Лекция 2 Витамины
 Скачать 106.78 Kb.
|
|
Лекция 2 Витамины http://biokhimija.ru/vitaminy/svojstva-vitaminov.html Витамины – группа низкомолекулярных веществ разнообразной природы, которые необходимы для биохимических реакций, обеспечивающих рост, выживание и размножение организма. Группы витаминов: 1. Жирорастворимые витамины: A (ретинол), D (кальциферол), E (токоферол), K (нафтохинон), F (полиненасыщенные жирные кислоты). Функции жирорастворимых витаминов:
2. Водорастворимые витамины: B1 (тиамин), B2 (рибофлавин), B3 (РР, никотинамид), B5 (пантотеновая кислота), B6 (пиридоксин), B9 (ВC, фолиевая кислота), B12 (цианкобаламин), H (B7, биотин), C (аскорбиновая кислота). Функции:
3. Витаминоподобные вещества:
– Q (убихинон),
– B4 (холин),
Свойства витаминов 1. В организме витамины не образуются, их биосинтез осуществляется вне организма человека, т.е. витамины должны поступать с пищей. Исключением является витамин РР, который может синтезироваться из триптофана и витамин D (холекальциферол), синтезируемый из холестерола. 2. Витамины не являются пластическим материалом. Исключение – витамин F. 3. Витамины не служат источником энергии. Исключение – витамин F. 4. Витамины необходимы для всех жизненных процессов и биологически активны уже в малых количествах. 5. При поступлении в организм они оказывают влияние на биохимические процессы, протекающие в любых тканях и органах, т.е. они неспецифичны по органам. 6. В повышенных дозах могут использоваться в лечебных целях в качестве неспецифических средств: при сахарном диабете – B1, B2, B6, при простудных и инфекционных заболеваниях – витамин С, при бронхиальной астме – витамин РР, при язвах ЖКТ – витаминоподобное вещество U и никотиновую кислоту, при гиперхолестеринемии – никотиновую кислоту. Гиповитаминозы Нехватка витаминов ведет к развитию патологических процессов в виде специфических гиповитаминозов или авитаминозов. Витамины проявляются не наличием, а отсутствием! Гипервитаминозы Жирорастворимые витамины при увеличении дозы накапливаются и могут вызывать гипервитаминозы. Яркая картина гипервитаминозов отмечается только для витаминов А и D. Экзогенные гиповитаминозы:
Эндогенные гиповитаминозы:
Провитамины Некоторые витамины поступают в организм в виде провитаминов. В организме провитамины превращаются в активные формы, например:
Антивитамины – вещества, которые замещают витаминные коферменты в биохимических реакциях, или препятствуют синтезу кофермента или еще каким-либо образом препятствуют действию витамина:
Витамин А (ретинол, антиксерофтальмический)ИсточникиС пищевыми продуктами в организм поступает как витамин А, так и каротиноиды– вещества, схожие с ним по строению.
