ВИТАМИНЫ
Витамины – это необходимые для нормальной жизнедеятельности низкомолекулярные органические соединения различной химической природы и различного строения, синтез которых у организмов данного вида отсутствует или ограничен. Витамины и их производные являются активными участниками биохимических и физиологических процессов, протекающих в живых организмах. В организмах млекопитающих большинство витаминов не синтезируется, а некоторые синтезируются кишечной микрофлорой или тканями в недостаточных количествах, поэтому витамины должны поступать с пищей. Некоторые микроорганизмы и высшие растения также нуждаются в определенных витаминах.
Особенности функционирования витаминов в живых организмах заключаются в следующем: 1) практически не синтезируются в организме; 2) источником витаминов служит пища и/или кишечные бактерии; 3) содержатся в организме в небольших количествах; 4) не входят в состав пластического материала организма и не используются в качестве источника энергии; 5) в большинстве функции. случаев выполняют коферментные
Для обозначения каждого витамина существует буквенное латинское обозначение (например, витамины группы В), химическое (например, никотиновая кислота) и физиологическое названия (например, витамин роста). Отдельные витамины могут быть представлены группой соединений, близких по химическому строению и проявляющих близкую биологическую активность, называемых витамерами (например, витамин А может быть представлен витамерами А 1 и А 2).
Классификация витаминов. По растворимости в воде и жирах витамины подразделяют на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. В каждой из этих групп, наряду с витаминами, выделяют витаминоподобные соединения, выполняющие функции витаминов, но требующиеся организму в сравнительно больших количествах.
Суточная потребность в витаминах невелика, но при недостаточном или избыточном поступлении витаминов в организме наступают характерные и опасные патологические состояния: 1) авитаминоз – комплекс симптомов, развивающихся в организме в результате достаточно длительного полного или почти полного отсутствия одного или нескольких (полиавитаминоз) витаминов; 2) гипо- и гипервитаминозы – болезни, вызванные, соответственно, недостаточным или избыточным поступлением витамина или нескольких витаминов (полигипо- и полигипервитаминозы). Вещества, структурно подобные витаминам, которые при взаимодействии с апоферментом образуют неактивные формы ферментов, называются антивитаминами и находят применение в медицинской практике для лечения ряда заболеваний (например, сульфаниламидные препараты).
Недостаток поступления витаминов с пищей, нарушение их всасывания или нарушение их использования организмом приводит к развитию патологических состояний, называемых гиповитаминозами. Основные причины гиповитаминозов • Недостаток витаминов в пище • Нарушение всасывания в ЖКТ • Врожденные дефекты ферментов, участвующих в превращениях витаминов • Действие структурных аналогов витаминов (антивитамины)
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Источники поступления 1, 5 – 2, 5 мг Химическая формула Проявления недостаточн ости витамина Рыбий жир, печень рыб, птиц и животных, желток куриного яйца, сливочное масло, зелень, красно-мякотные овощи Нарушение зрения (куриная слепота ) 0, 04 мг Образуются в коже под действием УФсвета; рыбий жир, сливочное масло, молоко, печень, желток яйца Рахит, остеопороз (деформаци я скелета) Суточная потребность ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ Витамин А Ретинол Антиксерофтальми ческий Витамин D Кальциферолы Антирахитический
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Суточная потребность Источники поступления 2 мг Химическая формула Проявления недостаточн ости витамина Синтезируются кишечными бактериями; капуста, шпинат, фрукты, печень Кровотечени я, нарушения свертывающ ей системы крови 2 – 6 мг Растительные масла, зародыши пшеницы, салат, капуста, зерно Мышечная дистрофия, паралич Витамин К Нафтохиноны Антигеморрагическ ий Витамин Е Токоферолы Антистерильный
Биохимическая функция витаминов Жирорастворимые витамины Витамин А (ретинол)– зрительный процесс (регулирует рост и дифференцировку клеток) Витамин Д (кальциферол)- обмен кальция и фосфора Витамин Е (токоферол)- антиоксидант, транспорт электронов (защита мембранных липидов) Витамин К (филлохинон)- перенос электронов (кофактор в реакциях карбоксилирования), участвует в активации факторов свертывания крови
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Химическая формула Суточная потребность Источники поступления Проявления недостаточнос ти витамина ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ Витамин В 1 Тиамин Антиневритный 1, 5 – 2, 0 мг Хлеб, горох, фасоль, мясные продукты Бери-бери (полиневрит, в основе которого лежат дегенеративн ые изменения нервов, потеря кожной чувствительно сти и паралич, а также нарушение сердечной деятельности)
