витамины. Водорастворимые витамины
 Скачать 26.12 Kb.
|
|
Водорастворимые витамины 1) Витамин В1 (Тиамин). В природе тиамин синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Животные и человек не могут синтезировать тиамин и получают его вместе с пищей. В тиамине нуждаются все животные за исключением жвачных, так как бактерии в их кишечнике синтезируют достаточное количество витамина. Всасываясь из кишечника, тиамин фосфорилируется и превращается в тиаминпирофосфат. Тиаминпирофосфат (ТПФ) — активная форма тиамина — является коферментом пируватдекарбоксилазного и α-кетоглутаратдегидрогеназного комплексов, а также транскетолазы. Первые два фермента участвуют в метаболизме углеводов, транскетолаза функционирует в пентозофосфатном пути, участвуя в переносе гликоальдегидного радикала между кето- и альдосахарами. ТПФ синтезируется ферментом тиаминпирофосфокиназой, главным образом в печени и в ткани мозга. Реакция требует присутствия свободного тиамина, ионов Mg2+ и АТФ. Также ТПФ выступает коферментом дегидрогеназы γ-оксиглутаровой кислоты и пируватдекарбоксилазы клеток дрожжей. 2) Витамин В2 (рибофлавин). В организм главным образом поступает с мясными и молочными продуктами. Поступающие с пищей флавины высвобождаются в желудке под воздействием кислот и затем всасываются в верхней части тонкого кишечника посредством транспортного механизма с участием желчных солей. В клетках слизистой оболочки кишечника рибофлавин превращается в коферментную форму флавинового мононуклеотида (ФМН). В системе транспорта он связывается с плазматическим альбумином и переносится в печень, где превращается в другую коферментную форму, флавинового аденин динуклеотида (ФАД) и связывается со специальными белками, называемыми флавиновыми протеинами. В ткани рибофлавин поступает главным образом в форме ФАД, но концентрация его в тканях не высока и он не запасается там в больших количествах. Печень, главный орган хранения, содержит около трети общего содержания рибофлавина в организме. Уровень содержания рибофлавина в плазме крови отражает количество поступившего с пищей рибофлавина и в норме составляет 30-40 мкг/л. Значительная концентрация рибофлавина обнаруживается в тканях сетчатки, но его функция там неизвестна. Выделение рибофлавина осуществляется главным образом с мочой, которой он придает желтый цвет. Небольшое количество рибофлавина также выделяется вместе с потом и желчью. Рибофлавин, обнаруживаемый в кале, является главным образом результатом деятельности кишечных бактерий. У женщин в период кормления грудью около 10% поглощенного рибофлавина выделяется в молоко. 3) Витамин РР (никотиновая кислота, В3). Основными источниками витамина РР являются пивные дрожжи, отруби, печень, почки, рыба, яйца, сыр. Абсорбция из ЖКТ (преимущественно в пилорическом отделе желудка и12-перстной кишке) быстрая. В организме трансформируется в никотинамид. Метаболизируется в печени. Может синтезироваться в кишечнике бактериальной флорой из поступившего с пищей триптофана (из 60 мг триптофана образуется 1 мг никотиновой кислоты) при участии пиридоксина (витамина B6) и рибофлавина (витамина B2). Период полувыведения — 45 мин, выводится почками в виде метаболитов. 4) Витамин В5 (пантотеновая кислота). содержится в очень многих продуктах животного и растительного происхождения (дрожжи, икра рыб, яичный желток, зелёные части растений, молоко, морковь, капуста и т. д.). Пантотеновая кислота синтезируется также кишечной флорой, однако использовать его из этого источника организм практически не может, поскольку в толстом кишечнике, где происходит основной синтез, почти ничего не всасывается. Попадая в организм, пантотеновая кислота превращается в особое вещество, называемое пантетином. А далее пантетин включается в состав молекулы коэнзима-А, важнейшего участника обменных процессов практически всех основных типов веществ в организма — белков, жиров и углеводов. Излишки витамина В5 быстро выводятся с мочой. 5) Витамин В6 (Пиридоксин). В природе витамин В6 синтезируется практически всеми растениями и многими микроорганизмами. Многие травоядные животные, употребляя в пищу растительный корм, накапливают в различных органах своего организма витамин В6, поэтому мясные продукты также являются качественным источником пиридоксина. Пиридоксин синтезирует в печени фермент трансаминазу, которая участвует в переработке аминокислот. Этот фермент также при необходимости регулирует усвоение белков. Чем сильнее стресс, тем больше из аминокислот вырабатывается с его участием так называемых биогенньх аминов, то есть активного, «заряженного» белка. Пиридоксин хорошо переносится во всех формах и быстро выводится естественным путем с мочой. 