiga sikloheksans yang dinamakan dengan huruf A, B dan C dan siklopentano yang dilantik dengan huruf D, beratus -ratus struktur steroid semula jadi dan sintetik dibentuk.

Dalam manusia dari kolesterol, tiga kumpulan hormon disintesis: mineralocorticoids seperti aldosteron, glucocorticoids seperti kortisol, hormon seks seperti testosteron dan estrogen dan progestens seperti progesteron.

Kolesterol juga digunakan untuk sintesis vitamin D dan garam hempedu.

Fungsi

Steroid memenuhi fungsi yang sangat penting dan pelbagai. Kolesterol, sebagai contoh, menstabilkan membran sel dan mengambil bahagian dalam mekanisme isyarat sel. Steroid lain memenuhi fungsi hormon dan mengambil bahagian dalam proses pencernaan melalui garam hempedu.

Di dalam manusia, hormon steroid dilepaskan ke peredaran, di mana mereka diangkut ke organ "sasaran". Dalam organ -organ ini, molekul tersebut mengikat kepada reseptor nuklear, menyebabkan tindak balas fisiologi melalui peraturan ekspresi gen tertentu.

Ini adalah bagaimana steroid mengambil bahagian dalam peraturan karbohidrat dan metabolisme protein, dalam mengawal paras elektrolit darah dan osmolariti plasma.

Mereka mempunyai sifat anti -radang, ada yang dibebaskan sebagai tindak balas kepada tekanan, meningkatkan tekanan darah dan glukosa darah.

Steroid lain ada kaitan dengan sistem pembiakan wanita dan maskulin. Mengambil bahagian dalam pembangunan dan penyelenggaraan ciri -ciri seksual tersendiri setiap jantina, dan yang lain mempunyai fungsi tertentu semasa kehamilan.

Dalam struktur membran tumbuhan, dengan fungsi yang sama bahawa kolesterol perlu menstabilkan membran haiwan, terdapat phytosterols dan dalam membran kulat dan ragi filamen adalah ergosterol.

Steroid sayur yang paling penting (phytosterols) adalah: β-sithosterol, stigmasterol dan peasterol.

Dalam serangga, burung dan amfibia adalah steroid dalam membran mereka dan dalam struktur banyak hormon mereka dan dalam beberapa racun. Steroid juga merupakan sebahagian daripada struktur beberapa racun yang dihasilkan oleh kulat.

Jenis Steroid (Klasifikasi)

Struktur empat cincin Perperhydrofenantle Biasa.

Terdapat beberapa klasifikasi untuk steroid. Yang paling mudah dari semua kumpulan mereka menjadi dua jenis: semula jadi dan sintetik. Walau bagaimanapun, pada tahun 1950 klasifikasi telah dirancang berdasarkan bilangan atom karbon; Klasifikasi ini merangkumi 5 jenis:

  1. Colestans: Dengan 27 karbon, contoh: kolesterol
  2. Colanos: Dengan 24 karbon, contoh: asid kolik
  3. Kehamilan: Dengan 21 karbon, contoh: progesteron
  4. Androstanos: Dengan 19 karbon, contoh: testosteron
  5. Elens: Dengan 18 karbon, contoh: estradiol
Boleh melayani anda: Prion

Seterusnya, klasifikasi baru disusun yang mengambil kira bilangan atom karbon rantai sampingan dan kumpulan fungsional nombor karbon 17.

Klasifikasi ini merangkumi 11 jenis steroid, antaranya: ketegangan, Androstano, hamil, Colano, Colestano, Ergostano, Estigmastaneo, Lanostano, Kardanolid, Surfanolyes dan Espirostanos.

Ketegangan

Struktur Kimia Stabo

Steroid dengan rangka stabo mempunyai 18 atom karbon dan memiliki, di rantai sampingan karbon 17, cincin aromatik tanpa kumpulan metil dalam karbon 10. Estrogen adalah steroid semulajadi kelas ini dan contohnya adalah estradiol.

Androstano

Struktur Kimia Androstano

Andogens adalah steroid semulajadi yang mempunyai androstan. Contoh androgen adalah testosteron dan androstene.

Hamil

Struktur Kimia Pregnan

Steroid kerangka hamil mempunyai 21 atom karbon dan mempunyai dua atom karbon di rantai sampingan karbon 17. Kepada kumpulan ini milik progesteron dan steroid adrenal, kortisol dan aldosteron.

Colano

Struktur Kimia Colano

Garam hempedu mempunyai steroid dengan kerangka colan, terdiri daripada 24 atom karbon dan mempunyai 5 atom karbon dalam rantai karbon sisi 17. Contohnya adalah asid kolik.

Colestane

Struktur Kimia Colestane

Esteroles adalah steroid dengan kerangka Choestano. Mereka mempunyai 27 atom karbon dan 8 di rantai sampingan karbon 17. Kolesterol adalah, tanpa keraguan, sterol yang paling teladan.

Ergostano

Struktur kimia ergostane. Sumber: Mfomich, CC0, melalui Wikimedia Commons

Sterol lain seperti ergosterol adalah contoh yang baik untuk steroid dalam kumpulan ini, yang mempunyai rangka ergostan, dengan 28 atom karbon dan 9 atom elemen yang sama dalam rantai karbon sisi 17.

