Меню Рубрики

Какой витамин входит в состав фмн

Витамин РР (никотиновая кислота, никотинамид, ниацин) получил также название антипеллагрического витамина (от итал. preventive pellagra – предотвращающий пеллагру), поскольку его отсутствие является причиной заболевания, называемого пеллагрой.

Никотиновая кислота известна давно, однако только в 1937 г. она была выделена К. Эльвегеймом из экстракта печени и было показано, что введение никотиновой кислоты (или ее амида – никотинамида) либо препаратов печени предохраняет от развития или излечивает от пеллагры. В 1904 г. А. Гарден и У. Юнг установили, что для превращения глюкозы в этанол в бесклеточном экстракте дрожжей необходимо присутствие легкодиализируемого кофактора, названного козимазой. Химический состав аналогичного кофактора из эритроцитов млекопитающих был расшифрован в 1934 г. О. Варбугом и У. Кристианом; он оказался производным амида никотиновой кислоты.

Никотиновая кислота представляет собой соединение пиридинового ряда, содержащее карбоксильную группу (никотинамид отличается наличием амидной группы).

Витамин РР малорастворим в воде (примерно 1%), но хорошо растворим в водных растворах щелочей. Никотиновая кислота кристаллизуется в виде белых игл.

Наиболее характерными признаками авитаминоза РР, т.е. пеллагры (от итал. pelle agra – шершавая кожа), являются поражения кожи (дерматиты), пищеварительного тракта (диарея) и нарушения нервной деятельности (деменция).

Дерматиты чаще всего симметричны и поражают те участки кожи, которые подвержены влиянию прямых солнечных лучей: тыльную поверхность кистей рук, шею, лицо; кожа становится красной, затем коричневой и шершавой. Поражения кишечника выражаются в развитии анорексии, тошнотой, болями в области живота, поносами. Диарея приводит к обезвоживанию организма. Слизистая оболочка толстой кишки сначала воспаляется, затем изъязвляется. Специфичными для пеллагры являются стоматиты, гингивиты, поражения языка со вздутием и трещинами. Поражения мозга проявляются головными болями, головокружением, повышенной раздражимостью, депрессией и другими симптомами, включая психозы, психоневрозы, галлюцинации и др. Симптомы пеллагры особенно резко выражены у больных с недостаточным белковым питанием. Установлено, что это объясняется недостатком триптофана, который является предшественником никотинамида, частично синтезируемого в тканях человека и животных, а также недостатком ряда других витаминов (пиридоксина; см. главу 12).

Биологическая роль. Витамин РР входит в состав НАД или НАДФ, являющихся коферментами большого числа обратимо действующих в окислительно-восстановительных реакциях дегидрогеназ (формулы ко-ферментов приведены в главе 9).

Показано, что ряд дегидрогеназ использует только НАД и НАДФ (соответственно малатдегидрогеназа и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа), другие могут катализировать окислительно-восстановительные реакции в присутствии любого из них (например, глутаматдегидрогеназа; см. главу 12). В процессе биологического окисления НАД и НАДФ выполняют роль промежуточных переносчиков электронов и протонов между окисляемым субстратом и флавиновыми ферментами (молекулярные механизмы участия пиридиновых нуклеотидов в этом процессе подробно рассматриваются в главе 9).

Распространение в природе и суточная потребность. Никотиновая кислота также относится к витаминам, широко распространенным в растительных и животных организмах. Для человека основными источниками никотиновой кислоты и ее амида являются рис, хлеб, картофель, мясо, печень, почки, морковь и другие продукты. Суточная потребность для взрослого человека составляет 18 мг.

источник

Коферменты в каталитических реакциях осуществляют транспорт различных групп атомов, электронов или протонов. Коферменты связываются с ферментами:

— гидрофобными взаимодействиями и т.д.

Один кофермент может быть коферментом для нескольких ферментов. Многие коферменты являются полифункциональными (например, НАД, ПФ). В зависимости от апофермента зависит специфичность холофермента.

Все коферменты делят на две большие группы: витаминные и невитаминные.

Коферменты витаминной природы– производные витаминов или химические модификации витаминов.

1 группа: тиаминовыепроизводные витамина В1. Сюда относят:

— тиаминдифосфат (ТДФ) или тиаминпирофосфат (ТПФ) или кокарбоксилаза;

ТПФ имеет наибольшее биологическое значение. Входит в состав декарбоксилазы кетокислот: ПВК, a-кетоглутаровая кислота. Этот фермент катализирует отщепление СО2.

Кокарбоксилаза участвует в транскетолазной реакции из пентозофосфатного цикла.

2 группа: флавиновые коферменты, производные витамина В2. Сюда относят:

Ребитол и изоалоксазин образуют витамин В2. Витамин В2 и остаток фосфорной к-ты образуют ФМН. ФМН в соединении с АМФ образуют ФАД.

[рис. изоалоксазиновое кольцо соединено с ребитолом, ребитол с фосфорной к-той, а фосфорная к-та – с АМФ]

ФАД и ФМН являются коферментами дегидрогеназ. Эти ферменты катализируют отщепление от субстрата водорода, т.е. участвуют в реакциях окисления–восстановления. Например СДГ – сукцинатдегидрогеназа – катализирует превращение янтарной к-ты в фумаровую. Это ФАД-зависимый фермент. [рис. COOH-CH2-CH2-COOH® (над стрелкой – СДГ, под – ФАД и ФАДН2) COOH-CH=CH-COOH]. Флавиновые ферменты (флавинзависимые ДГ) содержат ФАД, который в них является первоисточником протонов и электронов. В процессе хим. реакций ФАД превращается в ФАДН2. Рабочей частью ФАД является 2 кольцо изоалоксазина; в процессе хим. реакции идет присоединение двух атомов водорода к азотам и перегруппировка двойных связей в кольцах.

3 группа: пантотеновые коферменты, производные витамина В3 – пантотеновой кислоты. Входят в состав кофермента А, НS-КоА. Этот кофермент А является коферментом ацилтрансфераз, вместе с которой переносит различные группировки с одной молекулы на другую.

4 группа: никотинамидные, производные витамина РР — никотинамида:

Коферменты НАД и НАДФ являются коферментами дегидрогеназ (НАДФ-зависимых ферментов), например малатДГ, изоцитратДГ, лактатДГ. Участвуют в процессах дегидрирования и в окислительно-восстановительных реакциях. При этом НАД присоединяет два протона и два электрона, и образуется НАДН2.

Рис. рабочей группы НАД и НАДФ: рисунок витамина РР, к которому присоединяется один атом Н и в результате происходит перегруппировка двойных связей. Рисуется новая конфигурация витамина РР + Н + ]

5 группа: пиридоксиновые, производные витамина В6. [рис. пиридоксаля. Пиридоксаль+ фосфорная к-та= пиридоксальфосфат]

Эти формы взаимопревращаются в процессе реакций. При взаимодействии пиридоксаля с фосфорной кислотой получается пиридоксальфосфат (ПФ).

ПФ является коферментом аминотрансфераз, осуществляет перенос аминогруппы от АК на кетокислоту – реакция переаминирования. Также производные витамина В6 входят как коферменты в состав декарбоксилаз АК.

Коферменты невитаминной природы – вещества, которые образуются в процессе метаболизма.

1) Нуклеотиды – УТФ, УДФ, ТТФ и т.д. УДФ-глюкоза вступает в синтез гликогена. УДФ-гиалуроновая к-та используется для обезвреживания различных веществ в трансверных реакциях (глюкоуронил трансфераза).

2) Производные порфирина (гем): каталаза, пероксидаза, цитохромы и т.д.

3) Пептиды. Глутатион – это трипептид (ГЛУ-ЦИС-ГЛИ), он участвует в о-в реакциях, является коферментом оксидоредуктаз (глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза). 2GSH«(над стрелкой 2Н) G-S-S-G. GSH является восстановленной формой глутатиона, а G-S-S-G – окисленной.

