Биохимия витаминов. Водорастворимые витамины. (Лекция 21)

1937 г. стала известна коферментная функция тиамина

1924 г. Функ очистил этот фактор и предложил сам термин “витамин”.

(активная форма витамина)

Суточная потребность - 1-2 мг.

Этот витамин оказался идентичным простетической группе желтого дыхательного фермента, который был выделен из дрожжей Варбургом (1932).

Гиповитаминоз

--Нарушение роста организма
--возникновение кожных поражений (дерматиты, облысение, шелушение кожи, эрозии и т.д.).
--поражения глаз в виде васкуляризации роговой оболочки, кератитов, катаракты.

Сукцинат

Фумарат

Примеры:

Окислительное декарбоксилирование пирувата и а- кетоглутарата

Распространение:

Углеводный обмен:-- в составе мультиферментных комплексов ПВК – ДГ
а- кетоглюторат ДГ
-- в цикле Кребса

оксалацетат

цитрат

-- Окисление этанола:

Распространение:( pantos- повсюду)
Печень, яичный желток, дрожжи,
зеленые части растений

Суточная потребность витамина В3 составляет 3-5 мг

В1934 г. Варбург показал участие никотиновой кислоты в ряде метаболических процессов.

Гиповитаминоз

Клиническая картина пеллагры включает следующие симптомы: (3 Д)
дерматит, диарея, димменция.
Кроме того: вялость, апатия, слабость в ногах, быстрая утомляемость, головокружение, раздражительность, бессонница, сердцебиение, цианоз губ, щек, рта и кистей рук, бледность и сухость кожи, снижение аппетита, падение веса, понижение сопротивляемости организма к инфекциям и понижение трудоспособности.

“Пеллагра” означает по-итальянски “шероховатая кожа”. Испанский врач Касел впервые описал ее в 1735 г. и указал на важность в питании человека мяса, молока в предупреждении и лечении пеллагры.

Недостаток витамина РР вызывает пеллагру.

70 % всех коферментов НАД и НАДФ находятся в митохондриях и лишь 30 % в гиалоплазме.

Примеры:
а) Углеводный обмен ( 2 реакции в гликлизе) :
-- гликолитическая оксидоредукция
-- ЛДГ- реакция

б) липидный обмен:
-- б - окисление жирных кислот
-- синтез холистерина

Малат

Оксалоацетат

После обнаружения альдегидного и аминного аналога витамина В6, комитет по номенклатуре Американского института питания рекомендовал для них названия пиридоксаль и пиридоксамин (1944).

Структура пиридоксальфосфата и пиридоксаминфосфата окончательно установлена в 1952 г. (В.М.Березовский).

В 1937 г. А.Е.Браунштейном и М.Г.Крицман (СССР) было высказано предположение о возможном участии приридоксаля и пиридоксамина в реакциях переаминирования.

А.Е.Браунштейн в 1939 г. высказал гипотезу о механизме непрямого дезаминирования.

Гиповитаминоз

Дерматиты, поражения слизистых
Гомоцистинурия
Нарушения обмена триптофана
Судороги

Проявления: дерматиты
↑ секреции сальных желез
выпадение волос
поражения ногтей
боли в мышцах
усталость
сонливость
депрессия
анемия

“ “

СН3 -- СО ~ S -- КоА + «CO2»+ АТФ

НООС -- СН2 -- СО ~ S -- КоА

Ацетил КоА

Малонил КоА

3. Белковый обмен- биосинтез мочевины

4. Биосинтез пуриновых нуклеотидов

NH3 + «CO2» + АТФ Н2N- CO-O ~ PO3H2 + АДФ

Карбамоилфосфат

СО2

Суточная потребность: 100 мг.

В дальнейшем было установлено, что входящая в состав фолиевой кислоты птероилглютоминовая кислота является эффективным специфическим средством предупреждения и лечения макроцитарной анемии у людей.

ГИПОВИТАМИНОЗ

При недостатке фолиевой кислоты развивается мегалобластическая анемия

Тканевые запасы фолатов исчерпываются в течение 3-6 месяцев

Превращение идет в 2 этапа:

3. Синтез нуклеотидов

Суточная потребность в фолиевой кислоте - 1-2 мг.

Первое подробное описание скорбута было сделано в XIII столетии Жуанвилем

В XV-XVI столетиях в связи с развитием мореплавания скорбут привлек внимание европейских исследователей.

В начале XIX столетия русский патолог Пашутин В.В писал, что предохраняющим от цинги веществом является органическое соединение с очень высокой активностью, что человек не способен к синтезу этого вещества.

В опытах на морских свинках удалось получить экспериментальную цингу (1922)

Химическая природа витамина расшифрована венгерским биохимиком
Сент-Джорди (1933).

Гиповитаминоз: общее недомогание, боли в мышцах,
кровоизлияние в слизистые, в десны,
расшатывание и выпадение зубов.
повышение восприимчивости к инфекционным. заболеваниям.

2. Реакции гидроксилирования -- «созревание» белков соединительной ткани (в особенности коллагена)

3. Вит. С -- сильнейший антиоксидантант

4. Восстановление фолиевой кислоты в ТГФК.

5. Синтез стероидных гормонов.
6. Распад гемоглобина.

Максимальное количество содержится в лимонах, перце (горошком), красном и сладком, петрушке, укропе (от 150-300 мг %), шпинате (20-100 мг %). Богаты витамином С фрукты и ягоды: апельсины, бананы, земляника, рябина(от 30 до 100 мг %),брусника, морошка, голубика(от 70 до 400мг %), чеснок, черемша, шиповник.
В продуктах животного происхождения много витамина С в печени крупного рогатого скота, почках, сердце (от 5 до 40 мг %), а также в молоке (20-25 %).

Суточная доза витамина С 75-100 мг.

В 1926 г., успешно применили для ее лечения сырую печень

Прошло еще 20 лет прежде чем удалось выделить в чистом виде особый фактор. Его назвали витамином В12

Эта анемия характеризуется также недостаточностью секреции HCl и частичной атрофией слизистой оболочки желудка.

Эти наблюдения навели Касла (1929) на мысль, что железы слизистой оболочки желудка выделяют какой-то внутренний, важный компонент, названный “внутренним фактором”.

В 1948 г. витамин В12 получен в кристаллическом виде.

1. Обмен Н на группы -СООН, -NH2, -ОН

2. Восстановление рибонуклеотидов в дезоксирибонуклеотиды

3. Реакции трансметилирования

Суточная потребность в витамине В12 - 2.5-5 мкг.

Химическая структура

Рутин

Распространение:
растения, сод. вит С.

Гиповитаминоз: повышение проницаемсти кров. сосудов, кровоизлияния,
кровоточение.

Механизм действия:
Рутин является ингибитором гиалуронидазы,
стабилизирует соединительную ткань,
по мех. действия напоминает вит. С, поэтому используется совместно (аскорутин)

Норма не установлена

Химическая структура

Донор СН3 групп при биосинтезе холина
метионина
креатина

Распространение: печень, дрожжи, семена растений.

Суточная доза не установлена.

Глюконовая кислота

Диметилглицин

В медицинской практике используется при жировом перерождении печени и кислородном голодании