Суточная потребность1,0-2.5 мг или 5000 ЕД. МетаболизмКаротиноиды в печени и кишечнике превращаются в ретинол, при этом из β-каротина образуется 2 молекулы витамина А.Биохимические функции1. Антиоксидантная функция. Благодаря наличию двойных связей в изопреновой цепи витамин осуществляет нейтрализацию свободных кислородных радикалов 2. Регуляция экспрессии генов.Ретиноевая кислота стимулирует экспрессию генов многих рецепторов к факторам роста:
3. Участие в фотохимическом акте зрения. Ретиналь в комплексе с белком опсином формирует зрительный пигмент родопсин, который находится в клетках сетчатки глаза, отвечающих за черно-белое сумеречное зрение ("палочки"). ГиповитаминозПричины:
Клиническая картина1. Стерильность– желтое тело беременности накапливает каротиноиды β-каротин и лютеин. Вероятно, они несут антиоксидантную нагрузку, обеспечивая жизнеспособность и нормальное функционирование желтого тела. 2. Куриная слепота – при сильном гиповитаминозе и авитаминозе происходит нарушение темновой адаптации; 3. Задержка роста, похудание, истощение; 4. Специфические поражения глаз, слизистых оболочек, кожи:
ГипервитаминозПричинаИзбыточный прием витамина А с витаминными препаратами и, реже, с пищей. Лекарственные формыРетинолацетат, ретинолпальмитат (функциональная ОН-группа защищена жирными кислотами). Витамин D (кальциферол, антирахитический)Источникидва источника поступления витамина D:
Суточная потребностьДля детей – 12-25 мкг или 500-1000 МЕ, у взрослых потребность гораздо меньше. Строениедве формы – эргокальцифероли холекальциферол. После всасывания в кишечнике или после синтеза в коже витамин попадает в печень. Здесь он гидроксилируется по С25 и кальциферолтранспортным белком переносится к почкам, где еще раз гидроксилируется, уже по С1. Образуется 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол). Реакция гидроксилирования в почках стимулируется:
и подавляется высокими концентрациями фосфатов и кальция. Биохимические функции1. Увеличение концентрации кальция и фосфатов в плазме крови.Для этого кальцитриол: стимулирует всасывание ионов Ca2+ и фосфат-ионов в тонком кишечнике (главная функция), стимулирует реабсорбцию ионов Ca2+ и фосфат-ионов в проксимальных почечных канальцах. 2. В костной ткани роль витамина D двояка: стимулирует выход ионов Ca2+ из костной ткани, так как способствует дифференцировке моноцитов и макрофагов в остеокласты и снижению синтеза коллагена I типа остеобластами, повышает минерализацию костного матрикса, так как увеличивает производство лимонной кислоты, образующей здесь нерастворимые соли с кальцием. 3. Участие в реакциях иммунитета, в частности в стимуляции легочных макрофагов и в выработке ими азотсодержащих свободных радикалов, губительных, в том числе, для микобактерий туберкулеза. 4. Подавляет секрецию паратиреоидного гормона через повышение концентрации кальция в крови, но усиливает его эффект на реабсорбцию кальция в почках. ГиповитаминозПриобретенный гиповитаминозПричина
Клиническая картина
Наследственный гиповитаминозВитамин D-зависимый наследственный рахит I типа, при котором имеется рецессивный дефект почечной α1-гидроксилазы. Проявляется задержкой развития, рахитическими особенностями скелета и т.д. Лечение – препараты кальцитриола или большие дозы витамина D. Витамин D-зависимый наследственный рахит II типа, при котором наблюдается дефект тканевых рецепторов кальцитриола. Клинически заболевание схоже с I типом, но дополнительно отмечаются аллопеция, milia, эпидермальные кисты, мышечная слабость. Лечение варьирует в зависимости от тяжести заболевания, помогают большие дозы кальциферола. ГипервитаминозПричинаИзбыточное потребление с препаратами (не менее 1,5 млн МЕ в сутки). Клиническая картинаРанними признаками передозировки витамина D являются тошнота, головная боль, потеря аппетита и веса тела, полиурия, жажда и полидипсия. Могут быть запоры, гипертензия, мышечная ригидность. Хронический избыток витамина D приводит к гипервитаминозу, при котором отмечается:
Лекарственные формыВитамин D – рыбий жир, эргокальциферол, холекальциферол. 1,25-Диоксикальциферол (активная форма) – остеотриол, оксидевит, рокальтрол, форкал плюс. Витамин К (нафтохиноны, антигеморрагический)ИсточникиХорошими источниками витамина К являются капуста, крапива, рябина, шпинат, тыква, арахисовое масло, печень (филлохинон). Также витамин образуется микрофлорой в тонком кишечнике (менахинон). Запасы витамина в печени составляют около 30 суточных доз. Суточная потребностьОколо 2 мг. СтроениеВитамины содержат функциональное нафтохиноновое кольцо и алифатическую изопреноидную боковую цепь. Выделяют три формы витамина: витамин К1 (филлохинон), витамин К2 (менахинон), витамин К3 (менадион). После всасывания менадион превращается в активную форму – менахинон.  Строение двух форм витамина КБиохимические функцииК настоящему времени у человека обнаружено 14 витамин К-зависимых белков, играющих ключевые роли в регулировании физиологических процессов. Например, витамин является коферментом микросомальных ферментов печени, осуществляющих γ-карбоксилирование (γ – "гамма", греч) глутаминовой кислоты в составе белковой цепи. Участие витамина К в реакциях γ-карбоксилирования белковБлагодаря своей функции витамин обеспечивает: 1. Синтез факторов свертывания крови в печени – Кристмаса (ф.IX), Стюарта (ф.X), проконвертина (ф.VII), протромбина (ф.II); 2. Синтез белков костной ткани, например, остеокальцина. 3. Синтез протеина C и протеина S, участвующих в антисвертывающей системе крови. ГиповитаминозПричинаВозникает при подавлении микрофлоры лекарствами, особенно антибиотиками, при заболеваниях печени и желчного пузыря. У взрослых здоровая кишечная микрофлора полностью удовлетворяет потребность организма в витамине. Клиническая картинаНаблюдается кровоточивость, снижение свертываемости крови, легкое возникновение подкожных гематом, у женщин отмечаются обильные mensis. Лекарственные формыВикасол, настои крапивы. АнтивитаминыВещества варфарин и дикумарол связываются с ферментом редуктазой и блокируют восстановление неактивной формы витамина К в активную Витамин Е (токоферол, антистерильный)ИсточникиРастительные масла (кроме оливкового), пророщенное зерно пшеницы, бобовые, яйца. Cуточная потребность20-50 мг. СтроениеМолекула токоферола состоит из кольца производного бензохинона и изопреноидной боковой цепи. Другие формы витамина E включают иные производные токола, характеризующиеся биологической активностью.  Строение α-токоферолаБиохимические функцииВитамин, встраиваясь в фосфолипидный бислой мембран, выполняет антиоксидантную функцию, т.е. препятствует развитию перекисного окисления липидов. При этом: 1. Лимитирует свободнорадикальные реакции в быстроделящихся клетках – слизистые оболочки, эпителий, клетки эмбриона. Этот эффект лежит в основе положительного действия витамина в регуляции репродуктивной функции у мужчин и у женщин (греч. tokos – потомство, phero – несу, т.е. антистерильный). 2. Защищает витамин А от окисления, что способствует проявлению ростстимулирующей активности витамина А. 3. Защищает жирнокислотные остатки мембранных фосфолипидов и, следовательно, любые клеточные мембраны от перекисного окисления. ГиповитаминозПричинаКроме пищевой недостаточности и нарушения всасывания жиров, причиной гиповитаминоза Е может быть недостаток аскорбиновой кислоты, защищающей токоферол от окисления. Клиническая картинаПониженная устойчивость и гемолиз эритроцитов in vivo, анемия, увеличение проницаемости мембран, мышечная дистрофия, слабость. Также отмечены арефлексия, снижение проприоцептивной и вибрационной чувствительности, парез взора вследствие поражения задних канатиков спинного мозга и миелиновой оболочки нервов. В эксперименте у животных при авитаминозе развивается атрофия семенников, рассасывание плода, размягчение мозга, некроз печени, жировая инфильтрация печени. Лекарственные формыα-Токоферола ацетат. Витамин F (полиненасыщенные жирные кислоты)ИсточникиРастительные масла (кроме пальмового и оливкового). Суточная потребность5-10 г. СтроениеВитамин F представляет собой группу незаменимых полиненасыщенных жирных кислот:
Биохимические функцииПолиненасыщенные жирные кислоты обладают весьма широкими функциями: 1. Структурная - является составной частью фосфолипидов мембран; 2. Защита витамина А от окисления; 3. Предшественник регуляторных соединений, носящих название эйкозаноиды– простагландинов (в том числе простациклинов), тромбоксанов, лейкотриенов. Простациклины, тромбоксаны, лейкотриены являются "местными гормонами", т.е. после синтеза действуют только на соседние клетки.
ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность, нарушение желчеотделения, переваривания и всасывания жиров. Клиническая картинаЕдинственным четко доказанным проявлением нехватки витамина F является фолликулярный гиперкератоз. Также с недостатком полиненасыщенных жирных кислот в настоящее время связывается воспалительные поражения кожи(возникновение некротических очагов, экзема, выпадение волос), поражение почек, потеря способности к размножению, жировая инфильтрация печени, атеросклероз, иммунодефициты, затягивание и хроническое течение воспалительных заболеваний. Лекарственные формыГепатопротекторы и антиатерогенные препараты: эссенциале, линетол, линол. Водорастворимые витаминыВитамин В1 (тиамин, антиневритный)ИсточникиЧерный хлеб, злаки, горох, фасоль, мясо, дрожжи. Суточная потребность2,0-3,0 мг. СтроениеВ составе тиамина определяется пиримидиновое кольцо, соединенное с тиазоловым кольцом. Коферментной формой витамина является тиаминдифосфат.  Строение витамина В1МетаболизмВсасывается в тонком кишечнике в виде свободного тиамина. Витамин фосфорилируется непосредственно в клетке-мишени. Примерно 50% всего В1 находится в мышцах, около 40% – в печени. Единовременно в организме содержится не более 30 суточных доз витамина. Биохимические функции1. Входит в состав тиаминдифосфата (ТДФ), который является коферментом:
 Строение тиаминдифосфата2. Входит в нервной ткани в состав тиаминтрифосфата, участвующего в передаче нервного импульса. 3. Другие производные витамина являются ингибиторами моноаминооксидазы, что способствует пролонгированному действию катехоламинов в ЦНС. ГиповитаминозПричина
Клиническая картинаБолезнь "бери-бери" или "ножные кандалы" – нарушение метаболизма пищеварительной, сердечно-сосудистой и нервной систем из-за недостаточного энергетического и пластического обмена. Со стороны нервной ткани наблюдаются:
Со стороны сердечно-сосудистой системы отмечается нарушение сердечного ритма, боли в сердце и увеличение его размеров. В желудочно-кишечном тракте нарушается секреторная и моторная функция, возникает атония кишечника и запоры, исчезает аппетит, уменьшается кислотность желудочного сока. Антивитамины В1В кишечнике имеется бактериальная тиаминаза, разрушающая тиамин. Также этот фермент активен в сырой рыбе, устрицах. Лекарственные формыСвободный тиамин и ТДФ (кокарбоксилаза). Витамин В2 (рибофлавин, витамин роста)ИсточникиДостаточное количество содержат мясные продукты, печень, почки, молочные продукты, дрожжи. Также витамин образуется кишечными бактериями. Суточная потребность2,0-2,5 мг. СтроениеВ состав рибофлавина входит флавин – изоаллоксазиновое кольцо с заместителями (азотистое основание) и спирт рибитол.  Строение витамина В2Коферментные формы витамина дополнительно содержат либо только фосфорную кислоту – флавинмононуклеотид (ФМН), либо фосфорную кислоту, дополнительно связанную с АМФ –флавинадениндинуклеотид. МетаболизмВ кишечнике рибофлавин освобождается из состава пищевых ФМН и ФАД, и диффундирует в кровь. В слизистой кишечника и других тканях вновь образуется ФМН и ФАД. Биохимические функцииКофермент оксидоредуктаз – обеспечивает перенос 2 атомов водорода в окислительно-восстановительных реакциях. Витамин содержат: 1. Дегидрогеназы энергетического обмена – пируватдегидрогеназа (окисление пировиноградной кислоты), α- кетоглутаратдегидрогеназа и сукцинатдегидрогеназа (цикл трикарбоновых кислот), ацил-КоА-дегидрогеназа (окисление жирных кислот), митохондриальная α-глицеролфосфатдегидрогеназа (челночная система). 2. Оксидазы, окисляющие субстраты с участием молекулярного кислорода (прямое окислительное дезаминирование аминокислот). ГиповитаминозПричина