4) Ионы металлов, например Zn 2+ входит в состав фермента АлДГ (алкогольдегидрогеназы), Cu 2+ — амилазы, Mg 2+ — АТФ-азы (например, миозиновой АТФ-азы).

-присоединении субстратного комплекса фермента;

-стабилизация оптимальной конформации активного центра фермента;

-стабилизация четвертичной структуры.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8966 — | 7230 — или читать все.

195.133.146.119 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

источник

Большинство известных витаминов представляют собой не один какой-то Витами, а их соединение, которые называются витамерами и обладают схожей биологической активностью. Группы родственных соединений называют буквенными обозначениями. Витамеры обозначают терминами, которые отражают их химическую природу.

Витамины можно подразделить на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.

  • Водорастворимые – это витамины групп C и B: тиамин, рибофлавин, пантотеновую кислоту, В6, В12, ниацин, фолат и биотин.
  • Жирорастворимые – это витамины, которые обозначают буквамиA,E,DиK.
Витамин
Витамеры Актив­ные
фор­мы вита­мин­ов
Спец­ифичес­кие
функ­ции витам­инов
Водо­­рас­твори­­мые вита­ми­ны
Вита­мин С Аскорби­новая кис­ло­та, дегидр­о­аскор­би­но­вая кис­ло­­та Во вре­­мя про­цес­­са соз­­ре­ва­­ния кол­­лаге­на при­ни­ма­­ет учас­­тие в гидро­­ксили­­ро­ва­нии про­л­ина в окси­­про­­лин
Тиа­­мин (вита­мин В1 ) Тиа­­мин Тиа­мин­­дифос­­фат (ТДФ, тиамин­пи­ро­фо­с­фат, ко­карбо­ксила­за) Явля­ет со­бой кофер­­мент фер­мен­тов уг­ле­вод­но­энер­гети­чес­кого обм­ена, нахо­дясь в фор­ме ТДФ
Рибо­флавин (вита­мин В2 ) Рибо­флавин Флавинмоно­нуклео­тид (ФМН), флавина­дениндинуклеотид (ФАД) Соз­да­ет прос­те­ти­чес­кие груп­пы фла­вино­вых окси­доредук­таз фер­мен­тов энер­гети­­чес­кого, ли­пидно­го, амино­кислот­ного об­­мена, ког­да прини­ма­ет фор­му ФМН и ФАД
Панто­тен­овая кис­ло­та (устаревшее название — витамин В5 ) Пантоте­новая кисло­та Кофер­мент А (коэнзим А; КоА) Прини­мает учас­тие в про­цес­сах био­синте­­за, окис­ления и про­­чих прев­раще­ниях жир­ных кис­лот и сте­­ри­нов (хо­лестери­на, сте­роид­ных го­рмо­­нов), в про­цес­сах ацетил­ирова­ния, син­те­зе ацетил­холина, нахо­дясь в КоА.
Вита­мин В6 Пиридо­ксаль, пиридо­ксин, пиридо­кса­мин Пиридо­ксальфо­сфат (ПАЛФ) В то вре­мя ког­да яв­ля­ется ПАЛФ, то ста­но­вится кофер­мен­том боль­шого чис­ла фер­­мен­тов азо­тис­того об­м­ена (транс­аминаз, дека­рбокси­лаз амино­­кис­лот) и фер­мен­тов, кото­рые учас­твуют в обме­не серо­содер­жа­щих амино­кис­лот, трипто­фана, синт­езе ге­ма
Вита­мин В12 (коба­ламины) Циано­кобала­мин, окси­кобала­мин Метил­кобала­мин (СН3В12), дезо­ксиад­ено­зи­лкоба­лам­ин (дАВ12) Прини­мает учас­тие в син­те­зе мети­онина из гомо­цисте­ина, буду­чи СН3В12, а ког­да яв­ля­ется дАВ12, то при­ни­мает учас­тие в рас­щепле­нии жир­ных кис­лот и амино­кис­лот с очень развет­влен­­ной цепью или нечет­­ным чи­слом ато­мов угле­рода
Ниац­ин (вита­мин РР ) Нико­тино­вая кис­лота, нико­тина­мид Нико­тина­мидаде­н­индину­клеотид (НАД); нико­тина­мид­аденин­­дину­клеот­идфосфат (НАДФ) Пред­став­ляет со­бой пер­вич­ный ак­цеп­тор и до­нор элек­тронов и про­тонов в окис­ли­тель­но-вос­стано­вите­ль­ных реак­циях, ката­­лизиру­емых различ­­ными де­гадро­гена­за­ми, ког­да нахо­ди­тся в вид­ах НАД и НАДФ
Фолат (устаревшее название — витамин Вс ) Фоли­евая кисло­та, поли­глюта­маты фоли­евой кисло­ты Тите­трагидро­фоли­евая кисл­ота (ТГФК) Пере­носит одно­уг­лерод­ные фраг­менты при био­синте­зе пури­но­вых оснований, ти­мидина, метио­нина, ко­гда сам явля­ется ТГФК
Био­тин (уста­рев­шее назва­ние — вита­мин Н ) Биотин Оста­ток био­тина, свя­­зан­ный с e-амино­­груп­пой остат­ка лизи­на в молекуле апо­фермента Отн­сится к карбо­­ксилаз­ам, кото­рые осу­щест­вляют нача­ль­ный этап био­син­те­за жир­ных кис­лот
Жиро­раствори­мые вита­мины
Витамин А Ретинол, рети­наль, ретино­евая кис­лота, рети­нола аце­тат Ретиналь, ретинилфосфат Нахо­дится в сос­таве зри­тель­ного пиг­мента родо­псина, кото­рый обеспе­чивает вос­п­ри­ятие све­та (прев­­ра­щение све­то­вого им­пуль­са в элек­три­чес­кий), ког­да сам явля­ется рети­налем. Буду­чи рети­нилфо­с­фа­том прини­мает уас­­тие в каче­стве пере­­нос­чика остат­ков са­ха­ров в био­син­тезе глико­протеи­дов
Вита­мин D (кальци­феролы) Эрго­кальци­ферол (витамин D2); холе­кальци­ферол (витамин D3) 1,25-Дио­ксихоле­ка­льци­ферол (1,25 (ОН) 2D3) Яв­ляется гор­моном, участвую­щем в под­­дер­жании гомео­стаза каль­ция в орга­низ­ме; уси­ляет фос­фора в кишеч­нике и его мо­били­зацию из ске­ле­та;ока­зыва­ет вли­яние на диф­ференциров­ку кле­ток эпители­аль­ной и кост­ной тка­ни, кро­ветвор­ной и иммун­­ной сис­тем
Витамин Е (токоферолы) a- , b- , g- , d-токоферолы Наиболее активная форма a-токоферол Инакти­вирует свобод­но­радикаль­ные фор­­мы кис­ло­рода, защи­щает липи­ды био­ло­гичес­ких мем­бран от перекис­ного окисле­­ния, выпол­няя функ­­цию био­логичес­кого анти­окси­данта.
Витамин К Филло­хинон (витамин К1); мена­хиноны (ви­тамины К2); 2-метил -1, 4-нафто­хинон (ме­надион, витамин К3) Дигидровитамин К Принимает участие в прео­бразова­нии пре­­пр­отром­бина в прот­ром­бин, кро­ме то­го в похо­жих пре­враще­­ниях тех бел­ков, кото­­рые учав­ству­ют в про­­цес­се свёр­тыв­ания кро­ви и кост­ного бел­­ка остео­кальци­на.

Кро­ме того, будет полез­ной таб­лица потреб­ности орга­низ­ма в ви­та­ми­нах в сут­ки, или дру­гими сло­вами су­точ­ная пот­реб­ность ор­ганиз­ма в ви­тами­нах.

источник

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ. Большинство водорастворимых витаминов относятся к группе В и обладают коферментными функциями (входят в состав коферментов и простетических групп)

Большинство водорастворимых витаминов относятся к группе В и обладают коферментными функциями (входят в состав коферментов и простетических групп). Некоферментные свойства витаминов характеризуются способностью участвовать в регуляции метаболизма, проявлять антимутагенное действие, усиливать защитные свойства организма, повышать свертываемость крови и др.

