Вітаміни як компоненти харчування Коферментні функції вітамінів Вітаміни низькомолекулярні органічні сполуки різноманітної хімічної природи, повністю або частково незамінні для людини, які приймають участь в регуляції та каталізі, та не використовуються з енергетичною та пластичною метою Загальнобіологічні ознаки вітамінів Не є ні пластичним, ні енергетичним матеріалом, але без вітамінів ці процеси неможливі; Володіють високою біологічною активністю; Організм людини чутливий як для надлишку, так і до нестачі вітамінів; Як надлишок, так і нестача вітамінів проявляється захворювнанням з характерною клінічною картиною. Метаболізм вітамінів в організмі (загальні положення) У кишечнику водорозчинні вітаміни всмоктуються активним транспортом, жиророзчинні - в складі міцел. У крові водорозчинні вітаміни транспортуються вільно або в комплексі з білками, жиророзчинні вітаміни - в складі ліпопротеїнів та в комплексі з білками. Вітаміни з крові надходять в клітини органів і тканин. У печінці та нирках водорозчинні вітаміни перетворюються в коферменти; У печінці і шкірі деякі вітаміни перетворюються в активні форми (D); Активні форми вітамінів реалізують свої біохімічні та фізіологічні ефекти; Інактивуються як ксенобіотики та інші продукти метаболізму; З організму вітаміни та їх похідні виводяться в основному з сечею та калом. КЛАСИФІКАЦІЯ ВІТАМІНІВ За фізичними властивостями: 1. Водорозчинні вітаміни Вітамін РР (нікотинова кислота); Вітамін В1 (тіамін); Вітамін В2 (рибофлавін); Вітамін В5 (пантотенова кислота); Вітамін В6 (піридоксин); Вітамін В9, Вс (фолієва кислота); Вітамін В12 (кобаламін); Вітамін Н (біотин); Вітамін С (аскорбінова кислота); Вітамін Р (біофлавоноїди); 2. Жиророзчинні вітаміни Вітамін А (ретинол); Вітамін D (холекальциферол); Вітамін Е (токоферол); Вітамін К (філохінон); Вітамін F (суміш поліненасичених довголанцюгових жирних кислот – арахідонова та інші) КЛАСИФІКАЦІЯ ВІТАМІНІВ За метаболічними властивостями : Ензимовітаміни (коферменти) (В1, В2, РР, В6, В12, пантотенова кислота, біотин, фолієва кислота); Гормоновітаміни ( D2, D3, А); Редокс-вітаміни або вітаміниантиоксиданти ( С, Е, А, ліпоєва кислота). Вітамін В1 (тіамін, антиневритний) Продукти харчування Джерела Вітамін В1 Чорний хліб, злаки, горох, квасоля, м'ясо, дріжджі. Потреба тіаміну для дорослої людини становить 2-3 мг на добу і збільшується взимку, при вживанні великої кількості вуглеводів, а також ця потреба значно збільшується у разі хронічних інфекційних хвороб, хірургічних втручань, опікової недуги, цукрового діабету, при тривалому лікуванні антибіотиками та сульфаніламідними препаратами. Метаболізм Всмоктується в тонкому кишечнику у вигляді вільного тіаміну. Вітамін фосфорилюється безпосередньо в клітині-мішені. Приблизно 50% всього В1 знаходиться в м'язах, близько 40% - в печінці. Одноразово в організмі міститься не більше 30 добових доз вітаміну. Вітамін В1 Утворення ТДФ («кокарбоксилази») в результаті фосфорилювання вільного тіаміну за участі фермента тіамінфосфокінази +АТФ АМФ+ Вітамін В1 Коферментні функції ТДФ Входить до складу мультиферментних комплексів: піруватадегідрогеназного та α-кетоглутаратдегідрогеназного. Є коферментом транскетолаз неокисної фази пентозофосфатного циклу та забезпечує перенос глікоальдегідних груп. Гіповітаміноз В1 Основною причиною є нестача вітаміну в їжі, надлишок алкогольних напоїв, які знижують всмоктування і підвищують екскрецію вітаміну, або вуглеводних продуктів, що підвищують потребу в тіаміні. Також причиною гіповітамінозу може бути споживання сирої риби (тріска, форель, оселедець), сирих устриць, оскільки в них міститься антивітамін - фермент тіаміназа, що руйнує вітамін. У кишечнику людини присутня бактеріальна тіаміназа. Гіповітаміноз В1 Хвороба "бері-бері» або "ножні кайдани" - порушення метаболізму травної, серцево-судинної та нервової систем через недостатність енергетичного і пластичного обміну. З