Estigmastane

Struktur kimia stigmastane. Sumber: Mfomich, CC0, melalui Wikimedia Commons

Stigmasterol, sterol sayur lain, mempunyai kerangka yang terdiri daripada 29 atom karbon yang dikenali sebagai Estigmastaneo, yang mempunyai 10 atom karbon dalam rantai karbon sisi dalam kedudukan 17.

Lostane

Struktur Kimia Lanostano

Loosterol, yang merupakan produk berbasikal pertama escualene, pendahulu semua rantai sampingan karbon steroid 17.

Steroid ini tergolong dalam kumpulan yang dikenali sebagai Esteroles Trimeril.

Cardanolides

Struktur kimia kardanolida

Glycosides jantung adalah steroid yang terdiri daripada kerangka kardanolid, dibentuk oleh 23 atom karbon dan cincin lakton sebagai substituen dalam karbon 17. Contoh sebatian ini adalah digitoxigenin.

Buffanolyides

Struktur kimia buffanolides

Racun toad kaya dengan bufotoxin, sebatian yang dibentuk oleh buffanolys.

Ia boleh melayani anda: Guanosín Triffosphate (GTP): Struktur, Sintesis, Fungsi

Spiostan

Struktur kimia. Sumber: Marcosm21 - Kerja Sendiri, CC BY -SA 3.0, https: // commons.Wikimedia.org/w/indeks.Php?Curid = 15397856

Dioscina dan godgenin, steroid saponin yang dihasilkan oleh beberapa tumbuh. Ini mempunyai 27 atom karbon dan cincin spirochetal dalam karbon 22.

Contoh steroid

Ke kolesterol, dengan tindakan cahaya matahari pada kulit, salah satu ikatan sikloheksana B dan membentuk ikatan berganda yang bergabung dengan CH2, yang mengubahnya menjadi pemungut atau vitamin D3.

Vitamin ini diperlukan untuk metabolisme kalsium dan fosfat yang betul dalam pembentukan dan penyelenggaraan struktur tulang dan haiwan.

Contoh beberapa steroid (Sumber: Alejandro Porto/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)

Steroid dan hormon

Hormon steroid yang berasal dari kolesterol adalah progestogen, kortikosteroid (mineralocorticoids dan glucocorticoids) dan hormon seks.

Hormon pertama yang berlaku dari kolesterol adalah hamil. Ini dibentuk oleh kehilangan 6 karbon dari rantaian sampingan karbon 17 kolesterol.

Hamanolon kemudiannya diubah menjadi progesteron, hormon yang fungsinya adalah untuk menyediakan dinding rahim untuk pelaksanaan ovule yang disenyawakan.

Dari buaian dan progesteron, hormon steroid lain disintesis. Kortikosteron dan aldosteron disintesis dari hidroksilasi progesteron berturut -turut, proses yang dikatalisis oleh beberapa kompleks enzimatik cytochrome P450.

Kemudian, pengoksidaan hidroksilasi dan posterior kumpulan metil C-18 kortikosteron menjadikannya aldehid dan membentuk aldosteron.

Kortikosteron dan aldosteron adalah mineralocorticoids yang mengawal paras darah natrium dan kalium dan mengawal resorpsi buah pinggang natrium, klorin dan air; Ini mengambil bahagian dalam peraturan osmolariti plasma.

Hormon seks juga berasal dari progesteron. Andogens disintesis dalam buah zakar dan dalam kulit kelenjar adrenal. Untuk melakukan ini, dengan tindakan enzimatik, progesteron menjadi 17α hydroxiprgesterone, kemudian di androsteneciona dan, akhirnya, testosteron dibentuk.

Testosteron, melalui pelbagai langkah enzimatik, akhirnya membentuk β-stradiol, yang merupakan hormon seks wanita.

Β-stradiol adalah estrogen yang paling penting. Sintesisnya berlaku terutamanya dalam ovari dan sedikit sebanyak dalam korteks adrenal. Hormon ini juga boleh berlaku dalam buah zakar.

Rujukan

  1. Cusanovich, m. Ke. (1984). Biokimia (Rawn, J. David).
  2. Geuns, j. M. (1983). Keperluan struktur kortikosteroid dalam anak benih kacang etiolated. Zeitschrift für pflanzenphysiologie, 111(2), 141-154.
  3. Heftmann, e. R. Yo. C. H. (1963). Biokimia steroid tumbuhan. Kajian Tahunan Fisiologi Loji, 14(1), 225-248.
  4. Kasal, a. (2010). Struktur dan nomenklatur steroid. Dalam Analisis steroid (ms. 1-25). Springer, Dordrecht.
  5. Mathews, c. K., & van Holde, k. Dan. (Sembilan belas sembilan puluh enam). Biokimia Benjamin/Cummings Pub.
  6. Murray, r. K., Granner, d. K., Mayes, ms. Ke., & Rodwell, v. W. (2014). Biokimia Illustrated Harper. McGraw-Hill.
  7. Rasheed, a., & Qasim, m. (2013). Kajian semula steroid semulajadi dan aplikasi mereka. Jurnal Antarabangsa Sains dan Penyelidikan Farmaseutikal, 4(2), 520.