Витамин В1 (тиамин). Молекула тиамина состоит из пиримидинового и тиазолового колец, соединенных метиленовой группой (рис. 33).

Коферментной формой витамина является тиаминдифосфат (тиаминпирофосфат), который участвует в двух важнейших реакциях:

1) в составе декарбоксилаз кетокислот обеспечивает окислительное декарбоксилирование a-кетокислот (пирувата, a-кетоглутарата, кетоаналогов аминокислот);

2) в составе транскетолаз, катализирующих реакции переноса альдегидной группы, осуществляет транскетолазные реакции пентозофосфатных путей и цикла Кальвина.

Рис. 33. Структура витамина В1

Витамин В2 (рибофлавин).Молекула рибофлавина представляет собой гетероциклическое соединение изоаллоксазин (сочетание бензольного, пиразинового и пиримидиновых колец), к которому присоединен 5-атомный спирт – рибитол (рис. 34).

Рис. 34. Структура витамина В1

Коферментными формами витамина являются ФАД и ФМН, структура которых приведена ранее. Флавиновые коферменты служат переносчиками восстановительных эквивалентов и входят в состав дегидрогеназ и оксидаз, катализирующих различные окислительно-восстановительные реакции. ФМН синтезируется из свободного рибофлавина и АТФ, а ФАД – из ФМН и АТФ при участии соответствующих ферментов.

Читайте также:  Какие витамины принимать чтобы избавиться от прыщей

Витамин В3 (пантотеновая кислота). Коферментной формой витамина является кофермент А, или коэнзим А (СоА). Это соединение служит коферментом ацилпереносящих ферментов, принимающих участие в реакциях цикла трикарбоновых кислот, b-окисления жирных кислот и др. Структура витамина представлена на рис. 35.

Рис. 35. Структура витамина В3

Реакционноспособной группой кофермента А служит сульфгидрильная (-SH) группа (рис. 36), расположенная на конце длинной, относительно гибкой цепи. По этой группе с помощью тиоэфирной связи осуществляется присоединение ацильных остатков. Образующиеся в результате производные носят название ацил-СоА. Простейшим ацильным производным является ацетил-СоА, который характеризуется высоким потенциалом переноса ацетильной группы. Он занимает центральное место в реакциях метаболизма углеводов, аминокислот и жирных кислот.

Рис. 36. Структура кофермента А

Витамин В5 (никотинамид, никотиновая кислота, витамин РР). В природе витамин В5 встречается в двух формах: в виде никотиновой кислоты и никотинамида, представляющих собой соединения пиридинового ряда (рис. 37).

Рис. 37. Структура витамина В5

Коферментными формами витамина являются НАД + и НАДФ + , структура которых приведена ранее. Никотинамидные коферменты служат переносчиками восстановительных эквивалентов и входят в состав дегидрогеназ, катализирующих различные окислительно-восстановительные реакции.

Витамин В6 (пиридоксин). Он включает три производных пиридина: пиридоксаль, пиридоксин и пиридоксамин (рис. 38). Каждое из этих соединений способно превращаться в коферментную форму – пиридоксальфосфат. Он входит в состав аминотрансфераз, катализирующих реакции трансаминирования аминокислот. При участии пиридоксальфосфат-зависимых декарбоксилаз происходит декарбоксилирование аминокислот. Коферментные функции пиридоксальфосфата проявляются также в реакциях дезаминирования, изомеризации и синтеза аминокислот, фосфорилирования углеводов, метаболизма жирных кислот и липидов.

Рис. 38. Структура витамина В6

Витамин В9 (фолиевая кислота). Представляет собой птероилмоно-глутаминовую кислоту, которая состоит из производного птеридина, п-аминобензойной и глутаминовой кислот (рис. 39).

Рис. 39. Структура фолиевой кислоты

Коферментной формой фолиевой кислоты является тетрагидрофолиевая, которая осуществляет перенос одноуглеродных фрагментов (рис. 40).

Рис. 40. Структура тетрагидрофолиевой кислоты

Витамин В12 (кобаламин). Это единственный металлсодержащий витамин. Группа кобаламинов представляет собой сложные соединения, состоящие из следующих частей: атома кобальта, двух связанных с кобальтом лигандов (верхнего и нижнего), тетрапиррольного кольца коррина и аминопропанолового мостика (рис. 41).

Атом кобальта связан с четырьмя атомами азота пиррольных колец, которые образуют планарную структуру. Верхний лиганд Х может быть представлен цианид-ионом (цианкобаламин), гидроксильной группой (гидроксикобаламин), ионами нитрита, нитрата, хлора и др. Нижний лиганд представлен нуклеотидом, состоящим из 5,6-диметилбензимидазола, остатков a-D-рибозы и фосфорной кислоты, и расположенным перпендикулярно плоскости коррина. Нуклеотид через аминопропаноловый мостик связан в цикл с заместителем атома углерода одного из пиррольных колец.

Рис. 41. Структура тетрагидрофолиевой кислоты

Коферментной формой витамина является 5’-дезоксиаденозил-кобаламин (кобамамидный кофермент), у которого верхний лиганд представлен остатком 5’-дезоксиаденозина, связанного с атомом кобальта необычной кобальт-углеродной связью.

Биохимические функции аденозилкобаламина состоят в изомеризации соединений, имеющей место в углеводном, азотистом, нуклеиновом и липидном обмене, в биосинтезе метионина из гомоцистеина, восстановлении рибонуклеотидов до дезоксирибонуклеотидов и других процессах.

Витамин С (аскорбиновая кислота). Представляет собой g-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты. Молекула витамина имеет четыре оптических изомера. Биологически активным соединением является только L-аскорбиновая кислота, которая в организме присутствует также и в виде окисленной формы – L-дегидроаскорбиновой кислоты (2,3-дикето-L-гулоновой кислоты), служащей транспортной формой витамина (рис. 42).

Рис. 42. Структура витамина С

Одним из основных свойств аскорбиновой кислоты является ее способность к обратимым окислительно-восстановительным превращениям, которая лежит в основе физиологической активности витамина: L-аскорбиновая кислота – сильный восстановитель, а образующаяся при этом L-дегидроаскорбиновая кислота легко восстанавливается с помощью редуктазы. Среди множества реакций, протекающих с участием витамина С, можно упомянуть гидроксилирование предшественников некоторых гормонов, синтез коллагена и желчных кислот, расщепление тирозина и лизина и др.

Аскорбиновая кислота служит сильным антиоксидантом, предохраняющим биологически активные вещества клетки от действия свободных радикалов, а также увеличивает всасывание железа и ингибирует образование нитрозаминов (канцерогенов).

Витамин Н (биотин). Молекула биотина состоит из имидазольного и тиофенового колец, являющихся гетероциклической частью, а боковая цепь представлена остатком валериановой кислоты (рис. 43).

Коферментной формой биотина служит N5-карбоксибиотин («активный карбоксил»), который ковалентно связан с белковой частью фермента (рис. 44).

Биотин служит простетической группой ферментов карбоксилаз, катализирующих реакции переноса карбоксильной группы, которые лежат в основе биосинтеза жирных кислот, превращения пирувата в оксалоацетат, синтеза пуриновых оснований, аминокислот и других процессах.

Витамин Р (биофлавоноиды). Это группа соединений фенольной природы, представляющих собой производные флавона (рис. 45). К ним относятся рутин, кверцетин, цитрин, катехины, кумарины, галловая кислота и ее производные.

Биологическое действие биофлавоноидов обусловлено их взаимосвязью с аскорбиновой кислотой. Они препятствуют окислению L-аскорбиновой кислоты в L-дегидроаскорбиновую, а также восстанавливают последнюю при участии глутатиона. Витамин Р регулирует проницаемость и повышает прочность кровеносных капилляров, а также обладает антиоксидантным и противоопухолевым действием.

Дата добавления: 2015-12-22 ; просмотров: 1590 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

источник

Ферменты – вещества белковой природы, ускоряющие биохимические реакции в организме.