Клиническая картинаВ первую очередь страдают высокоаэробные ткани – эпителий кожи и слизистых. Проявляется как сухостьротовой полости, губ и роговицы; хейлоз, т.е. трещины в уголках рта и на губах ("заеды"), глоссит(фуксиновый язык), шелушение кожи в районе носогубного треугольника, мошонки, ушей и шеи, конъюнктивити блефарит. Сухость конъюнктивы и ее воспаление ведут к компенсаторному увеличению кровотока в этой зоне и улучшению снабжения ее кислородом, что проявляется как васкуляризация роговицы. Антивитамины В21. Акрихин (атебрин) – ингибирует функцию рибофлавина у простейших. Используется при лечении малярии, кожного лейшманиоза, трихомониаза, гельминтозов (лямблиоз, тениидоз). 2. Мегафен – тормозит образование ФАД в нервной ткани, используется как седативное средство. 3. Токсофлавин – конкурентный ингибитор флавиновых дегидрогеназ. Лекарственные формыСвободный рибофлавин, ФМН и ФАД (коферментные формы). Витамин В3 (PP, ниацин, антипеллагрический)Название витамина PP дано от итальянского выражения preventive pellagra – предотвращающий пеллагру. ИсточникиХорошим источником являются печень, мясо, рыба, бобовые, гречка, черный хлеб, в молоке и яйцах витамина мало. Также синтезируется в организме из триптофана – одна из 60 молекул триптофана превращается в одну молекулу витамина. Суточная потребность 15-25 мг. СтроениеВитамин существует в виде никотиновой кислоты или никотинамида.  Две формы витамина РРЕго коферментными формами являются никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и фосфорилированная по рибозе форма – никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ). Биохимические функцииПеренос гидрид-ионов Н– (атом водорода и электрон) в окислительно-восстановительных реакциях Благодаря переносу гидрид-иона витамин обеспечивает следующие задачи: 1. Метаболизм белков, жиров и углеводов. Так как НАД и НАДФ служат коферментами большинства дегидрогеназ, то они участвуют в реакциях
2. НАДН выполняет регулирующуюфункцию, поскольку является ингибитором некоторых реакций окисления, например, в цикле трикарбоновых кислот. 3. Защита наследственной информации – НАД является субстратом поли-АДФ-рибозилирования в процессе сшивки хромосомных разрывов и репарации ДНК, что замедляет некробиоз и апоптоз клеток. 4. Защита от свободных радикалов – НАДФН является необходимым компонентом антиоксидантной системы клетки. 5. НАДФН участвует в реакциях ресинтеза тетрагидрофолиевой кислоты из дигидрофолиевой, например после синтеза тимидилмонофосфата. ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность ниацина и триптофана. Синдром Хартнупа. Клиническая картинаПроявляется заболеванием пеллагра (итал.: pelle agra – шершавая кожа). Проявляется как синдром трех Д:
При отсутствии лечения заболевание кончается летально. У детей при гиповитаминозе наблюдается замедление роста, похудание, анемия. АнтивитаминыФтивазид, тубазид, ниазид – лекарства, используемые для лечения туберкулеза. Лекарственные формыНикотинамид и никотиновая кислота. Витамин В5 (пантотеновая кислота)ИсточникиЛюбые пищевые продукты, особенно бобовые, дрожжи, животные продукты. Суточная потребность10-15 мг. СтроениеВитамин существует только в виде пантотеновой кислоты, в ее составе находится β-аланин и пантоевая кислота (2,4-дигидрокси-3,3-диметилмасляная). >  Строение пантотеновой кислотыЕго коферментными формами являются кофермент А (коэнзим А, HS-КоА) и 4-фосфопантетеин. Биохимические функцииКоферментная форма витамина коэнзим А не связан с каким-либо ферментом прочно, он перемещается между разными ферментами, обеспечивая перенос ацильных(в том числе ацетильных) групп:
ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность. Клиническая картинаПроявляется в виде педиолалгии(эритромелалгии) – поражение малых артерий дистальных отделов нижних конечностей, симптомом является жжение в стопах. В эксперименте проявляется поседение волос, поражение кожи и ЖКТ, дисфункции нервной системы, дистрофия надпочечников, стеатоз печени, апатия, депрессия, мышечная слабость, судороги. Но так как витамин есть во всех продуктах, гиповитаминоз встречается очень редко. Лекарственные формыПантотенат кальция, коэнзим А. Витамин В6 (пиридоксин, антидерматитный)ИсточникиВитамином богаты злаки, бобовые, дрожжи, печень, почки, мясо, также синтезируется кишечными бактериями. Суточная потребность1,5-2,0 мг. СтроениеВитамин существует в виде пиридоксина. Его коферментными формами являются пиридоксальфосфат и пиридоксаминфосфат. Биохимические функции 1. Является коферментом фосфорилазы гликогена (50% всего витамина находится в мышцах), участвует в синтезе гема, сфинголипидов. 2. Наиболее известная функция пиридоксиновых коферментов – перенос аминогрупп и карбоксильных групп в реакциях метаболизма аминокислот:
Схема реакции трансаминированияГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность, хранение продуктов на свету и консервирование, использование ряда лекарств (антитуберкулезные средства, L-ДОФА, эстрогены в составе противозачаточных средств), беременность, алкоголизм. Клиническая картинаПовышенная возбудимость ЦНС, эпилептиформные судороги (из-за недостатка синтеза ГАМК), полиневриты, пеллагроподобные дерматиты, эритемы и пигментация кожи, отеки, анемии. Лекарственные формы Пиридоксин и пиридоксальфосфат.Витамин В9 (Вс, фолиевая кислота, витамин роста)ИсточникиРастительные продукты, дрожжи, мясо, печень, почки, желток яиц. Витамин активно синтезируется дружественной кишечной микрофлорой. Суточная потребность400 мкг. СтроениеВитамин представляет собой комплекс из трех составляющих – птеридина, парааминобензойной кислоты и глутаминовой кислоты. Остатков глутамата, соединенных через γ-карбоксильную группу, может быть разное количество.  Строение фолиевой кислотыБиохимические функцииКоферментной формой витамина является тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК, Н4ФК). Непосредственная функция тетрагидрофолиевой кислоты – перенос одноуглеродных фрагментов, которые присоединяются к атомам N5 или N10:
Благодаря способности переносить одноуглеродные фрагменты, витамин:
В клетке N5-метил-ТГФК образуется в необратимой реакции из N5,N10-метилен-ТГФК. При этом единственнымспособом получить свободную ТГФК для других клеточных нужд является реакция превращения гомоцистеина в метионин. При дефиците витамина В12 последняя реакция нарушается и возникает внутриклеточный дефицит витамина, хотя в клетке и в крови его (в виде метил-ТГФК) может быть много. Такое явление получило название "ловушка для фолата". ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность, кислые продукты, тепловая обработка пищи, прием лекарств (барбитураты, сульфаниламиды и антибиотики, некоторые цитостатики – аминоптерин, метотрексат), алкоголизм и беременность. Клиническая картинаВ первую очередь затрагиваются органы кроветворения: так как клетки не теряют способности расти, но в них происходит нарушение синтеза ДНК с остановкой деления, то это приводит к образованию мегалобластов (крупных клеток) и мегалобластической анемии. Лейкопения присутствует по той же причине. Аналогично развивается поражение слизистых желудка и кишечного тракта (гастриты, энтериты), глоссит. Отмечается замедление роста, конъюнктивит, ухудшение заживления ран, иммунодефициты, оживление хронических инфекций и субфебрилитет. Лекарственные формыФолинат кальция. Витамин В12 (кобаламин, антианемический)ИсточникиИз пищевых продуктов витамин содержат только животные продукты: печень, рыба, почки, мясо. Также он синтезируется кишечной микрофлорой, однако не доказана возможность всасывания витамина в нижних