स्टेरॉयड विशेषताएँ, संरचना, कार्य, वर्गीकरण - जीवविज्ञान - 2025

स्टेरॉयड लिपिड (वसा) कर रहे हैं और इस तरह के रूप में वर्गीकृत किया जाता है क्योंकि वे हाइड्रोफोबिक यौगिक होते हैं और इस तरह पानी में अघुलनशील है। अन्य ज्ञात लिपिडों के विपरीत, स्टेरॉयड एक 17-कार्बन नाभिक से बना होता है, जो क्रमशः, ए, बी, सी और डी नाम के चार फ्यूज्ड या इंटरलॉकिंग रिंग से बना होता है।

"स्टेरॉयड" शब्द की शुरुआत 1936 में कॉलो द्वारा की गई थी जिसमें यौगिकों के एक समूह का उल्लेख किया गया था जिसमें स्टेरोल्स, सैपोनिन, पित्त एसिड, सेक्स हार्मोन और कार्डियोटॉक्सिक्स शामिल थे।

एक स्टेरॉयड की मूल संरचना (स्रोत: जर्मन विकिपीडिया / सार्वजनिक डोमेन पर Hati, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

पौधों, जानवरों और कवक में सैकड़ों स्टेरॉयड पाए जाते हैं। वे सभी एक ही अणु से प्राप्त होते हैं, जिसे साइक्लोप्रैनैपरहाइड्रोफेनैन्थ्रीन, स्टरान या "गोनेन" कहा जाता है। यह अणु वह है जो चार वलयों का योगदान करता है, जिनमें से तीन 6 कार्बन से बने होते हैं, प्रत्येक को साइक्लोहेक्सेन (ए, बी और सी) कहा जाता है और पांच के लिए अंतिम एक, साइक्लोपेंटेन (डी)।

कोलेस्ट्रॉल सबसे बड़ा जैविक महत्व का स्टेरॉयड है। यह विटामिन डी, प्रोजेस्टेरोन, टेस्टोस्टेरोन, एस्ट्रोजेन, कोर्टिसोल, एल्डोस्टेरोन और पित्त लवण का अग्रदूत है। यह पशु कोशिका झिल्ली की संरचना का हिस्सा है और सेल सिग्नलिंग सिस्टम में भाग लेता है।

प्राकृतिक स्टेरॉयड जीवित जीवों द्वारा संश्लेषित पदार्थ हैं जो विभिन्न कार्यों को पूरा करते हैं।

मनुष्यों में, कुछ स्टेरॉयड कोशिका झिल्ली का हिस्सा होते हैं जहां वे झिल्ली की तरलता की डिग्री से संबंधित कार्य करते हैं; अन्य हार्मोन के रूप में कार्य करते हैं और अन्य पाचन प्रक्रियाओं में वसा के पायस में भाग लेते हैं।

पौधों में, स्टेरॉयड झिल्ली का हिस्सा होते हैं, वे पार्श्व की जड़ों के विकास में, शूट की वृद्धि और विकास में और फूलों में भाग लेते हैं।

यद्यपि स्टेरॉयड का मशरूम में अच्छी तरह से अध्ययन नहीं किया गया है, वे उनकी झिल्ली, उनके सेक्स हार्मोन और विकास कारकों की संरचना का हिस्सा हैं। कीड़े, पक्षियों और उभयचरों में, स्टेरॉयड हार्मोन, झिल्ली और कुछ जहरों का हिस्सा हैं।

स्टेरॉयड विशेषताओं

जब स्टेरॉयड की बात आती है, तो बहुत से लोग उन्हें एर्गोजेनिक एड्स, धोखा या अनुचित लाभ के साथ जोड़ते हैं। इस एसोसिएशन को एथलीटों द्वारा व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मांसपेशियों को बढ़ाने के लिए एक प्रकार के स्टेरॉयड के उपयोग के साथ करना है। इस प्रकार के स्टेरॉयड को "एण्ड्रोजन उपचय स्टेरॉयड" कहा जाता है।