По строению различают простые и сложные ферменты. Простые ферменты состоят из аминокислот – белковой части. Сложные ферменты состоят из белковой и небелковой частей. Небелковая часть называется кофактором. Кофактор может быть представлен производными витаминов, нуклеотидами, металлами.

В процессе биохимической реакции фермент превращает вещество – субстрат. Субстрат связывается с активным центром фермента при помощи водородных, ионных, гидрофобных связей. Активный центр простого фермента представлен радикалами аминокислот. Активный центр сложного фермента представлен кофактором.

Ферменты с четвертичной структурой имеют аллостерический центр, к которому присоединяются низкомолекулярные вещества, регулирующие активность ферментов.

Витамины – сложные вещества, которые участвуют в биохимических реакциях.

Витамины поступают в организм с пищей, ряд витаминов образуется микрофлорой кишечника в организме. При отсутствии какого-либо витамина в организме развивается авитаминоз по этому витамину. При недостатке какого-либо витамина развивается гиповитаминоз. При избытке какого-либо витамина развивается гипервитаминоз.

Витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые.

Витамин В1 – химическое название: тиамин; биологическое название: антиневритный. Образует кофактор тиаминпирофосфат, который входит в состав ферментов, участвующих в реакциях окисления углеводов с целью получения энергии.

При гиповитаминозе наблюдаются слабость, поражение нервной системы: невриты, которые сопровождаются болями, нарушением чувствительности, раздражительность, в тяжелых случаях наблюдаются парезы, параличи, нарушения психики. Эти симптомы связаны с накоплением в нервной ткани пирувата. В окислении пирувата участвует тиаминпирофосфат. Поэтому при гиповитаминозе по тиамину снижается окисление пирувата, и он накапливается в тканях. При этом наиболее чувствительной к накоплению пирувата является нервная ткань, поэтому при гиповитаминозе по тиамину прежде всего развиваются симптомы со стороны нервной системы. Кроме того, нарушение окисления пирувата ведет к недостатку энергии. Снижение энергии в организме также прежде всего сказывается на состоянии нервной системы.

Источниками тиамина являются прежде всего – неочищенные зерна злаков, молодые проростки злаков, мясо, хлеб.

Химическое название – рибофлавин; биологическое название — витамин роста.

Образует кофакторы – флавинмононуклеотид (ФМН), флавинадениндинуклеотид (ФАД). ФМН и ФАД входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях окисления углеводов, жирных кислот для получения энергии.

При гиповитаминозе наблюдается недостаток энергии в организме, что сопровождается снижением роста, слабостью, поражением нервной системы, сердечно-сосудистой системы, нарушением питания, ломкостью волос, ногтей.

Источники – мясо, молоко, яйца, печень, бобовые

Химическое название – пантотеновая кислота.

Образует кофермент – коэнзим А, который входит в состав ферментов, участвующих в окислении углеводов, липидов с целью получения энергии. Также кофермент участвует в синтезе липидов. Поэтому при недостатке пантотеновой кислоты развиваются симптомы – слабость, нарушении функции нервной, эндокринной систем, желудочно-кишечного тракта, поражение кожи.

Источники – мясо, яйца, молоко, печень, микрофлора кишечника.

Химическое название – никотиновая кислота, никотинамид, ниацин; биологическое название – антипеллагрический.

Образует коферменты – никотинамиддинуклеотид (НАД), никотинамиддинуклеотидфосфат (НАДФ). Эти коферменты входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях окисления углеводов, липидов с целью получения энергии. Поэтому при гиповитаминозе по никотинамиду развивается недостаток энергии, поражение органов и систем, поражение кожи – пеллагра (шелушение, зуд, покраснение).

Источники – мясо, молоко, яйца, печень. В организме никотинамид образуется из незаменимой аминокислоты трипотофана, которая поступает с продуктами животного происхождения.

Химическое название – пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин; биологическое название – антидерматитный витамин.

Образует коферменты – пиридоксальфосфат и пиридоксаминфосфат. Эти коферменты входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях обмена аминокислот, синтезе гема, биогенных аминов, которые регулируют процессы обмена в нервной ткани. При гиповитаминозе по витамину наблюдаются анемия из-за снижения синтеза гема, снижается количество биогенных аминов, что вызывает нарушения со стороны нервной системы, нарушается синтез аминокислот, белков, углеводов. Кроме того, гиповитаминоз проявляется поражениями кожи в виде дерматитов.

Источники – мясо, молоко, яйца, печень, микрофлора кишечника.

Химическое название – фолиевая кислота.

Образует кофермент тетрагидрофолиевая кислота, который входит в состав ферментов, участвующих в синтезе азотистых оснований, аминокислот, а значит в синтезе нуклеиновых кислот, белков, что важно для размножения, развития, созревания клеток.

При гиповитаминозе наблюдается макроцитарная анемия, т.к. нарушается созревание эритроцитов, в результате в крови обнаруживаются незрелые эритроциты – макроциты, у которых снижена функция переноса кислорода.

Источники – растительная пища, микрофлора кишечника.

Химическое название – цианокобаламин, биологическое название – антианемический.

Образует коферменты – метилкобаламин, кобаламин. Эти коферменты входят в состав ферментов, которые участвуют в обмене азотистых оснований, регенерации метионина, синтезе сложных липидов, холина, креатина. При гиповитаминозе развивается макроцитарная анемия из-за нарушения созревания эритроцитов; нарушается синтез липопротеинов и функций мембран из-за недостатка холина, наблюдается снижение образования энергии с участием креатинфосфата.

Источники – мясо, молоко, яйца, печень, микрофлора кишечника

Химическое название – аскорбиновая кислота, биологическое название – антицинготный

Участвует в реакциях синтеза коллагена, обмена аминокислот, окислительно-восстановительных реакциях с целью получения энергии, обеспечивает всасывание железа в тонком кишечнике. При гиповитаминозе нарушается синтез коллагена, что сказывается на состоянии соединительной ткани, она становится слабой, хрупкой, ломкой. Например, становятся ломкими сосуды, в результате могут быть подкожные гематомы, частые носовые кровотечения. Кроме того, при гиповитаминозе развивается железодефицитная анемия, т.к. снижается всасывание железа в тонком кишечнике.

Источники – преимущественно цитрусовые, смородина, шиповник

Химическое название – биотин, биологическое название – антисеборейный.

Биотин участвует в реакциях синтеза углеводов, липидов. При гиповитаминозе наблюдается недостаток углеводов, липидов. Также развивается себорея – нарушения деятельности сальных желез.

Источники – мясо, молоко, печень, рыбий жир.

Витамин Аоению различают простые и сложные. ские реакции в организме. ств

Химическое название – ретинол, биологическое название — антиксерофтальмический

Роль витамина: — участвует в восприятии зрительных образов

— является антиоксидантом – защищает мембраны клеток от повреждений активными радикалами.

Образуется из предшественника β-каротина в печени.

При гиповитаминозе наблюдается куриная слепота, нарушается целостность мембран клеток.

Источники – морковь, перец, томаты, рыбий жир

Химическое название – эргокальцеферол, биологическое название – антирахитический. Образуется из холестерола при участии ультрафиолета.

Витамин Д участвует в процессах всасывания кальция в кишечнике и почках, что способствует его усвоению костями. При гиповитаминозе нарушается всасывание кальция в кишечнике, в результате наблюдается недостаток кальция и фосфора в организме, наблюдается ломкость костей, деформации скелета. У детей развивается рахит.

Химическое название – токоферол, биологическое название – антистерильный.

Читайте также:  Какие витамины пропить 45 лет

Участвует в процессах репродукции, является антиоксидантом.

