На этом мы прощаемся с дофамином и переходим к кортизолу, третьему из основных стрессовых гормонов.
О кортизоле речь пойдет в двух главах – в этой и в главе, посвященной «гормонам-инженерам», то есть тем гормонам, которые регулируют обмен веществ в организме.
Кортизол или гидрокортизон вырабатывается корковым слоем надпочечников под воздействием адренокортикотропного гормона гипофиза. Кортизол относится к так называемым «стероидным гормонам». В эту группу также входят половые гормоны, андрогены и эстрогены. Слово «стероиды», наверное, знакомо всем читателям. Чаще всего в быту его можно встретить в словосочетании «анаболические стероиды», это вещества, применяемые для улучшения спортивной формы, то есть – для наращивания мышц.
Если попросить человека, не имеющего медицинского или химического образования, дать определение слову «стероид», то ответ, скорее всего, будет таким: «Это вещества с высокой биологической активностью». Так-то оно так, да не совсем. Многие стероиды обладают высокой биологической активностью, но это свойство не делает их стероидами. Стероидами называются вещества, являющиеся производными циклопентанпергидрофенантрена. Вряд ли кто-то из читателей, за исключением биохимиков, сможет правильно выговорить слово «циклопентанпергидрофенантрен» даже с третьей попытки. Для удобства можно использовать более благозвучные синонимы – «стеран» или «гонан».
От слова «стеран» и произошло название производных – стероиды, что в переводе с латыни означает «стераноподобные».
Вот как выглядит молекула стерана:
Как вы видите, эта молекула состоит из четырех углеводородных колец – трех шестичленных и одного пятичленного. Стеран – насыщенный углеводород, то есть все атомы углерода в его молекуле соединены между собой простыми ординарными связями. Насыщенные углеводородные соединения вступают в химические реакции не так активно, как ненасыщенные, в молекулах которых помимо ординарных связей между атомами углерода есть двойные и тройные. Но, тем не менее, производных стерана известно много. Интересная деталь – в качестве исходного компонента для синтеза большинства стероидных гормонов выступает Великий и Ужасный холестерин, который поступает в наш организм вместе с пищей, а также вырабатывается в печени (в основном), а также в тонкой кишке, коже, почках, половых железах и надпочечниках.
Молекула холестерина или, как его еще называют, холестерола, выглядит так:
А вот так выглядит молекула кортизола (найдите семь отличий):
Стероидные гормоны, вырабатываемые в корковом слое надпочечников, называются глюкокортикоидами или глюкокортикостероидами. Приставку «глюко-» эти вещества получили благодаря своей способности повышать уровень содержания глюкозы в крови.
Официальное название кортизола для непосвященных звучит еще причудливее, чем слово «циклопентанпергидрофенантрен» – 4-прегнен-11β,17α,21-триол-3,20-дион. Каково? Если кто не знает, то столь длинные и сложные названия органическим соединениям даются не ради издевательства над непосвященными, а с определенной целью и по определенным правилам. Услышав название «циклопентанпергидрофенантрен», химик сразу же представит формулу вещества. Название – это код или, если говорить образно – паспорт химического вещества.
В чем заключается роль кортизола, как гормона стресса?
В первую очередь – в снабжении организма энергией, которая особенно необходима в стрессовых ситуациях. Все действие кортизола на обмен веществ направлено на добычу энергоресурсов. Кортизол повышает уровень содержания глюкозы в крови и препятствует ее захвату клетками тех органов, значение которых при стрессе относительно невелико, стимулирует распад жиров и белков (более подробно мы поговорим обо всем этом в главе, посвященной влиянию гормонов на обмен веществ). Целью всех этих действий является получение достаточного количества энергии, необходимого для интенсивной работы мышечной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также головного мозга.
Кортизол – это интендант нашего организма. Все те невероятные подвиги, которые совершают люди в стрессовых ситуациях, происходят благодаря энергии, любезно предоставленной организму кортизолом.
Кортизол – весьма умный интендант. Он не только мобилизует энергетические ресурсы в стрессовой ситуации, но и накапливает их во время обычной жизнедеятельности организма. Кортизол повышает аппетит. Когда вам хочется есть после интенсивной физической нагрузки или же на пике отрицательных эмоций, то знайте – в этом «виноват» кортизол. Помимо повышения аппетита, кортизол также способствует образованию жировых накоплений, потому что повышает уровень содержания глюкозы в крови. А глюкоза – это такой продукт, излишек которого наш организм при нормальной жизнедеятельности не выводит в окружающую среду, а откладывает про запас в виде жира.
Вы никогда не задумывались над тем, почему наш организм откладывает именно жировые запасы, а не белковые и не углеводные? Случайно ли это или закономерно? Конечно же – закономерно, поскольку жир представляет собой наиболее удобную, наиболее емкую, если так можно выразиться, форму хранения энергии. Если при расщеплении 1 грамма глюкозы или белка (до конечных продуктов) высвобождается 17,6 кДж
[9] энергии, то при расщеплении 1 грамма жира – 38,9 кДж!
Для любого склада имеет значение не только его емкость, но и удобство погрузки и разгрузки. По сложности извлечения энергии при расщеплении жиры занимают промежуточное место между глюкозой и белками.
Но вернемся к кортизолу. С его снабженческой функцией мы разобрались. Но на этом «стрессовые» функции кортизола не заканчиваются. Помимо обеспечения организма энергией, кортизол повышает артериальное давление, причем делает это двояким образом, действуя напрямую и опосредованно. Напрямую кортизол повышает чувствительность сосудистых рецепторов к норадреналину, а опосредованно – способствует задержке в организме ионов натрия, стимулирует обратное всасывание ионов натрия в кровь в почках.
Рис. 13. Почечный клубочек
Здесь нам нужно сделать небольшое отступление и пояснить, что такое обратное всасывание в почках и почему повышение концентрации ионов натрия в крови вызывает подъем артериального давления. Те, кто все это знает, могут пропустить объяснение.
Поверхностный корковый слой почки содержит так называемые «почечные клубочки» – совокупность множества капиллярных петель, образующих фильтр для жидкости, переходящей из крови в почку. Каждый клубочек окружен соединительнотканной капсулой.