जबकि ये प्राकृतिक और कुछ सिंथेटिक स्टेरॉयड कंकाल की मांसपेशियों के विकास और विकास को बढ़ावा देने के कार्य करते हैं, स्टेरॉयड कई अन्य कार्यों को पूरा करते हैं और फार्माकोलॉजी के क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

स्टेरॉयड का उपयोग प्रक्रियाओं में सूजनरोधी के रूप में किया जाता है जो जोड़ों को प्रभावित करता है, कीमोथेरेपी के साथ साथ दवा के रूप में एंटीकैंसर उपचार में, यह ब्रोन्कियल अस्थमा के लिए उपयोग की जाने वाली कुछ दवाओं का हिस्सा है।

मौखिक गर्भ निरोधकों स्टेरॉयड हार्मोन हैं। उनका उपयोग स्थानीय रूप से त्वचा के एक्जिमा आदि के इलाज के लिए किया जाता है।

एग्रीबिजनेस के क्षेत्र में स्टेरॉयड का उपयोग भी महत्वपूर्ण है क्योंकि इनका उपयोग रूटर्स के रूप में किया जाता है, जड़ों और शूट की वृद्धि को बढ़ावा देने के लिए। इनका उपयोग फसलों में फूल आदि को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

संरचना

स्टेरॉयड cyclopentaneperhydrophenanthrene के डेरिवेटिव हैं, जिसमें कुछ कार्यात्मक समूहों और कार्बन 17 पर एक साइड चेन को जोड़ा जाता है। कार्यात्मक समूह हाइड्रॉक्सिल, मिथाइल, कार्बोक्सिल या कार्बोनिल समूह हैं। कुछ स्टेरॉयड में डबल बॉन्ड जोड़े जाते हैं।

साइड चेन की लंबाई और संरचना विभिन्न स्टेरॉयड के बीच अंतर बनाती है। हाइड्रोलाइज कार्यात्मक समूह (-OH) वाले स्टेरॉयड को अल्कोहल के रूप में वर्गीकृत किया जाता है और इसे "स्टेरोल" कहा जाता है।

चार फ्यूज्ड रिंगों के साथ स्टेरान की मूल संरचना से, अक्षर A, B और C के साथ नामित तीन साइक्लोहेक्सान और D, अक्षर D के साथ नामित एक साइक्लोपेंटेन, सैकड़ों प्राकृतिक और सिंथेटिक स्टेरॉयड संरचनाएं बनती हैं।

मनुष्यों में, तीन हार्मोनल समूहों को कोलेस्ट्रॉल से संश्लेषित किया जाता है: एल्डोस्टेरोन, ग्लूकोकोर्टिकोइड जैसे कोर्टिसोल, सेक्स हार्मोन जैसे टेस्टोस्टेरोन और एस्ट्रोजेन और प्रोजेस्टोजेन जैसे प्रोजेस्टेरोन जैसे खनिज।

कोलेस्ट्रॉल का उपयोग विटामिन डी और पित्त लवण के संश्लेषण के लिए भी किया जाता है।

विशेषताएं

स्टेरॉयड बहुत महत्वपूर्ण और विविध कार्यों की सेवा करते हैं। उदाहरण के लिए, कोलेस्ट्रॉल कोशिका झिल्ली को स्थिर करता है और सेल सिग्नलिंग तंत्र में भाग लेता है। अन्य स्टेरॉयड हार्मोनल कार्यों को पूरा करते हैं और पित्त लवण के माध्यम से पाचन प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।

मनुष्यों में, स्टेरॉयड हार्मोन संचलन में जारी किए जाते हैं, जहां उन्हें "लक्ष्य" अंगों तक पहुंचने तक ले जाया जाता है। इन अंगों में, ऐसे अणु परमाणु रिसेप्टर्स से जुड़ते हैं, जो विशिष्ट जीन की अभिव्यक्ति को विनियमित करके शारीरिक प्रतिक्रियाओं को प्राप्त करते हैं।