При гиповитаминозе наблюдается бесплодие, невынашивание беременности, нарушение целостности мембран

Источники – растительные масла, подкожножировая клетчатка

Химическое название — менахинон, филлохинон, биологическое название – антигеморрагический

Является коферментом ферментов, которые участвуют в активации факторов свертывания крови. Поэтому при гиповитаминозе наблюдается снижение свертывания крови, частые кровотечения

Источники – растительная пища, микрофлора кишечника

Таким образом, поступление витаминов в организм зависит от состояния желудочно-кишечного тракта, т.е. причинами гиповитаминозов прежде всего являются заболевания пищеварительного тракта и нарушение деятельности микрофлоры кишечника.

Механизм действия ферментов

На первом этапе биохимической реакции происходит взаимодействие фермента с субстратом, образуется фермент-субстратный комплекс. На втором этапе происходит превращение субстрата при помощи активного центра фермента. На третьем этапе происходит отделение продуктов реакции.

Факторы, влияющие на активность ферментов

— ферменты проявляют наибольшую активность при температуре тела – 37 градусов; при снижении температуры активность фермента падает, но при нагревании препарата фермента до температуры тела его активность возобновляется. При температуре выше 40 градусов активность ферментов снижается из-за денатурации фермента, т.к. он является белком

— каждый фермент проявляет максимальную активность при определенной рН, например, фермент желудка пепсин активен при рН 1,5-2,0; ферменты тонкого кишечника работают при рН 7,5-8,0; фермент слюны амилаза требует рН 7,4

— при повышении количества фермента активность увеличивается

— при повышении количества субстрата активность фермента сначала увеличивается, затем не изменяется, т.к. весь фермент насыщен субстратом, и для того чтобы увеличить активность фермента нужно увеличить количество фермента.

Изоферменты – множественные формы фермента, которые катализируют одну и ту же реакцию, но различаются по физико-химическим свойствам: сродству к субстрату, подвижности при электрофорезе, регуляторным свойствам.

Например, фермент лактатдегидрогеназа (ЛДГ) – фермент с четвертичной структурой, содержит 2 типа субъединиц – М и Н. Молекула изоферментов ЛДГ образована 4 субъединицами. Поэтому ЛДГ имеет 5 изоферментов:

— ЛДГ2 состоит из НННМ – Н3М

— ЛДГ3 состоит из ННММ – Н2М2

— ЛДГ4 состоит из НМММ – НМ3

ЛДГ катализирует превращение пировиноградной кислоты в молочную кислоту (лактат).

При электрофорезе наибольшей подвижностью обладает изофермент ЛДГ1, наименьшей – ЛДГ5.

В скелетной мышце и миокарде преобладает активность ЛДГ1, а в печени – ЛДГ5. Это обстоятельство используют в клинической практике для диагностики заболеваний миокарда, скелетных мышц, печени. В норме активность изоферментов ЛДГ в сыворотке крови очень низкая. При повреждении соответствующих органов активность этих изоферментов возрастает в сыворотке крови. При увеличении активности ЛДГ1 в сыворотке крови подозревают поражение скелетных мышц или миокарда. Повышение активности ЛДГ5 в сыворотке крови может свидетельствовать о поражении печени.

Регуляция активности ферментов

Регуляция активности фермента осуществляется на уровне транскрипции и на уровне изменения активности синтезированного фермента.

Регуляция активности фермента на уровне транскрипции рассмотрена на примере лактозного оперона (в теме — Белки).

Регуляция активности синтезированного фермента происходит несколькими путями с участием гормонов.

А. Аллостерическая регуляция

В молекуле фермента различают аллостерический центр, который необходим для связывания различных веществ – активаторов и ингибиторов, которые регулируют активность фермента. Активаторы – вещества, ускоряющие активность ферментов. Например, ионы хлора увеличивают активность амилазы, соляная кислота активирует пепсин, желчь активирует липазу.

Ингибиторы – вещества, снижающие активность ферментов. Различают конкурентное и неконкурентное ингибирование. Конкурентный ингибитор имеет структурное сходство с субстратом, поэтому конкурентный ингибитор может взаимодействовать с активным центром фермента. При этом взаимодействие субстрата с активным центром фермента снижается и активность фермента падает. Неконкурентный ингибитор присоединяется к ферменту в аллостерическом центре, в результате меняется пространственная конфигурация активного центра фермента, и субстрат не может присоединяться к активному центру, поэтому активность фермента падает.

Активность фермента регулируется по принципу прямой положительной связи – присутствие субстрата активирует фермент. Отрицательная обратная связь – продукт реакции ингибирует ферменты, которые принимали участие в синтезе этого продукта на начальных стадиях.

Б. Ковалентная модификация

Этот путь регуляции активности ферментов заключается в следующем. В молекуле фермента присутствуют радикалы серина, тирозина, треонина. К спиртовым группам этих аминокислот присоединяется фосфат, источником которого служит АТФ. Присоединение фосфата к молекуле фермента называется фосфорилированием. Для этого процесса необходим фермент протенкиназа. При фосфорилировании фермент либо активируется, либо инактивируется.

Кроме того, может наблюдаться противоположная реакция – отщепление фосфата от молекулы фермента – дефосфорилирование. Для этого необходим фермент фосфопротеифосфатаза. При этом дефосфорилированный фермент может активироваться или инактивироваться.

Например, в синтезе гликогена участвует гликогенсинтетаза, а в распаде гликогена — гликогенфосфорилаза. Дефосфорилирование этих ферментов приводит к активации гликогенсинтетазы и ингибированию гликогенфосфорилазы, при этом преобладает синтез гликогена, а его распад замедляется. Фосфорилирование гликогенсинтетазы и гликогенфосфорилазы при водит к активации гликогенфосфорилазы и ингибированию гликогенсинтетазы, т.е. преобладает распад гликогена, а его синтез замедляется.

В. Регуляция активности фермента путем ассоциации-диссоциации субъединиц в олигомерном ферменте

Например, неактивная форма протеинкиназы представлена комплексом связанных субъединиц RRCC. При распаде этого комплекса на RR и С, С образуются активные формы фермента – С.

Применение ферментов в медицине

Энзимотерапия – применение ферментов в качестве лекарств. Например, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта наблюдается ферментативная недостаточность желудка, поджелудочной железы. При этом нарушается переваривание белков, жиров, углеводов. Для улучшения процессов переваривания используются препараты, которые содержат ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы в пищеварительном тракте. В хирургии для лечения гнойных ран используются протеолитические ферменты, которые расщепляют белки гнойного содержимого раны, поврежденных тканей, при этом рана лучше очищается от налета.

Высокая активность ферментов может приводить к развитию различных заболеваний. Поэтому в медицине применяются ингибиторы активности этих ферментов, что облегчает состояние больных.

В медицине ферменты стрептокиназа и урокиназа применяются для расщепления тромбов, в результате улучшается кровоток в поврежденных тканях.

Энзимодиагностика – определение активности органоспецифических ферментов в биологических жидкости и использование полученных результатов для диагностики заболеваний. В норме в крови активность ферментов низкая, т.к. ферменты преимущественно находятся в тканях органов – органоспецифичность. Если органы поражаются патологическим процессом, то ферменты из органов высвобождаются в кровь, и обнаруживается высокая активность ферментов в крови.

Ферменты, имеющие диагностическое значение

— аспартатаминотрансфераза – АСТ. Отмечена высокая активность АСТ в мышечной ткани, менее активен фермент в печени. Если в крови обнаруживается высокая активность АСТ, то можно предполагать поражение мышечной ткани или печени

— аланинаминотрансфераза – АЛТ. Отмечена высокая активность фермента в печени, менее активен фермент в мышечной ткани. При повышении активности АЛТ в крови можно предположить поражение печени или мышечной ткани.

— креатинфосфокиназа – КФК. Отмечена высокая активность КФК в мышечной ткани, мозге. При повышении активность КФК в крови можно предполагать поражение мышечной ткани, мозга

— лактатдегидрогеназа – ЛДГ. Отмечена высокая активность ЛДГ в мышечной ткани, печени. При повышении активность ЛДГ в крови модно предполагать поражение мышечной ткани или печени

— гаммаглутамилтранспептидаза. Отмечена высокая активность фермента в печени, почках. При повышении активность фермента в крови можно предполагать патологию печени, желчевыводящих ходов или почек

— щелочная фосфатаза. Отмечена высокая активность фермента в печени, костной ткани. При повышении активности щелочной фосфатазы в крови можно предполагать поражение печени и желчевыводящих ходов, костной ткани.

