Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
25. Строение и функции важнейших коферментов, содержащих витамины В1, В2, РР, В6, В3, В12.
В химическом отношении витамины группы В объединяет то, что все они содержат азот, то есть отвечают термину «витамин». В биологическом отношении их объединяет то, то они участвуют в построении молекул коферментов (кофермент небелковая часть ферментов).
Витамин В1, тиамин, антиневритный. Молекула тиамина состоит из двух гетероциклов пиримидинового тиазолового, соединенных метиленовой группой; к тиазоловому циклу присоединен остаток этанола.
Витамин В2 был выделен в 1933 г. Р. Куном, для получения 1 г лактофлавина потребовалось почти пять с половиной тонн обезжиренного молока. Рибофлавин (от лат "flavos" желтый) представляет собой желто-оранжевые кристаллы, горького вкуса, растворимые в воде.
Функции ниацина: витамин В5 входит в состав коферментов НАД (никотинамидадениндинуклеотида) и НАДФ(никотинамидадениндинуклеотидфосфата), которые являются коферментами более ста дегидрогеназ, участвующих в тканевом дыхании, окислении молочной, яблочной, кетоглутаровой, изолимонной кислот, фосфоглицеринового альдегида, жирных кислот и т.п.
Молекула пиридоксина витамина устойчива к термообработке, разрушается на свету.
Функции пиридоксина. Этот витамин в виде коферментов ПАЛФ (пиридоксальфосфата) и ПАМФ(пиридоксаминфосфата) входит в состав ферментов переаминирования, дезаминирования и декарбоксилирования аминокислот. В реакциях с участием пиридоксина, осуществляется всасывание и транспорт аминокислот, балансируется аминокислотный состав организма. Поэтому при гиповитаминозе, прежде всего, нарушается обмен белка. Пиридоксин участвует в реакциях образования из аминокислот биологически активных аминов гистамина, серотонина, дофамина и норадреналина
Пантотеновая кислота широко распространена в тканях животных и растений.
Функции витамина В3: входит в состав кофермента ацетилирования (КоА), который активирует ацетат и ацильные группы, необходимые для синтеза жирных кислот, стеролов, ацетилхолина. Пантотеновая кислота участвует в биосинтезе жирных кислот. Все пищевые вещества подвергаются катаболизму с образованием универсального катаболита ацетил-КоА, который окисляется в цикле трикарбоновых кислот до углекислого газа и воды.
Витамин В12, кобаламин, антианемический
Функции кобаламин. Витамин В12 образует коферменты метилкобаламин и аденозилкобаламин, которые участвуют в реакциях метилирования, например, превращения гомоцистеина с образованием метионина. Если не происходит этой реакции, то затрудняется образование холина, флсфолипидов, что ведет к жировому перерождению печени. А также нарушаются процессы кроветворения. Кобаламин необходим для реакций образования дезоксирибозы и тиамина. Недостаток этого витамина ведет к нарушению синтеза ДНК.
26. Характеристика отдельных витаминов: химическое строение, источники поступления в организм, суточная потребность, биологическая роль и механизмы её реализации, биохимические и клинические последствия недостаточности и переизбытка в организме.
В настоящее время все витамины делят на 2 группы: водорастворимые и жирорастворимые.
Жирорастворимые витамины
Витамины группы А.
Витамин А (ретинол) антиксерофтальмический.
Признаки недостаточности витамина A у человека и животных: торможение роста, похудание и общее истощение организма, сухость кожи, ксерофтальмия («сухие глаза»), сухость слизистых оболочек, стерильность самцов, «куриная слепота». Последняя используется для ранней диагностики недостаточности витамина А. «Куриная слепота» выражается в том, что организм теряет способность различать предметы в сумерках, хотя больные днем видят нормально.
В растениях витамин А не встречается, но многие растения содержат провитамин А каротиноиды, которые в организме человека и животных ферментативным путем могут превращаться в витамин А.