6) Витамин С (аскорбиновая кислота). Наиболее богаты аскорбиновой кислотой: киви, шиповник, красный перец, цитрусовые, чёрная смородина, лук, томаты, листовые овощи (салат, капуста, брокколи, брюссельская капуста, цветная капуста, и т.д.), печень, почки, картофель. Оказывает метаболическое действие, не образуется в организме человека, а поступает только с пищей. Абсорбируется в ЖКТ (преимущественно в тонкой кишке). Проникает в лейкоциты, тромбоциты, а затем — во все ткани; наибольшая концентрация достигается в железистых органах, лейкоцитах, печени и хрусталике глаза; Метаболизируется преимущественно в печени в дезоксиаскорбиновую и далее в щавелевоуксусную и дикетогулоновую кислоты. Выводится почками, через кишечник, с потом, грудным молоком в виде неизменённого аскорбата и метаболитов. 7) Витамин В9 (фолиевая кислота). Не синтезируется организмом животных и человека, но производится практически всеми растениями и многими микроорганизмами. В наибольших количествах витамин В9 содержится в зелёных листовых овощах и бобовых культурах. практически полностью всасывается в организме максимально быстро. Поглощение фолиевой кислоты осуществляется в проксимальной части тонкого кишечника и двенадцатиперстной кишке. В кишечнике В9 сперва восстанавливается до тетрагидрофолиевой кислоты (ТГФК) под влиянием дигидрофолатредуктазы, затем метилируется. После всасывания, фолаты поступают в железу внешней секреции – печень, где постепенно накапливаются, трансформируются в активные формы. Из организма человека переработанные остатки фолиевой кислоты выводятся с уриной, калом. При этом, количество фолатов в моче, в большинстве случаев, не соответствует их поступлению с продуктами питания. А именно, выводится больше, чем поступает. 8) Витамин Н (биотин). В малых количествах биотин содержится во всех продуктах, но больше всего этого витамина содержится в печени, почках, дрожжах, бобовых (соя, арахис), цветной капусте, орехах. Биотин синтезируется симбиотическими бактериями в кишечнике, хорошо также усваивается из пищи. Поступающий с продуктами питания витамин В7, связанный с белком, изначально высвобождается под влиянием протеолитических ферментов, затем усваивается кишечником, откладываясь в надпочечниках, почках, печени. При этом, биотин частично связывается альбумином сыворотки. Животные, в отличие от людей, полезное соединение синтезируют микрофлорой кишечника, где в последствие происходит всасывание вещества. 9) Витамин В12. В норме процесс всасывания цианокобаламина в кровь происходит непосредственно из тонкого кишечника. При этом, витамин В12 усваивается исключительно в присутствии внутреннего фактора Кастла (белковое соединение), которое вырабатывается клетками желудка. В случае отсутствия данного вещества, поступающий синтетический (в таблетированной форме) или естественный (с продуктами питания) кобаламин не может всосаться в кровоток, что приводит к дефициту нутриента в организме. Последовательность усвоения витамина В12: Образование связи «кобаламин + фактор Кастла». Попадание сформированной комбинации в тонкий кишечник с последующим прохождением комплекса в воротную вену печени. Разложение связи, высвобождение цианокобаламина. Транспорт свободного витамина В12 к тканям, внутренним органам. В организме человека кобаламин преобразуется в активные формы (дезоксиаденозилкобаламин, метилкобаламин), в которых в полной мере проявляет свои физиологические свойства. После того, как В12 выполнил все функции, соединение снова переносится в кровь, откуда транспортируется в почки, печень для дальнейшего выведения с мочой, калом. 10) Витамин Р (флавоноид) Наибольшее количество витамина Р сосредоточено в мякоти и кожице цитрусовых. В организме человека частицы нутриента претерпевают глубокое расщепление, что, по мнению биохимиков, затрудняет их обнаружение и исследование. Ввиду этого, механизм всасывания витамина Р в пищеварительном тракте до конца не изучен. По мнению некоторых химиков, физиологическое действие биофлавоноидов, происходит через эндокринные железы. Однако, из-за того, что витамин Р ингибирует некоторые группы ферментов, другие учёные высказали предположение, что механизм действия биофлавоноидов происходит путём избирательного воздействия на некоторые ферментативные системы, которые участвуют в регуляции сосудистой проницаемости и тканевом дыхании. Выходит с мочой. Жирорастворимые соединения 1) Витамин А (ретинол). Его организм получает из продуктов животного происхождения. Вторая форма – бета-каротин, или так называемый провитамин А, а уже из него в печени в результате реакции окислительного расщепления вырабатывается ретинол. Источники