— панкреатическая амилаза. Отмечена высокая активность фермента в поджелудочной железе. При повышении активности амилазы в крови и моче можно предполагать патологию поджелудочной железы.

Описаны наследственные заболевания, которые связаны с дефектом или отсутствием каких-либо ферментов.

Ферменты используются в лабораторной практике для определения различных метаболитов в биологических жидкостях.

Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 4281 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

источник

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ. Большинство водорастворимых витаминов относятся к группе В и обладают коферментными функциями (входят в состав коферментов и простетических групп)

Большинство водорастворимых витаминов относятся к группе В и обладают коферментными функциями (входят в состав коферментов и простетических групп). Некоферментные свойства витаминов характеризуются способностью участвовать в регуляции метаболизма, проявлять антимутагенное действие, усиливать защитные свойства организма, повышать свертываемость крови и др.

Витамин В1 (тиамин). Молекула тиамина состоит из пиримидинового и тиазолового колец, соединенных метиленовой группой (рис. 33).

Коферментной формой витамина является тиаминдифосфат (тиаминпирофосфат), который участвует в двух важнейших реакциях:

1) в составе декарбоксилаз кетокислот обеспечивает окислительное декарбоксилирование a-кетокислот (пирувата, a-кетоглутарата, кетоаналогов аминокислот);

2) в составе транскетолаз, катализирующих реакции переноса альдегидной группы, осуществляет транскетолазные реакции пентозофосфатных путей и цикла Кальвина.

Рис. 33. Структура витамина В1

Витамин В2 (рибофлавин).Молекула рибофлавина представляет собой гетероциклическое соединение изоаллоксазин (сочетание бензольного, пиразинового и пиримидиновых колец), к которому присоединен 5-атомный спирт – рибитол (рис. 34).

Рис. 34. Структура витамина В1

Коферментными формами витамина являются ФАД и ФМН, структура которых приведена ранее. Флавиновые коферменты служат переносчиками восстановительных эквивалентов и входят в состав дегидрогеназ и оксидаз, катализирующих различные окислительно-восстановительные реакции. ФМН синтезируется из свободного рибофлавина и АТФ, а ФАД – из ФМН и АТФ при участии соответствующих ферментов.

Витамин В3 (пантотеновая кислота). Коферментной формой витамина является кофермент А, или коэнзим А (СоА). Это соединение служит коферментом ацилпереносящих ферментов, принимающих участие в реакциях цикла трикарбоновых кислот, b-окисления жирных кислот и др. Структура витамина представлена на рис. 35.

Рис. 35. Структура витамина В3

Реакционноспособной группой кофермента А служит сульфгидрильная (-SH) группа (рис. 36), расположенная на конце длинной, относительно гибкой цепи. По этой группе с помощью тиоэфирной связи осуществляется присоединение ацильных остатков. Образующиеся в результате производные носят название ацил-СоА. Простейшим ацильным производным является ацетил-СоА, который характеризуется высоким потенциалом переноса ацетильной группы. Он занимает центральное место в реакциях метаболизма углеводов, аминокислот и жирных кислот.

Рис. 36. Структура кофермента А

Витамин В5 (никотинамид, никотиновая кислота, витамин РР). В природе витамин В5 встречается в двух формах: в виде никотиновой кислоты и никотинамида, представляющих собой соединения пиридинового ряда (рис. 37).

Рис. 37. Структура витамина В5

Коферментными формами витамина являются НАД + и НАДФ + , структура которых приведена ранее. Никотинамидные коферменты служат переносчиками восстановительных эквивалентов и входят в состав дегидрогеназ, катализирующих различные окислительно-восстановительные реакции.

Витамин В6 (пиридоксин). Он включает три производных пиридина: пиридоксаль, пиридоксин и пиридоксамин (рис. 38). Каждое из этих соединений способно превращаться в коферментную форму – пиридоксальфосфат. Он входит в состав аминотрансфераз, катализирующих реакции трансаминирования аминокислот. При участии пиридоксальфосфат-зависимых декарбоксилаз происходит декарбоксилирование аминокислот. Коферментные функции пиридоксальфосфата проявляются также в реакциях дезаминирования, изомеризации и синтеза аминокислот, фосфорилирования углеводов, метаболизма жирных кислот и липидов.

Рис. 38. Структура витамина В6

Витамин В9 (фолиевая кислота). Представляет собой птероилмоно-глутаминовую кислоту, которая состоит из производного птеридина, п-аминобензойной и глутаминовой кислот (рис. 39).

Рис. 39. Структура фолиевой кислоты

Коферментной формой фолиевой кислоты является тетрагидрофолиевая, которая осуществляет перенос одноуглеродных фрагментов (рис. 40).

Рис. 40. Структура тетрагидрофолиевой кислоты

Витамин В12 (кобаламин). Это единственный металлсодержащий витамин. Группа кобаламинов представляет собой сложные соединения, состоящие из следующих частей: атома кобальта, двух связанных с кобальтом лигандов (верхнего и нижнего), тетрапиррольного кольца коррина и аминопропанолового мостика (рис. 41).

Атом кобальта связан с четырьмя атомами азота пиррольных колец, которые образуют планарную структуру. Верхний лиганд Х может быть представлен цианид-ионом (цианкобаламин), гидроксильной группой (гидроксикобаламин), ионами нитрита, нитрата, хлора и др. Нижний лиганд представлен нуклеотидом, состоящим из 5,6-диметилбензимидазола, остатков a-D-рибозы и фосфорной кислоты, и расположенным перпендикулярно плоскости коррина. Нуклеотид через аминопропаноловый мостик связан в цикл с заместителем атома углерода одного из пиррольных колец.

Читайте также:  Какие витамин с для мужчины качество сперма

Рис. 41. Структура тетрагидрофолиевой кислоты

Коферментной формой витамина является 5’-дезоксиаденозил-кобаламин (кобамамидный кофермент), у которого верхний лиганд представлен остатком 5’-дезоксиаденозина, связанного с атомом кобальта необычной кобальт-углеродной связью.

Биохимические функции аденозилкобаламина состоят в изомеризации соединений, имеющей место в углеводном, азотистом, нуклеиновом и липидном обмене, в биосинтезе метионина из гомоцистеина, восстановлении рибонуклеотидов до дезоксирибонуклеотидов и других процессах.

Витамин С (аскорбиновая кислота). Представляет собой g-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты. Молекула витамина имеет четыре оптических изомера. Биологически активным соединением является только L-аскорбиновая кислота, которая в организме присутствует также и в виде окисленной формы – L-дегидроаскорбиновой кислоты (2,3-дикето-L-гулоновой кислоты), служащей транспортной формой витамина (рис. 42).

Рис. 42. Структура витамина С

Одним из основных свойств аскорбиновой кислоты является ее способность к обратимым окислительно-восстановительным превращениям, которая лежит в основе физиологической активности витамина: L-аскорбиновая кислота – сильный восстановитель, а образующаяся при этом L-дегидроаскорбиновая кислота легко восстанавливается с помощью редуктазы. Среди множества реакций, протекающих с участием витамина С, можно упомянуть гидроксилирование предшественников некоторых гормонов, синтез коллагена и желчных кислот, расщепление тирозина и лизина и др.

Аскорбиновая кислота служит сильным антиоксидантом, предохраняющим биологически активные вещества клетки от действия свободных радикалов, а также увеличивает всасывание железа и ингибирует образование нитрозаминов (канцерогенов).

Витамин Н (биотин). Молекула биотина состоит из имидазольного и тиофенового колец, являющихся гетероциклической частью, а боковая цепь представлена остатком валериановой кислоты (рис. 43).

Коферментной формой биотина служит N5-карбоксибиотин («активный карбоксил»), который ковалентно связан с белковой частью фермента (рис. 44).

