Витамины Впервые с витаминами столкнулся русский ученых Лунин
 Скачать 22.73 Kb.
|
|
Витамины Впервые с витаминами столкнулся русский ученых Лунин. Он провел эксперимент с мышами, разделив их на 2 группы. Одну группу он кормил натуральным цельным молоком, а другую держал на искусственной диете, состоящей из белка-казеина, сахара, жира, минеральный солей и воды. Через 3 месяца мыши второй группы погибли, а первой — остались здоровыми. Этот опыт показал, что помимо питательных веществ для нормальной жизнедеятельности организма необходимы еще какие-то факторы. Немного позднее голландский ученый Эйкман, который работал на острое Ява, обратил внимание на то, что те, кто питался полированным очищенным рисом, болели полиневритом — заболеванием, связанным с поражением нервной системы. Эти же случаи были отмечены и в тюрьме среди заключенных. Это заболевание было названо Бери-Бери. В 1911 году поляк Казимир Функ выделил из кожуры риса вещество, которое предупреждало заболевание Бери-Бери. Это вещество содержало аминогруппу, и он его назвал витамин (“вита” — жизнь, то есть “жизненный амин”). К настоящему времени известно более 30 витаминов. Некоторые из них не содержат аминогруппу, но по традиции они тоже называются витаминами. Витамины — это низкомолекулярные биологически активные вещества, обеспечивающие нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Они являются необходимой составной пищи и оказывают действие на обмен веществ. Суточная потребность в витаминах измеряется в миллиграммах, микрограммах. Некоторые витамины могут вообще не синтезироваться в организме или синтезироваться в недостаточных количествах и должны поступать извне (суточная потребность холина — 1 г/сут, суточная потребность в полиненасыщенных высших жирных кислотах — 1 г/сут). Витамины содержатся в продуктах растительного и животного происхождения, поэтому важно знать содержание витаминов в них. Из пищевых продуктов витамины выделяют, используя полярные и неполярные растворители. Для количественного определения используют флюорометрические, спектрометрические, титрометрические и фотоколориметрические методы. Для разделения витаминов — хромотаграфические. Все витамины разнообразны и по химическому строению, и по свойствам. Их разделяют на 2 группы по растворимости: водорастворимые — С, группа В, и др.; жирорастворимые — А, Д, Е, К. Витамины называют или латинскими буквами (А, B, С, D), или химическим названием, или по авитаминозу, который присущ данному витамину. Провитамины — вещества, которые при определенных условиях переходят в витамины (каротин, например, переходит в витамин А, 7-дегидрохолестерин — в витамин Д3). При недостатке витаминов развивается гиповитаминоз, а при отсутствии их — авитаминоз. При избытке витаминов развивается гипервитаминоз. Причины авитаминозов: При дефиците витамином в пище. При нарушении процесса всасывания витамином в кровь, при заболеваниях кишечника. При нарушении механизмов, лежащих в основе действия витамином на клетку (при беременности). При ряде профессиональных заболеваний — у водителей, рабочих горячих цехов, и т. д. когда требуется больше витаминов, чем в обычных условиях. Биологическая роль витаминов: влияние на функции ферментов. Большая часть витаминов в виде коферментов или кофакторов входит в состав ферментов. Антивитамины — структурные аналоги витаминов, которые блокируют рецепторы (парааминобензойная кислота, например, нужна для нормального роста микроорганизмов кишечника). Антивитамином для нее является парааминосалициловая кислота — ПАСК. ПАСК является конкурентом-ингибитором и блокатором рецепторов ПАБК. Это свойство используется в фармакологии для создания и поиска препаратов-сульфаниламидов, которые подавляют рост чужеродной флоры, путем ингибирования парааминобензойных рецепторов. Витамин В1 (тиамин, антиневритный) Особенности химической структуры: имеется 2 кольца: пиримидиновое и имадозольное. Биологическая активность В1 связана с имидазольным кольцом. Физико-химические свойства: Кристаллический препарат в виде бесцветных игл, хорошо