в природе для бета-каротина – растительная еда. Усвоение витамина A из продуктов и лекарственной формы происходит с участием специальных гидролаз (карбоксилэстеразы и липазы) поджелудочной железы и слизистой оболочки тонкой кишки. Для всасывания важно наличие достаточного количества жирной пищи и желчи. Всасывание происходит в составе мицелл, затем в энтероцитах они включаются в состав хиломикронов. Попавший в клетку эпителия кишечника витамин вновь превращается в эфир пальмитиновой кислоты и в таком виде поступает в лимфу, а затем в кровь. Из мышцы всасывается только ацетат ретинола. β-Каротин сначала расщепляется 15-15'-монооксигеназой в центральной части молекулы с образованием ретиналя, а затем — редуктазой с участием коферментов NADH и NADPH. В крови витамин A соединяется со специальным белком, связывающим ретинол (БСР), синтезируемым в печени. Ретиноевая кислота соединяется с альбумином. Белок обеспечивает растворимость ретинола, защиту от окисления и транспорт в различные ткани. Затем образовавшийся комплекс (витамин A + БСР) соединяется ещё с одним белком — транстиретином, препятствующим фильтрации препарата в почках. Главное место накопления витамина — печень (90 %), в меньших количествах также хранится в почках, жировой ткани и надпочечниках. В клетках органов-мишеней есть специальные цитозольные рецепторы, распознающие и связывающие комплекс ретиноид + ретинол-связывающий белок (РСБ). В сетчатке глаза ретинол превращается в ретиналь, а в печени он подвергается биотрансформации, превращаясь сначала в активные метаболиты, а затем в неактивные продукты, выводимые почками и кишечником. Попав в кишечник, препарат участвует в энтерогепатической циркуляции. Элиминация осуществляется медленно: за 21 день из организма исчезает всего 34 % введённой дозы. 2) Витамин D (кальциферол). Кальциферол является жирорастворимым соединением, обладающим свойствами к накапливанию в клетках организма. Главные витаминные «депо» сосредоточены в подкожном жире и клетках печени. Образовавшийся на коже под воздействием солнца либо после попадания в организм с пищей, витамин D всасывается сначала в кровь, затем в почки и, объединившись с кальцием, создает вещество – кальцитриол (активная форма витамина D). 3) Витамин Е. В числе продуктов, где находится витамин Е: семечки, орехи, бобовые (особенно горох и фасоль), лен, овес, печень, желтки, молоко. Из растительных продуктов стоит обратить внимание на зеленые листовые овощи, зелень одуванчика, люцерны, малины, крапивы, плоды шиповника. Всасывание начинается в кишечнике. Но для нормального протекания процесса необходимо наличие определенного количества жира и желчи. Следующий этап – образование в организме комплекса из жирных кислот, который затем проникает в лимфу и кровь. Уже в кровеносных сосудах токоферол объединяется с белками и в таком виде транспортируется к тканям и органам. На следующем этапе, освободившись от белков и соединившись с новым «компаньоном» — витамином А, токоферол берет на себя новую функцию – участвует в процессе синтезирования убихинона Q (отвечает за транспортировку кислорода непосредственно в клетки). Ну и последний этап «путешествия» витамина человеческим организмом – выведение. Токоферол способен выводится в двух формах: как метаболит и не изменив вида. В пределах 90 процентов выводится с калом, 10 – с мочой. 4) Витамин К. Наибольше витамина К находится в листьях чая, брокколи, листовых овощах, зеленых помидорах, капусте, наименьшее – в корнеплодах и фруктах (бананах, киви, авокадо). Всасывание витамина К происходит в верхних отделах тонкого кишечника. Причём жирорастворимые формы нутриента, в отличие от водорастворимых, абсорбируются в присутствии жёлчных кислот. Ввиду этого, транспортировка данных веществ происходит различными способами. Первая группа «филлохинонов» всасывается преимущественно через кровеносные пути, а вторая – через лимфатические протоки. Основная часть витамина К связывается с альбуминами и аккумулируется в печени, селезёнке и сердце. Витамин К присутствует в печени в трёх формах. Переход в активное состояние происходит только после трансформации вещества в форму гидрохинона. Данная реакция протекает под воздействием хинонредуктазы (в микросомах печени). Затем гидрохинон, в процессе карбоксилирования К – зависимых факторов, синтезируется в промежуточный метаболит витамина К — эпоксид. Данный белок, в свою очередь, снова восстанавливается в витамин К – хинон под влиянием эпоксидредуктазы. Таким образом, известные формы нутриента последовательно трансформируются одна в другую, образуя замкнутый цикл витамина К. Конечные продукты метаболизма выделяются вместе с калом. |