Биотин служит простетической группой ферментов карбоксилаз, катализирующих реакции переноса карбоксильной группы, которые лежат в основе биосинтеза жирных кислот, превращения пирувата в оксалоацетат, синтеза пуриновых оснований, аминокислот и других процессах.

Витамин Р (биофлавоноиды). Это группа соединений фенольной природы, представляющих собой производные флавона (рис. 45). К ним относятся рутин, кверцетин, цитрин, катехины, кумарины, галловая кислота и ее производные.

Биологическое действие биофлавоноидов обусловлено их взаимосвязью с аскорбиновой кислотой. Они препятствуют окислению L-аскорбиновой кислоты в L-дегидроаскорбиновую, а также восстанавливают последнюю при участии глутатиона. Витамин Р регулирует проницаемость и повышает прочность кровеносных капилляров, а также обладает антиоксидантным и противоопухолевым действием.

Дата добавления: 2015-12-22 ; просмотров: 1591 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

источник

Большинство известных витаминов представляют собой не один какой-то Витами, а их соединение, которые называются витамерами и обладают схожей биологической активностью. Группы родственных соединений называют буквенными обозначениями. Витамеры обозначают терминами, которые отражают их химическую природу.

Витамины можно подразделить на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.

  • Водорастворимые – это витамины групп C и B: тиамин, рибофлавин, пантотеновую кислоту, В6, В12, ниацин, фолат и биотин.
  • Жирорастворимые – это витамины, которые обозначают буквамиA,E,DиK.
Витамин
Витамеры Актив­ные
фор­мы вита­мин­ов
Спец­ифичес­кие
функ­ции витам­инов
Водо­­рас­твори­­мые вита­ми­ны
Вита­мин С Аскорби­новая кис­ло­та, дегидр­о­аскор­би­но­вая кис­ло­­та Во вре­­мя про­цес­­са соз­­ре­ва­­ния кол­­лаге­на при­ни­ма­­ет учас­­тие в гидро­­ксили­­ро­ва­нии про­л­ина в окси­­про­­лин
Тиа­­мин (вита­мин В1 ) Тиа­­мин Тиа­мин­­дифос­­фат (ТДФ, тиамин­пи­ро­фо­с­фат, ко­карбо­ксила­за) Явля­ет со­бой кофер­­мент фер­мен­тов уг­ле­вод­но­энер­гети­чес­кого обм­ена, нахо­дясь в фор­ме ТДФ
Рибо­флавин (вита­мин В2 ) Рибо­флавин Флавинмоно­нуклео­тид (ФМН), флавина­дениндинуклеотид (ФАД) Соз­да­ет прос­те­ти­чес­кие груп­пы фла­вино­вых окси­доредук­таз фер­мен­тов энер­гети­­чес­кого, ли­пидно­го, амино­кислот­ного об­­мена, ког­да прини­ма­ет фор­му ФМН и ФАД
Панто­тен­овая кис­ло­та (устаревшее название — витамин В5 ) Пантоте­новая кисло­та Кофер­мент А (коэнзим А; КоА) Прини­мает учас­тие в про­цес­сах био­синте­­за, окис­ления и про­­чих прев­раще­ниях жир­ных кис­лот и сте­­ри­нов (хо­лестери­на, сте­роид­ных го­рмо­­нов), в про­цес­сах ацетил­ирова­ния, син­те­зе ацетил­холина, нахо­дясь в КоА.
Вита­мин В6 Пиридо­ксаль, пиридо­ксин, пиридо­кса­мин Пиридо­ксальфо­сфат (ПАЛФ) В то вре­мя ког­да яв­ля­ется ПАЛФ, то ста­но­вится кофер­мен­том боль­шого чис­ла фер­­мен­тов азо­тис­того об­м­ена (транс­аминаз, дека­рбокси­лаз амино­­кис­лот) и фер­мен­тов, кото­рые учас­твуют в обме­не серо­содер­жа­щих амино­кис­лот, трипто­фана, синт­езе ге­ма
Вита­мин В12 (коба­ламины) Циано­кобала­мин, окси­кобала­мин Метил­кобала­мин (СН3В12), дезо­ксиад­ено­зи­лкоба­лам­ин (дАВ12) Прини­мает учас­тие в син­те­зе мети­онина из гомо­цисте­ина, буду­чи СН3В12, а ког­да яв­ля­ется дАВ12, то при­ни­мает учас­тие в рас­щепле­нии жир­ных кис­лот и амино­кис­лот с очень развет­влен­­ной цепью или нечет­­ным чи­слом ато­мов угле­рода
Ниац­ин (вита­мин РР ) Нико­тино­вая кис­лота, нико­тина­мид Нико­тина­мидаде­н­индину­клеотид (НАД); нико­тина­мид­аденин­­дину­клеот­идфосфат (НАДФ) Пред­став­ляет со­бой пер­вич­ный ак­цеп­тор и до­нор элек­тронов и про­тонов в окис­ли­тель­но-вос­стано­вите­ль­ных реак­циях, ката­­лизиру­емых различ­­ными де­гадро­гена­за­ми, ког­да нахо­ди­тся в вид­ах НАД и НАДФ
Фолат (устаревшее название — витамин Вс ) Фоли­евая кисло­та, поли­глюта­маты фоли­евой кисло­ты Тите­трагидро­фоли­евая кисл­ота (ТГФК) Пере­носит одно­уг­лерод­ные фраг­менты при био­синте­зе пури­но­вых оснований, ти­мидина, метио­нина, ко­гда сам явля­ется ТГФК
Био­тин (уста­рев­шее назва­ние — вита­мин Н ) Биотин Оста­ток био­тина, свя­­зан­ный с e-амино­­груп­пой остат­ка лизи­на в молекуле апо­фермента Отн­сится к карбо­­ксилаз­ам, кото­рые осу­щест­вляют нача­ль­ный этап био­син­те­за жир­ных кис­лот
Жиро­раствори­мые вита­мины
Витамин А Ретинол, рети­наль, ретино­евая кис­лота, рети­нола аце­тат Ретиналь, ретинилфосфат Нахо­дится в сос­таве зри­тель­ного пиг­мента родо­псина, кото­рый обеспе­чивает вос­п­ри­ятие све­та (прев­­ра­щение све­то­вого им­пуль­са в элек­три­чес­кий), ког­да сам явля­ется рети­налем. Буду­чи рети­нилфо­с­фа­том прини­мает уас­­тие в каче­стве пере­­нос­чика остат­ков са­ха­ров в био­син­тезе глико­протеи­дов
Вита­мин D (кальци­феролы) Эрго­кальци­ферол (витамин D2); холе­кальци­ферол (витамин D3) 1,25-Дио­ксихоле­ка­льци­ферол (1,25 (ОН) 2D3) Яв­ляется гор­моном, участвую­щем в под­­дер­жании гомео­стаза каль­ция в орга­низ­ме; уси­ляет фос­фора в кишеч­нике и его мо­били­зацию из ске­ле­та;ока­зыва­ет вли­яние на диф­ференциров­ку кле­ток эпители­аль­ной и кост­ной тка­ни, кро­ветвор­ной и иммун­­ной сис­тем
Витамин Е (токоферолы) a- , b- , g- , d-токоферолы Наиболее активная форма a-токоферол Инакти­вирует свобод­но­радикаль­ные фор­­мы кис­ло­рода, защи­щает липи­ды био­ло­гичес­ких мем­бран от перекис­ного окисле­­ния, выпол­няя функ­­цию био­логичес­кого анти­окси­данта.
Витамин К Филло­хинон (витамин К1); мена­хиноны (ви­тамины К2); 2-метил -1, 4-нафто­хинон (ме­надион, витамин К3) Дигидровитамин К Принимает участие в прео­бразова­нии пре­­пр­отром­бина в прот­ром­бин, кро­ме то­го в похо­жих пре­враще­­ниях тех бел­ков, кото­­рые учав­ству­ют в про­­цес­се свёр­тыв­ания кро­ви и кост­ного бел­­ка остео­кальци­на.