यह कैसे स्टेरॉयड कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन चयापचय के नियमन में भाग लेता है, रक्त इलेक्ट्रोलाइट स्तर और प्लाज्मा ऑस्मोलारिटी के नियंत्रण में होता है।

उनके विरोधी भड़काऊ गुण हैं, कुछ तनाव के जवाब में जारी किए जाते हैं, रक्तचाप और रक्त शर्करा में वृद्धि करते हैं।

अन्य स्टेरॉयड का महिला और पुरुष प्रजनन प्रणाली के साथ क्या करना है। वे प्रत्येक सेक्स की विशिष्ट यौन विशेषताओं के विकास और रखरखाव में भाग लेते हैं, और दूसरों के गर्भावस्था के दौरान विशिष्ट कार्य होते हैं।

पादप झिल्लियों की संरचना में पादप झिल्ली पाई जाती है, जिसमें पशु झिल्ली को स्थिर करने के लिए कोलेस्ट्रॉल के समान कार्य होता है, और एर्गोस्टेरॉल फिलामेंटस फंगी और यीस्ट की झिल्लियों में पाया जाता है।

पौधे की उत्पत्ति (फाइटोस्टेरॉल) के सबसे महत्वपूर्ण स्टेरॉयड हैं: oster-साइटोस्टेरॉल, स्टिगमास्टरोल और कैंप कोलेस्ट्रॉल।

कीटों, पक्षियों और उभयचरों में, स्टेरॉयड उनके झिल्ली में और उनके कई हार्मोनों की संरचनाओं में और कुछ जहरों में पाए जाते हैं। स्टेरॉयड भी कवक द्वारा उत्पादित विभिन्न जहरों की संरचना का हिस्सा हैं।

स्टेरॉयड के प्रकार (वर्गीकरण)

सभी स्टेरॉयड के लिए सामान्य cyclopentaneperhydrophenanthrene की चार-अंगूठी संरचना प्रत्येक स्थिति में सैकड़ों प्रतिस्थापन की संभावना की अनुमति देती है, जो वर्गीकरण को बहुत मुश्किल बनाती है।

स्टेरॉयड के लिए कई वर्गीकरण हैं। सभी समूहों में से सबसे सरल उन्हें दो प्रकारों में: प्राकृतिक और सिंथेटिक। हालाँकि, 1950 में कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर एक वर्गीकरण तैयार किया गया था; इस वर्गीकरण में 5 प्रकार शामिल हैं:

1. कोलेस्टेन्स: 27 कार्बन के साथ, उदाहरण: कोलेस्ट्रॉल
2. कोलानोस: 24 कार्बन के साथ, उदाहरण: कालिक एसिड
3. प्रेग्नेंटोस: 21 कार्बन के साथ, उदाहरण: प्रोजेस्टेरोन
4. एंड्रोस्तान्स: 19 कार्बन के साथ, उदाहरण: टेस्टोस्टेरोन
5. एस्ट्रानोस: 18 कार्बन के साथ, उदाहरण: एस्ट्राडियोल

इसके बाद, एक नए वर्गीकरण को संरचित किया गया था जो पक्ष श्रृंखला में कार्बन परमाणुओं की संख्या और कार्बन संख्या 17 के कार्यात्मक समूहों को ध्यान में रखता है।

इस वर्गीकरण में 11 प्रकार के स्टेरॉयड शामिल हैं, जिनमें से हैं: एस्ट्रोजेन, एंड्रोस्टेन, प्रेग्नेंट, हैल्ज़ेन, कोलेस्टेन, एर्गोस्टेन, स्टिग्मास्टेन, लैनोस्टेन, कार्डानोलाइड्स, बुफ़ानोलाइड्स और स्पाइरोस्तान।

अजीब

एस्ट्रोजन की रीढ़ वाले स्टेरॉयड में 18 कार्बन परमाणु होते हैं और कार्बन 17 से जुड़ी साइड चेन में, एक सुगन्धित वलय A होता है, जो कार्बन 10 में मिथाइल समूह के बिना होता है। इस वर्ग के प्राकृतिक स्टेरॉयड एस्ट्रोजेन हैं और एक उदाहरण एस्ट्राडियोल है ।