Биологическая роль
Благодаря наличию в молекуле двойных связей, витамин A может участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, образуя при этом пероксиды, которые, в свою очередь, повышают скорость окисления других соединений. Витамин A влияет на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, на проницаемость клеточных мембран и биосинтез их компонентов. Действие витамина A связывают с его вероятной причастностью к синтезу белка. Витамин A, соединяясь с белком опсином, образует зрительный пигмент родопсина, который участвует в процессе световосприятия.
Витамин A широко распространен в природе. Он содержится только в продуктах животного происхождения: в печени крупного рогатого скота, свиней, птиц, в желтке яиц, сливочном масле, мясе и рыбе. Особенно много свободного витамина A в жирах печени морского окуня (35%), трески, палтуса, акулы и тунца.
Суточная потребность витамина А для взрослого человека составляет от 1 до 2,5 мг, а β-каротина от 2 до 5 мг.
Витамин А необходим для нормального роста и дифференцировки тканей. Он выполняет роль протектора при рентгеновском облучении, регулирует процессы разложения, обладает антиинфекционным действием, усиливает иммунитет.
Гипервитаминоз избыток витамина вызывает воспаление глаз, тошноту, рвоту, выпадение волос.
Витамины группы D (кальциферол)
Витамины группы D (кальциферол) антирахитический.
Эта группа витаминов представлена в виде нескольких соединений, отличающихся по строению и биологической активности. Для человека и животных активными препаратами являются витамины D2 эргокальциферол и D3 холкальциферол. В растениях содержатся провитамины витаминов группы D фитостерины метиленциклоартенол, кампестерин, ситостерин, стигмастерин, которые под действием ультрафиолетовых лучей в организме животных и человека превращаются в витамины группы D. При УФ-облучении эргостерола (выделенного из дрожжей) синтезируется витамин Д2. Предшественником витамина Д3 является холестерин, содержащийся в поверхностных слоях кожи.
Недостаток витамина D в рационе детей приводит к возникновению рахита, в основе которого лежат изменения фосфорно-кальциевого обмена и нарушение отложения в костной ткани фосфата кальция. Отмечается размягчение костей; кости становятся мягкими и под тяжестью тела принимают уродливые формы.
Недостаточность витамина D у детей вызывается в значительной степени дефицитом ультрафиолетовых лучей, способствующих образованию витамина D в коже из его предшественников. У взрослых дефицит кальциферола вызывает развитие остеомоляции.
Биологическая роль
Он служит предшественником 1,25-диоксихолекальциферола, который образуется из витамина D в коже, печени, почках, откуда он переносится в другие органы и ткани, главным образом в тонкий кишечник и кости, т.е.
1,25-диоксихолекальциферол выполняет роль гормона вещества, синтезируемого в одном органе и регулирующего биологическую активность другой ткани (наиболее активно стимулирует сорбцию в кишечнике Са2+, а также фосфата и утилизацию Са2+ при росте костей). Таким образом, витамин D служит предшественником гормона.
Источники
Наибольшее количество витамина D содержится в продуктах животного происхождения: сливочном масле, желтке яиц, печени, жирах, в том числе в рыбьем жире. Из растительных продуктов наиболее богаты провитамином D растительные масла (подсолнечное, оливковое и др.); много витамина D в дрожжах.
Суточная потребность в витамине Dдля детей колеблется от 12 до 25 мкг (1 мкг равен 0,001 мг) в зависимости от возраста, физиологического состояния организма, соотношения солей фосфора и кальция в рационе. Гипервитаминоз сопровождается увеличением отложения солей Са в мягких тканях и внутренних органах (почках, печени).
Витамины группы Е
Витамин Е (токоферол). Токоферол в переводе с греческого означает: «токос» потомство и «феро» нести.
При недостатке витамина Е наблюдаются шелушение кожи, мышечная дистрофия, жировая инфильтрация печени, дегенерация спинного мозга, появление так называемых старческих пятен на руках.