отделах ЖКТ. Суточная потребность2,5-5,0 мкг. СтроениеСодержит 4 пиррольных кольца, ион кобальта (с валентностью от Co3+ до Co6+), группу CN–. В организме при синтезе коферментных форм цианидная группа CN– заменяется метильной или 5'-дезоксиаденозильной. МетаболизмДля всасывания в кишечнике необходим внутренний фактор Касла – гликопротеин, синтезируемый обкладочными клетками желудка. В крови витамин транспортируется в виде гидроксикобаламина специфическими транспортными белками (α- и β-глобулинами). Биохимические функцииВитамин В12 участвует в двух видах реакций – реакции изомеризациии метилирования. 1. Основойизомеризующего действия витамина В12 является возможность способствовать переносу атома водорода на атом углерода в обмен на какую-либо группу. Это имеет значение в процессе окисления остатков жирных кислот с нечетным числом атомов углерода, на последних стадиях утилизации углеродного скелета валина, лейцина, изолейцина, треонина, метионина, боковой цепи холестерола: 2. Участие в трансметилировании аминокислоты гомоцистеина при синтезе метионина. Метионин в дальнейшем активируется и используется для синтеза адреналина, креатина, холина, фосфатидилхолина и др. ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность – как правило, наблюдается у вегетарианцев. В то же время, если человек какое время жизни питался мясом, то запасы витамина в печени бывают настолько велики, что их хватает на несколько лет. Однако чаще причиной гиповитаминоза В12 является не отсутствие витамина в пище, а плохое всасывание в результате заболеваний желудка и кишечника (атрофический и гипоацидный гастрит, энтериты). Также иногда встречаются аутоиммунные нарушения, при которых образуются антитела против обкладочных клеток желудка и против внутреннего фактора Касла, что препятствует всасыванию витамина. При этом развивается анемия, называемая пернициозной. Клиническая картина1. Макроцитарная анемия, при которой количество эритроцитов снижено в 3-4 раза. Она возникает чаще у пожилых, но может быть и у детей. Непосредственной причиной анемии является потеря фолиевой кислоты клетками при недостаточности витамина В12 и, как следствие, замедление деления клеток из-за снижения синтеза инозинмонофосфата и, соответственно пуриновых нуклеотидов, и уменьшения синтеза тимидилмонофосфата, а значит и ДНК. Нехватка витамина В12 без гематологических нарушений поразительно широко распространена, особенно среди пожилых. 2. Неврологическиенарушения:
Лекарственные формы Цианкобаламин. Витамин Н (биотин, антисеборейный)ИсточникиИз пищевых продуктов витамин содержат печень, почки, горох, соя, цветная капуста, грибы. Также он синтезируется кишечной микрофлорой. Суточная потребность150-200 мкг. СтроениеГетероциклическая часть молекулы состоит из имидазольного и тиофенонового циклов. К последнему присоединена валериановая кислота, которая связывается с лизином белковой части молекулы.  Строение биотинаБиохимические функцииБиотин участвует в переносе СО2 либо из НСО3– (реакции карбоксилирования), либо от R-СООН (реакция транскарбоксилирования). Такая реакция необходима:
Реакция карбоксилирования пропионил-SКоА с участием биотинаГиповитаминозПричинаДисбактериоз и комплексное нарушение поступления витаминов, например, при длительном парентеральном питании. В эксперименте может быть вызван потреблением очень больших количеств сырых яиц (12 штук в день) в течение длительного времени (2 недели), т.к. в них содержится гликопротеин авидин (антивитамин, связывающий биотин). Клиническая картинаУ человека практически не встречается. В эксперименте обнаруживаются дерматиты, выделение жира сальными железами кожи (себорея), поражение ногтей, выпадение волос, анемия, анорексия, депрессия, усталость, сонливость. Витамин С (аскорбиновая кислота, антицинготный)ИсточникиСвежие овощи и фрукты (по убыванию количества): шиповник, смородина, клюква, брусника, перец сладкий, укроп, капуста, земляника, клубника, апельсины, лимоны, малина. Суточная потребность100 мг. СтроениеВитамин является производным глюкозы. Его синтез осуществляют все организмы, кроме приматов и морских свинок. Биохимические функцииУчастие в окислительных процессах в качестве кофермента гидроксилаз. 1. Реакции гидроксилирования:
2. Восстановление иона железа Fe3+ в ион Fe2+ в кишечнике (улучшение всасывания) и в крови (высвобождение из связи с трансферрином). 3. Участие в иммунных реакциях:
4. Антиоксидантная роль:
5. Активация фермента гексокиназы ("ловушки глюкозы"), обеспечивающего метаболизм глюкозы в клетке (реакция). ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность, излишняя тепловая обработка пищи. Клиническая картинаТак как особенно интенсивно аскорбиновая кислота накапливается в надпочечниках и тимусе, то ряд симптомов связана со сниженной функцией этих органов. Отмечается нарушение иммунитета, особенно легочного, развивается общая слабость, быстрая утомляемость, похудание, одышка, боли в сердце, отек нижних конечностей. У мужчин происходит слипание сперматозоидов и возникает бесплодие. Снижается всасываемость железа в кишечнике, что вызывает снижение синтеза гема и гемоглобина и железодефицитную анемию. Уменьшается активность фолиевой кислоты – это приводит к мегалобластической анемии. У детей дефицит аскорбиновой кислоты приводит к болезни Меллера-Барлоу, проявляющуюся в поражении костей: разрастание и минерализация хряща, торможение рассасывания хряща, корытовидное западение грудины, искривление длинных трубчатых костей ног, выступающие четкообразные концы ребер. Цинготные четки, в отличие от рахитических, болезненны. Полное отсутствие витамина приводит к цинге – самому известному проявлению недостаточности аскорбиновой кислоты. При этом наблюдается нарушение синтеза коллагена, гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата, что приводит к поражению соединительной ткани, ломкости и проницаемости капилляров и к ухудшению заживления ран. Сопровождается дегенерацией одонтобластов и остеобластов, ухудшается состояние зубов. Лекарственные формыАскорбиновая кислота чистая или с глюкозой. Витамин Р (биофлавоноиды)Название дано от лат. Permeabilitas – проницаемость. ИсточникиРастительные продукты – гречиха и другие злаки, бобовые, шиповник, чайный лист, цитрусовые, ягоды (клюква, брусника, черная смородина, ежевика, шиповник, виноград, черноплодная рябина, черешня, малина), яблоки, пряности, шоколад, белое и красное вино и т.д. Суточная потребность50-100 мг. СтроениеВитамин Р, строго говоря, является не витамином, а группой витаминоподобных веществ (до 600 представителей) разнообразного строения, содержащих в своей основе бензапироновое кольцо, соединенное с гидроксилированным фенолом, также имеются метильные группы, производные различных остатков сахаров (рамноза, глюкоза и др.). Биохимические функции1. Антиоксидантная роль:
2. Подавление активности гиалуронидазы – фермента, разрушающего межклеточный матрикс. 3. Является агонистом бенздиазепиновых рецепторов в структурах головного мозга, что обуславливает седативный, гипотензивный, обезболивающий эффекты. ГиповитаминозПричинаПищевая недостаточность в зимне-весенний период. Клиническая картинаЛомкость и проницаемость капилляров, что проявляется кровоточивостью десен, мелкими кровоизлияниями в слизистых оболочках, коже, особенно в местах, подверженных нагрузке, проявления вазопатии с образованием петехий. Утомляемость, вялость, слабость, боли в плечах, в ногах при ходьбе. Лекарственные формыАскорутин и поливитаминные комплексы, содержащие рутин. |