Androstane

एण्ड्रोजन प्राकृतिक स्टेरॉयड हैं, जिनमें 18 कार्बन परमाणुओं के साथ-साथ 17 कार्बन परमाणु के साइड चेन से जुड़ी एक "कीटो" सबस्टिट्यूट के साथ एक एंड्रोस्टेन कंकाल भी है। एण्ड्रोजन के उदाहरण टेस्टोस्टेरोन और एंड्रोजेनिडियन हैं।

गर्भवती

एक गर्भवती कंकाल के साथ स्टेरॉयड में 21 कार्बन परमाणु होते हैं और 17-कार्बन साइड कोड में दो कार्बन परमाणु होते हैं। प्रोजेस्टेरोन और अधिवृक्क स्टेरॉयड, कोर्टिसोल और एल्डोस्टेरोन इस समूह के हैं।

Colano

पित्त लवण में कोलेन कंकाल के साथ स्टेरॉयड होते हैं, जो 24 कार्बन परमाणुओं से बना होता है और 17 कार्बन पक्ष श्रृंखला में 5 कार्बन परमाणु होते हैं। इसके उदाहरण हैं, काइलिक एसिड।

Cholestane

स्टेरॉयड कोलेस्टेन कंकाल के साथ स्टेरॉयड हैं। उनके पास 27 कार्बन परमाणु होते हैं और 17 कार्बन पक्ष श्रृंखला में 8 होते हैं। कोलेस्ट्रॉल, एक शक के बिना, सबसे अनुकरणीय स्टेरोल है।

Ergostan

इस समूह में स्टेरॉयड जैसे अन्य स्टेरोल्स स्टेरॉयड के लिए अच्छे उदाहरण हैं, जिसमें एर्गोस्टोन रीढ़ होता है, जिसमें 17 कार्बन पक्ष श्रृंखला पर 28 कार्बन परमाणु और एक ही तत्व के 9 परमाणु होते हैं।

Stigmastane

प्लांट मूल के एक और स्टेरोलमास्टर, स्टिग्मास्टेन के रूप में जाना जाने वाला 29 कार्बन परमाणुओं से बना एक कंकाल है, जिसमें 17 की स्थिति में कार्बन की साइड चेन पर 10 कार्बन परमाणु होते हैं।

Lanostan

लैनोस्टेरॉल, जो स्क्वालेन का पहला चक्रवाती उत्पाद है, सभी स्टेरॉयड का अग्रदूत है, जो 27, 30-32 कार्बन परमाणुओं के एक कंकाल से बना है, जिसमें कार्बन 4 पर दो मिथाइल समूह और 8 कार्बन परमाणु हैं। कार्बन 17 साइड चेन।

यह स्टेरॉयड एक समूह के अंतर्गत आता है जिसे ट्रिमरील स्टेरोल के रूप में जाना जाता है।

Cardanolides

कार्डियक ग्लाइकोसाइड कार्डानोलाइड कंकाल से बने स्टेरॉयड होते हैं, जो कार्बन 17 में एक विकल्प के रूप में 23 कार्बन परमाणुओं और एक लैक्टोन की अंगूठी से बनते हैं। इन यौगिकों का एक उदाहरण डिजिटोक्सीजेनिन है।

Buphanolides

टॉड विष बुफोटॉक्सिन में समृद्ध है, एक यौगिक जो कि बुफानोलाइड-प्रकार के स्टेरॉयड से बना है, जिसमें 24-कार्बन संरचना और एक लैक्टोन रिंग है, जो 17-कार्बन साइड चेन पर एक डबल बांड के साथ है।

Spirostans

डायोस्किन और डायोसजेनिन, एक स्टेरॉइडल सैपोनिन, जो कुछ पौधों द्वारा निर्मित होते हैं, स्पिरोजेन प्रकार के स्टेरायडल कंकाल के साथ सैपोजिन होते हैं। इनमें २al कार्बन परमाणु और कार्बन २२ में एक स्पाईरोसेथल वलय है।