Биологическая роль
Витамин Е один из самых сильных антиоксидантов. Он предохраняет от окисления в первую очередь полиненасыщенные жирные кислоты и препятствует тем самым образованию вредных для живых организмов свободных радикалов и органических пероксидов. Витамин Е защищает также чувствительный к действию кислорода витамин A от окислительного разрушения, усиливая тем самым снабжение организма витамином А. При недостатке витамина Е наблюдается снижение интенсивности дыхания, так как витамин Е участвует в цепи переноса электронов от восстановленных анаэробных дегидрогеназ. Витамин Е регулирует синтез убихинона (кофермента Q).
Наиболее достоверна роль витамина E в защите жирных кислот в составе липидов клеточных биомембран от окислительного разрушения, нарушающего нормальное функционирование мембранных структур клетки, т.е. выполняет роль «ловушки» свободных радикалов. Витамин Е предохраняет жиры от прогоркания.
Источник
Витамин Е широко распространен в природе. Важнейшим источником витамина Е для человека являются растительные масла (подсолнечное, оливковое, хлопковое, соевое, кукурузное и др.), а также листовые овощи салат и капуста. Наибольшие количества витамина Е содержатся в пшеничном зерне в зародыше в алейроновом слое. В муке содержание витамина Е незначительно: 1,1 мг на 100г. Суточная потребность в витамине E для взрослых составляет 20...30 мг, при большой нагрузке (беременности, тяжелом физическом труде), а также с возрастом она увеличивается.
Витамин K (нафтохинон).
При авитаминозе K возникают самопроизвольные кровотечения (носовые кровотечения, внутренние кровоизлияния). Кроме этого, любые повреждения кровеносных сосудов при авитаминозе K могут привести к обильным кровотечениям. У человека авитаминоз K встречается реже, чем другие авитаминозы. Это объясняется тем, что смешанная пища содержит довольно много витамина K; кроме того, витамин K синтезируется клеточной микрофлорой кишечника в количестве, достаточном для предотвращения К-авитаминоза. Несколько по-иному обстоит дело у грудного ребенка. В первые дни жизни у него еще нет бактерий в кишечнике, поэтому витамин K должен поступать к нему с материнским молоком.
Биологическая роль
Витамин K принимает участие в механизме свертывания крови. Он необходим для нормального образования в плазме крови белка протромбина, являющегося неактивным предшественником тромбина фермента, превращающего белок плазмы крови фибриноген в фибрин нерастворимый волокнистый белок, способствующий формированию сгустка крови. Чтобы протромбин мог активироваться и превратиться в тромбин, он должен связывать ионы Са2+. При недостатке витамина K в организме животных синтезируются дефектные молекулы протромбина, которые не могут связывать ионы Са2+.
Источник
Наиболее богаты витамином K зеленые листья каштана, крапивы, люцерны, овощи капуста, шпинат, тыква, зеленые томаты, растительное масло, ягоды рябины.
Из животных продуктов он содержится только в печени свиньи. Суточная потребность в витамине K для человека не установлена, так как он синтезируется микрофлорой кишечника.