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Проявления недостаточнос ти витамина 2, 0 – 2, 5 мг Химическая формула Источники поступления Печень, желток яйца, творог, кишечные бактерии, дрожжи, злаковые Себорейный дерматит (остановка роста у молодых организмов, развитие воспалительн ых процессов на слизистой ротовой полости) 5 – 10 мг Синтезируетс я кишечной флорой; яйцо, печень, мясо, рыба, молоко, дрожжи, картофель, морковь, яблоки Дерматиты, нарушения в нервной системе, изменения в сердце, почках, депигментаци я, выпадение волос Суточная потребность Витамин В 2 Рибофлавин Витамин роста Витамин В 3 Пантотеновая кислота
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Химическая формула Суточная потребность Витамин В 5 (РР) Ниацин Антипеллагриче ский 15 – 25 мг Витамин В 6 Пиридоксин Антидерматит ный 2 – 3 мг пиридоксин Источники поступления Проявления недостаточнос ти витамина Синтезируетс я из триптофана, мясные и растительные продукты Пеллагра дерматит, диарея, деменция (расстройства ЦНС – потеря памяти, галлюцинации ) Кишечные бактерии; зерновые, бобовые и мясные продукты Повышенная возбудимость, судороги, дерматиты, полиневриты
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Химическая формула Суточная потребность Витамин В 9 (Вс) Фолацин Фактор роста 0, 1 – 0, 5 мг Источники поступления Проявления недостаточност и витамина Салат, капуста, томаты, шпинат, печень, мясо Нарушение кроветворения (макроцетарная анемия), задержка роста, нарушение регенерации эпителия, особенно в ЖКТ
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Витамин В 12 Кобаламин Антианемически й Химическая формула Суточная потребность 0, 005 – 0, 080 мг Источники поступления Проявления недостаточнос ти витамина Синтезируютс я кишечными бактериями; продукты животного происхождения Мегалобластн ая анемия (увеличение размеров эритроцитов, снижение эритроцитов в крови, снижение концентрации гемоглобина, нарушение кроветворения )
Витамины: суточная потребность и источники поступления в организм человека Название витамина: буквенное обозначение, химическое и физиологическое названия Витамин Н Биотин Антисеборейный Витамин С Аскорбиновая кислота Антискорбутны й Витамин Р Флавоноиды Капилляроукрепл яющий Химическая формула Проявления недостаточнос ти витамина Суточная потребность Источники поступления 0, 15 – 0, 3 мг Синтезируется кишечными бактериями; продукты растительного и животного происхождени я Замедление роста, выпадение волос 80 – 110 мг Фрукты (цитрусовые), ягоды (шиповник, смородина), овощи, молоко Цинга (нарушение образования коллагена, разрыхление десен, расшатывание зубов) 25 мг Фрукты, овощи, листья чая и плоды шиповника Ломкость сосудов, кровоточивост ь десен
Биохимическая функция витаминов Водорастворимые витамины Витамин В 1 (тиамин)– декарбоксилирование α-кетокислот, Витамин В 2 (рибофлавин)– дыхание, перенос водорода Витамин РР (никотиновая кислота)- дыхание, перенос водорода Витамин В 6 (пиридоксин) – обмен аминокислот, перенос аминогрупп Витамин В 12 (кобаламин)– кофермент ряда метаболических реакций переноса алкильных групп, метилирование цистеина Фолиевая кислота – транспорт одноуглеродных групп Витамин В 3 (пантотеновая кислота) – транспорт ацильных групп Витамин Н (биотин) – кофермент реакций карбоксилирования (транспорт СО 2) Витамин С – антиоксидант, восстанавливающий кофактор для ряда оксигеназ, гидроксилирование пролина, лизина, катаболизм тирозина
Содержание витамина С в пищевых продуктах и растениях Продукт Содержание витамина С, мг/100 г Плоды шиповника 2400 Облепиха 450 Черная смородина 300 Лимоны 40 Апельсины 30 Яблоки 30 Картофель свежий 25 Томаты 20 Молоко 2. 0 Мясо 0. 9
Химическое строение и биохимические функции коферментов – производных витаминов Название Химическая формула Биохимические свойства Тиаминдифосфат (ТДФ) – производное витамина В 1 (тиамин) Входит в состав пируватдегидрогеназного комплекса ферментов и транскетолазы, участвует в окислении пирувата, в биосинтезе жирных кислот, стероидов и других соединений. Н 4 -фолат – производное витамина В 9 (фолиевая кислота) Участвует в реакциях переноса одноуглеродных фрагментов, играет важную роль в биосинтезе пуриновых и пиримидиновых оснований, влияя тем самым на генетический аппарат клетки. Карбоксибиотин – производное витамина Н (биотин) Биотинзависимые ферменты катализируют реакции βкарбоксилирования и транскарбоксилирования карбоновых кислот, способствуя усвоению тканями организма гидрокарбонатионов.