Кро­ме того, будет полез­ной таб­лица потреб­ности орга­низ­ма в ви­та­ми­нах в сут­ки, или дру­гими сло­вами су­точ­ная пот­реб­ность ор­ганиз­ма в ви­тами­нах.

источник

Жирорастворимые витамины

Водорастворимые витамины

Тип катализируемой реакции

Водорастворимые витамины

SФлавинмононуклеотид (ФМН) SФлавинадениндинуклеотид (ФАД)

Окислительно- восстановительные реакции

SНикотинамиддинуклеотид (НАД) SНикотинамиддинуклеотид-фосфат (НАДФ)

Окислительно- восстановительные реакции

Жирорастворимые витамины

Суточная потребность, источники

1,5-2 мг, отруби семян, хлебных злаков, риса, горох, дрожжи

• Тиаминпирофосфат (ТПФ) -кофермент декарбоксилаз, транскетолазы. Участвует в окислительном декарбоксилировании а-кетокислот. Снижает содержание сахара в крови, ликвидирует метаболический ацидоз, активирует инсулин.

• нарушение углеводного обмена, накопление пировиноградной и молочной кислоты.

• поражение нервной системы (полиневриты, мышечная слабость, нарушение чувствительности). Развитие бери-бери, энцефалопатии, пеллагры;

• нарушение деятельности сердечнососудистой системы (сердечная недостаточность с отеками, нарушением ритма);

• нарушение функционирования ЖКТ

• аллергические реакции (зуд, крапивница, ангионевротически й отек);

• угнетение ЦНС, мышечная слабость, артериальная гипотония.

2-4 мг, печень, почки, яйца, молочные продукты, дрожжи, зерновые злаки, рыба

• усиливает синтез АТФ, белка, эритропоэтина в почках, гемоглобина,

• участвует в окислительновосстановительных реакциях; • повышает неспецифическую резистентность организма;

• увеличивает синтез желудочного сока, желчи;

• повышает возбудимость ЦНС;

• задержка физического развития у детей, поражение ЦНС;

• снижение секреции пищеварительных ферментов;

10-12 мг, дрожжи, печень, яйца, икра рыб, зерновые, молоко, мясо, синтезируется микрофлорой кишечника

• входит в состав коэнзима А -акцептора и переносчика ацильных остатков, участвует в окислении и биосинтезе жирных кислот;

• участвует в окислительном декарбоксилировании кетокислот;

• участвует в цикле Кребса, синтезе кортикостероидов, ацетилхолина, нуклеиновых кислот, белков, АТФ, триглицеридов, фосфолипидов, ацетилглюкозаминов.

• утомляемость, нарушения сна, мышечные боли.

• нарушение всасывания калия, глюкозы, витамина Е

2-3 мг, дрожжи, зерна злаков, бобовые культуры, бананы, мясо, рыба, печень, почки.

• пиридоксальфосфат принимает участие в азотистом обмене (трансаминировании, дезаминировании, декарбоксилировании, превращениях триптофана, серосодержащих и оксиаминокислот);

• увеличивает транспорт аминокислот через плазматическую мембрану;

• участвует в образовании пуринов, пиримидинов, гема;

• стимулирует обезвреживающую функцию печени.

• у детей — судороги, дерматит;

• себорейный дерматит глоссит, стоматит, судороги.

• аллергические реакции (кожный зуд); • увеличение кислотности желудочно сока.

0,1-0,2 мг, свежие овощи (салат, шпинат, помидоры, морковь), печень, сыр, яйца, почки.

• является кофактором ферментов, участвующих в синтезе пуринов, пиримидинов (опосредованно), превращении некоторых аминокислот (трансметилирование гистидина, метионина).

• макроцитарная анемия (синтез незрелых эритроцитов, снижение эритропоэза), лейкопения, тромбоцитопения;

• глоссит, стоматит, язвенный гастрит, энтерит.

0,002-0,005 мг, говяжья печень и почки, синтезируется микрофлорой кишечника.

• коферментные формы 5-дезоксиаденозилкобаламин, метилкобаламин переносят метильные группы и водород (синтез метионина, ацетата, дезоксирибонуклеотидов);

• атрофия слизистой желудка.

повышение свертываемости крови

15-20 мг, мясные продукты, печень

• является кофакторами НАД и ФАД- дегидрогеназ, участвующих в окислително-восстановительных реакциях;

• участвует в синтезе белков, жиров, углеводов, АТФ, активирует микросомальное окисление;

• снижает содержание холестерина и жирных кислот в крови;

• стимулирует эритропоэз, фибринолитическую систему крови, препятствует агрегации тромбоцитов;

• оказывает спазмолитическое действие на ЖКТ, выделительную систему;

• стимулирует тормозные процессы в ЦНС

• пеллагра, дерматит, глоссит;

• сосудистые реакции (покраснение кожи, кожные сыпи, зуд)

• при длительном применении возможна жировая дистрофия печени.

100-200 мг, овощи, шиповник, черная смородина, цитрусовые,

• участвует в окислительновосстановительных реакциях, • стимулирует синтез гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата, коллагена;

• активирует синтез антител, интерферона, иммуноглобулина Е,

• снижает проницаемость сосудов;

• усиливает синтетическую и детоксикационную функцию печени.

• кровоизлияния в мышцы, боли в конечностях;

• снижение сопротивляемости к инфекциям.

• повышение возбудимости ЦНС, нарушение сна;

• повышение АД, снижение проницаемости сосудов, уменьшение времени свертывания крови, аллергия.

A1 — ретинол,

A2 — дигидроретинол

1,5-2 мг, рыбий жир, коровье масло, желток, печень, молоко и молочные продукты

• регуляция синтеза антител, интерферона, лизоцима, регенерация и дифференцировка клеток кожи и слизистых, предупреждение ороговения;

• регуляция синтеза липидов;

• фоторецепция (входит в состав родопсина палочек, отвечает за цветное зрение)

• регулирует деятельность вкусовых, обонятельных, вестибулярных рецепторов, предотвращает тугоухость;

• поражение слизистыхоболочек, ЖКТ

• снижение секреции слюнных желез;

• ксерофтальмия (сухость роговицы глаза);

• снижение устойчивости к инфекциям, замедление заживления ран.

• поражение кожи (сухость, пигментация);

• выпадение волос, ломкость ногтей остеопороз, гиперкальциемия;

• уменьшение свертываемости крови

• светобоязнь, у детей — судороги.

Е (α,β,γ,δ — токоферолы)

20-30 мг, растительные масла

• регуляция окислительных процессов;

• тормозит агрегацию тромбоцитов, предупреждает атеросклероз;

• активирует эритропоэз, улучшает клеточное дыхание;

• стимулирует синтез гонадотропинов, развитие плаценты, образование хорионического гонадотропина.

выраженная дистрофия скелетных мышц и миокарда, изменение щитовидной железы, печени, ЦНС.

D2 — эргокальциферол,

D3 — холекальциферол

2,5 мкг, печень тунца, трески, коровье молоко, масло, яйца

• повышает проницаемость эпителия кишечника для кальция и фосфора, усиливает синтез щелочной фосфатазы, коллагена, регулирует рассасывание костной ткани в диафизах, повышает реабсорбцию кальция, фосфора, натрия, цитратов, аминокислот в проксимальных канальцах почек, снижает синтез паратгормона.

• гипертрофия хряща, остеомаляция, остеопороз.

гиперкальциемия, гиперфосфатемия, деминерализация костей, отложение кальция в мышцах, почках, сосудах, сердце, легких, кишечнике

K1 — филохи ноны, нафтохи ноны

0,2-0,3 мг, шпинат, капуста, тыква, печень, синтезируется микрофлорой кишечника

• стимулирует синтез факторов свертывания крови в печени

• благоприятствует синтезу АТФ, креатинфосфата, ряда ферментов

кровоточивость тканей, геморрагический диатез

_______________

Источник информации: Биохимия в схемах и таблицах/ О.И. Губич – Минск.: 2010.

источник