Витамин |
Название |
При недостатке |
Источники |
Биологическая роль |
Кофакто-рные формы |
В1 |
Тиамин (антиневритный) |
Заболевание бери-бери, потеря веса, понижение умственной и физической работа-тью. |
В оболочке злаковых культур, дрожжи, сое, горох, печень, молоко. |
В процессе обмена углерода. Брожение и дыхание |
ТПФ, ТДФ |
В2 |
Рибофлавин (витамин роста) |
Снижение веса, ухудшения аппетита, выпадение волос, трещины в уголках губ |
Молоко, печень, рыба, сыр, дрожжи. |
В окислительно- востановитяльных ре-х. При обмене углеродов, жир.к-т, жиров, белков, углеводах. |
ФМН, ФАД |
В3 |
Пантотеновая к-та (антидермотитный) |
Поражение слизистой оболочек, изменение секреции, поражение кожи |
Печень, почки, мозги, яичный желток, дрожжи, злаки. |
|
НSKoA |
В6 |
Пиридоксин (антидермантитный) |
Кожные заболевания |
Мясо, печень, почки, молоко, злаки. |
|
|
РР |
Никотинамид (антипелларгический) |
Пеллагра (шершавая кожа), демеция (слабоумие), диарея. |
Картофель, мясо, печень, почки, рис, хлеб. |
|
НАД, НАДФ |
Н |
Биотин |
Воспаление кожи головы, выпадение волос |
Хлеб, овсяная крупа, молоко, печень. |
|
|
С |
Аскорбиновая к-та |
Заболевание цынга (кровотечение десен), одышка, боли в конечностях. |
Шиповник, грецкие орехи, смородина, петрушка, перец, цитрусовые. |
|
|
Длительное употребление пищи, лишённой витаминов, вызывает заболевания (гипо- и авитаминозы).
а) авитаминоз комплекс симптомов, которые развиваются в результате длительного, полного отсутствия одного витамина;
б) полиавитаминоз отсутствия нескольких витаминов;
в) гиповитаминоз состояние, которое характеризуется недостаточным поступлением витаминов;
г) гипервитаминоз комплекс физиологических и биохимических нарушений, возникающих вследствие длительного и избыточного введения в организм любого из витаминов.
27. Провитамины, витаминоподобные вещества. Антивитамины.
Провитамины (др.-греч. προ- перед, раньше) биохимические предшественники витаминов.
-Каротин жёлто-оранжевый пигмент, непредельный углеводород из группы каротиноидов, провитамин витамина А
-Триптофан незаменимая аминокислота в организме человека, является своего рода провитамином, так как бактериальная флора кишечника человека может синтезировать из неё витамин B3
-Эргостерин провитамин витамина D2, полициклический спирт (стероид), содержащийся в дрожжах, грибах, некоторых водорослях.
-7-Дегидрохолестерин провитамин витамина D3, содержится в коже человека.
Витаминоподобные вещества - соединения, активность которых проявляется в малых дозах, сравнимых с дозами витаминов, но все-таки значительно превышающих дозы последних. Все они обладают небольшим анаболическим действием. Дефицит этих веществ (в отличие от витаминов) не приводит к явно выраженным нарушениям в организме. Они обладают относительной безвредностью и низкой токсичностью, поэтому их можно принимать длительный промежуток времени в качестве дополнительных средств к базисной терапии "большими" анаболиками. Поскольку для большинства Витаминоподобных веществ характерна очень сложная структура, они могут использоваться исключительно в природной форме, то есть в виде растительных экстрактов. Это сдерживает их широкое применение в составе обычных витаминно-минеральных препаратов. А между тем Витаминоподобные вещества значительно усиливают профилактическую активность витаминов и микроэлементов. В настоящее время к Витаминоподобным веществам относят (по разным источникам): Пангамовую кислоту (Витамин В15), Парааминобензойную кислоту (Витамин В10), Холин (Витамин В4), Инозитол (Витамин В8), Метилметионин сульфоний хлорид (Витамин U), Оротовую кислоту (Витамин В13).
Антивитамины группа органических соединений, подавляющих биологическую активность витаминов.Это соединения, близкие к витаминам по химическому строению, но обладающие противоположным биологическим действием. При попадании в организм антивитамины включаются вместо витаминов в реакции обмена веществ и тормозят или нарушают их нормальное течение. Это ведёт к витаминной недостаточности даже в тех случаях, когда соответствующий витамин поступает с пищей в достаточном количестве или образуется в самом организме. Антивитамины известны почти для всех витаминов. Например, антивитамином витамина B1 (тиамина) является пиритиамин, вызывающий явления полиневрита.