स्टेरॉयड के उदाहरण

कोलेस्ट्रॉल के लिए, त्वचा पर सूर्य के प्रकाश की कार्रवाई के कारण, साइक्लोहेक्सेन बी बॉन्ड में से एक "टूटा हुआ" है और एक डबल बॉन्ड बनाता है जो सीएच 2 में शामिल होता है, जो इसे कोलेकल्सीफेरोल या विटामिन डी 3 में बदल देता है।

यह विटामिन हड्डियों में संरचना और दांतों के निर्माण और रखरखाव में कैल्शियम और फॉस्फेट के सही चयापचय के लिए आवश्यक है।

कुछ स्टेरॉयड का उदाहरण (स्रोत: एलेजैंड्रो पोर्टो / सीसी बाय-एसए (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

स्टेरॉयड और हार्मोन

कोलेस्ट्रॉल-व्युत्पन्न स्टेरॉयड हार्मोन प्रोजेस्टोजेन, कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स (मिनरलोकोर्टिकोइड्स और ग्लूकोकार्टिकोइड्स), और सेक्स हार्मोन हैं।

कोलेस्ट्रॉल से बनने वाला पहला हार्मोन प्रेगनेंसी है। यह कोलेस्ट्रॉल के 17 वें कार्बन से जुड़ी साइड चेन के 6 कार्बन को खोने से बनता है।

प्रेगनेंसीलोन को फिर प्रोजेस्टेरोन में बदल दिया जाता है, एक हार्मोन जिसका कार्य निषेचित अंडे के आरोपण के लिए गर्भाशय की दीवार तैयार करना है।

अन्य स्टेरॉयड हार्मोन प्रेग्नेंटोलोन और प्रोजेस्टेरोन से संश्लेषित होते हैं। कोर्टिकोस्टेरोन और एल्डोस्टेरोन को प्रोजेस्टेरोन के क्रमिक हाइड्रॉक्सिलेशन से संश्लेषित किया जाता है, जो साइटोक्रोम पी 450 के एंजाइम परिसरों द्वारा उत्प्रेरित प्रक्रिया है।

फिर, सी -18 मिथाइल समूह के कोर्टिकोस्टेरोन के हाइड्रॉक्सिलेशन और बाद में ऑक्सीकरण इसे एल्डिहाइड में परिवर्तित करता है और एल्डोस्टेरोन बनाता है।

कॉर्टिकोस्टेरोन और एल्डोस्टेरोन मिनरलोकॉर्टिकोइड हैं जो सोडियम और पोटेशियम के रक्त स्तर को विनियमित करते हैं और सोडियम, क्लोराइड और पानी के गुर्दे की पुन: अवशोषण को विनियमित करते हैं; ये प्लाज्मा ऑस्मोलरिटी के नियमन में भाग लेते हैं।

सेक्स हार्मोन प्रोजेस्टेरोन से भी प्राप्त होते हैं। एण्ड्रोजन को वृषण में और अधिवृक्क ग्रंथियों के कोर्टेक्स में संश्लेषित किया जाता है। ऐसा करने के लिए, एंजाइमी क्रिया द्वारा, प्रोजेस्टेरोन को 17α-hydroxyprogesterone में बदल दिया जाता है, फिर androstenedione को, और अंत में, टेस्टोस्टेरोन बनता है।

टेस्टोस्टेरोन, कई एंजाइमी चरणों के माध्यम से, est-एस्ट्राडियोल का गठन करता है, जो एक महिला सेक्स हार्मोन है।

बीटा-एस्ट्राडियोल सबसे महत्वपूर्ण एस्ट्रोजन है। इसका संश्लेषण मुख्य रूप से अंडाशय में और अधिवृक्क प्रांतस्था में कुछ हद तक होता है। ये हार्मोन अंडकोष में भी उत्पन्न हो सकते हैं।

संदर्भ

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