растворим в воде, ледяной уксусной кислоте, этиловом спирте. Устойчив в кислой среде при температуре 1400. Кислые растворы витамина В1 можно стерилизовать. При варке пищи витамин может разрушаться (или при нахождении в щелочной среде) либо вымываться в воду. Под действием окислителей В1 переходит в тиохром. В1 устойчив к ультрафиолетовым лучам. В природе распространен широко — больше всего в растительных продуктах. Особенно много его в сухих пищевых и пивных дрожжах, в неочищенном рисе, муке и горохе; в животных продуктах — в печени, почках, сердце, головном мозге. Кофермент витамина В1 — тиаминпирофосфат (ТПФ) и тиаминдифосфат (ТДФ). Фосфорилированный препарат — кокарбоксилаза. Кокарбоксилаза широко используется в клинической практике: в терапии инфаркта миокарда для увеличения метаболической активности миокардиоцитов. Суточная потребность составляет 2 – 3 мг. ТПФ или ТДФ входят в состав 3 ферментов: пируватдегидрогеназа, которая катализирует окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты в углеводном обмене; Альфа-кетоглютаратдегидрогеназа, которая катализирует окислительное декарбоксилирование альфа-кетоглютаровой кислоты; транскетолаза-фермент пентозного цикла (пентозофосфатного), который осуществляет перенос гликоль-альдегидного радикала от кетосахаров на альдосахара. В1 является ингибитором фермента холинэстеразы, расщепляющей медиатор ЦНС — ацетилхолин. Признаки авитаминоза (болезнь Бери-Бери): Дегенеративные процессы в периферических нервах, что сопровождается парезами, парестезиями. Нарушения сердечной деятельности: патологическая гипертрофия желудочков сердца, тахикардия, признаки дистрофического поражения миокарда (в тяжелых случаях возникает истончение стенок миокарда). Нарушения в водном обмене (гидроторакс, асцит, отеки нижних конечностей). Нарушение секреторной и моторной функций ЖКТ. Нарушение деятельности ЦНС, которое в тяжелых случаях может проявляться как деменция. Таким образом, для простоты запоминания все симптомы можно обозначить как три Д: дистрофия, дегенерация, деменция. Витамин В2 (6, 7-диметл, 9-рибитилизоаллксазин, рибофлавин) Особенности химической структуры : Молекула рибофлавина обладает окислительно-восстановительными свойствами, присоединяя 2 атома водорода, восстанавливается в бесцветное лейкосоединение. Физико-химические свойства : Хорошо растворим в воде. Желтокристаллическая окраска. Разрушается при облучении ультрафиолетовыми лучами. Водные растворы обладают желто-зеленой флюоресцирующей окраской, что может использоваться для количественного определения витамина в тех или иных продуктах. Широко распространен в природе. В животных продуктах находится в печени, почках, сердце, молочных продуктах. В растительных продуктах — в пивных дрожжах. Суточная потребность составляет 2 – 4 мг. Участие в обмене веществ: рибофлавин, всасываясь в кишке, подвергается фосфорилированию и образует 2 кофермента: флавинмононуклеотид (ФМН); флавинаденилдинуклеотид (ФАД). Работают эти коферменты в составе флавиновых ферментов (дегидрогеназ, редуктаз). Цитохроморедуказы и сукцинилдегидрогеназа участвуют в процессе тканевого дыхания, являясь переносчиками ионов водорода. Гипо- и авитаминоз витамина В2: Анемия — понижение количества гемоглобина и эритроцитов на единицу массы крови. Неврологические расстройства (мышечная слабость, жгучие боли в ногах, атаксия — нарушения походки, гипокинезии — замедление движения, невозможность быстро совершить движение). Остановка роста волос, а вследствие этого — и выпадение. Васкуоляризация (прорастание грубых сосудов в роговицу, что влечет за собой ее помутнение и уменьшение остроты зрения). Воспаление роговицы — кератит, катаракты (нельзя забывать, что в лечении любой катаракты необходимо вводить в организм витамины группы В (особенно В2), так как они улучшают процессы метаболизма в хрусталике и препятствуют дальнейшему развитию заболевания). Воспаление слизистой оболочки ротовой полости, губ, десен. Дегенерация миелиновой оболочки периферических нервов, что сопровождается параличом нижних конечностей. |