Химическое строение и биохимические функции коферментов – производных витаминов Название Флавинмононук леотид (ФМН) и флавинаденинди нуклеотид(ФАД) – производные витамина В 2 (рибофлавин) Кофермент А (коэнзим А, Ко. А) – производное витамина В 3 (пантотеновая кислота) Химическая формула Биохимические свойства Являются простетическими группами флавопротеинов, катализирующих процессы переноса электронов и протонов в дыхательной цепи, окисления пирувата, жирных кислот и других соединений. Участвует в реакциях активации и переноса ацильных остатков. Является высокоэнергетическим соединением.
Химическое строение и биохимические функции коферментов – производных витаминов Название Никотинамиддин уклеотид (НАД) и никотинамиддин уклеотидфосфат (НАДФ) – производные витамина В 5 (никотиновая кислота) Химическая формула Биохимические свойства Являются коферментами дегидрогеназ. НАДзависимые дегидрогеназы катализируют реакции окисления биосубстратов путем дегидрирования. НАДФ-зависимые дегидрогеназы катализируют одновременно с процессами дегидрирования реакции декарбоксилирования, при этом они не передают водород в дыхательную цепь.
Жирорастворимые витаминоподобные вещества Химическое Строение Название Убихинон (коэнзим Ko. Q) Биохимические функции Синтезируется в организме из мевалоновой кислоты и продуктов обмена фенилаланина и тирозина. Широко распространен во всех клетках организма. Q, Витамин F (линолевая, линоленовая, арахидоновая кислоты) Пути поступления в организм СН 3(СН 2)4 СН=СНСН 2 СН=СН(СН 2)7 СООН Линолевая кислота (цис-9, 12 -октадекадиеновая) СН 3 СН 2 СН=СНСН 2 СН=СН(СН 2)7 СООН Линоленовая кислота (9, 12, 15 -октадекатриеновая) СН 3(СН 2)4 СН=СНСН 2 СН=СНСН 2 СН=СН(СН 2)3 СООН Арахидоновая кислота (5, 8, 11, 14 -эйкозантетраеновая) Является основным компонентом дыхательной цепи; окисляет и восстанавливаетмногие биосубстраты; предотвращает свободнорадикальное окисление в организме. Не синтезируются в организме. Содержатся в растительных маслах. Необходим для нормального роста организма; способствует поддержанию биологической активности витамина А; понижает уровень холестерина в крови.
Водорастворимые витаминоподобные вещества Название Витамин В 4 (холин) Витамин В 8 (инозит) Витамин В 13 (оротовая кислота) Химическое Строение Пути поступления в организм Биохимические функции Содержится в мясе и в продуктах, получаемых из злаковых растений. Участвует в синтезе фосфатидов, ацетилхолина; принимает участие в реакциях трансметилирования. Широко распространен в растительных и животных продуктах. В растениях синтезируется путем циклизации глюкозы. В форме эфира с фосфорной кислотой (фитина) содержится в нервной ткани. Играет роль липотропного фактора. Содержится в печени, молоке, дрожжах и других продуктах питания. Является предшественником пиримидиновых оснований; стимулирует биосинтез белков, деление клеток, рост и развитие животных и растений.
Водорастворимые витаминоподобные вещества Название Витамин N (липоевая кислота) Витамин ВТ (карнитин) Химическое Строение Пути поступления в организм Биохимические функции Широко распространен многих растительных животных продуктах. Выполняет коферментную функцию в реакциях окислительного декарбоксилирования α -кетокислот, переноса ацильных остатков и других процессах. во и Участвует в переносе длинноцепочечных ацильных остатков Содержится в через мембраны мясных и других митохондрий; пищевых продуктах. оказывает положительный эффект на сперматогенез.
Скачать презентацию ВИТАМИНЫ Витамины это необходимые для нормальной
ВИТАМИНЫ.ppt