боку нервової тканини спостерігаються: - поліневрити: зниження периферичної чутливості, втрата деяких рефлексів, болі по ходу нервів, енцефалопатія: - синдром Верніке - сплутаність свідомості, порушення координації, галюцинації, порушення зорової функції, - синдром Корсакова - ретроградна амнезія, нездатність засвоювати нову інформацію, балакучість. З боку серцево-судинної системи відзначається порушення серцевого ритму, болі в серці і збільшення його розмірів. У шлунково-кишковому тракті порушується секреторна і моторна функція, виникає атонія кишечнику і запори, зникає апетит, зменшується кислотність шлункового соку. Вітамін В2 (рибофлавін, вітамін росту) Продукти харчування Вітамін В2 Джерела Достатня кількість міститься в мясних продуктах, печінка, нирки, молочні продукти, дрожі. Також вітамін утворюється кишковими бактеріями. Добова потреба 2,0-2,5 мг. Будова У складі рибофлавіна входить флавін – ізоалоксазинове кільце з замісниками (азотиста основа) та спирт рібітол. Вітамін В2 Метаболізм Всмоктування: в кишечнику; Транспорт: у вільному вигляді; Активація: в слизовій оболонці кишечника відбувається утворення коферментів ФМН та ФАД: АТФ АДФ АТФ ФФн Рибофлавин ФАД ФМН Рибофлавинкиназа ФМН-аденилилтрансфераза Вітамін В2 Коферментні функції: ФМН та ФАД – коферменти оксидаз, які переносять електрони та протони від окисленого субстрата на кисень. Такими ферментами є оксидази D- та L-амінокислот, ксантиноксидаза. ФМН та ФАД – переносчики електронів та протонів в дихальному ланцюгу ФАД – приймає участь в реакціях окислення жирних кислот (він є коферментом ацил-КоА-дегідрогенази) в мітохондріях. ФАД – кофермент піруват- та α-кетоглутаратдегідрогеназних комплексів Гіповітаміноз В2 Зупинка росту організму; Запалення слизової оболочки ротової порожнини (глосіт запалення язику), з’являються довгонезаживаючи тріщини в кутах рота, дерматит носогубної складки; Запалення очей у вигляді васкуляризації рогової оболонки, катаракти; Шкірні ураження (дерматити, облисіння, лущення шкіри, ерозії ); загальна м’язова слабкість та слабкість серцевого м’яза. Вітамін РР, нікотинова кислота, нікотинамід, ніацин, антипеларгічний Продукти харчування Вітамін РР Джерела Хорошим джерелом є печінка, м'ясо, риба, бобові, гречка, чорний хліб. У молоці та яйцях вітаміну мало. Також синтезується в організмі з триптофану - одна з 60 молекул триптофану перетворюється в одну молекулу вітаміну. Добова потреба 15-25 мг. Будова Вітамін існує у вигляді нікотинової кислоти або нікотинаміду. Нікотинова кислота Нікотинамід Вітамін РР Коферментними формами є нікотинамідаденіндинуклеотид (НАД) та фосфорильована по рибозі форма - нікотинамідаденіндинуклеотидфосфат (НАДФ). Вітамін РР Біохімічні функції 1. Метаболізм білків, жирів та вуглеводів. Так як НАД і НАДФ служать коферментами більшості дегідрогеназ, то вони беруть участь в реакціях: - в синтезі і окисленні карбонових кислот, - в синтезі холестеролу, - в обміну глутамінової кислоти та інших амінокислот, - обміну вуглеводів: пентозофосфатний шлях, гліколіз, окисного декарбоксилювання піровиноградної кислоти, циклу трикарбонових кислот. 2. НАДН виконує регулюючу функцію, оскільки є інгібітором деяких реакцій окислення, наприклад, в циклі трикарбонових кислот. 3. Захист спадкової інформації - НАД є субстратом полі-АДФрибозилювання в процесі зшивання хромосомних розривів і репарації ДНК. Вітамін РР 4. Захист від вільних радикалів - НАДФН є необхідним компонентом антиоксидантної системи клітини. 5. НАДФН бере участь в реакціях ресинтезу тетрагідрофолієвої кислоти (кофермент вітаміну B9) з дигідрофолієвої після синтезу тіміділмонофосфата, відновлення білка тіоредоксіна при синтезі дезоксирибонуклеотидов, для активації "харчового" вітаміну К або відновлення тіоредоксіна після реактивації вітаміну К. Гіповітаміноз РР - пелагра «ТРИ Д» 1. Дерматит – запалення шкіри, 2. Діарея 3. Деменція – розумова відсталість. Дякую за увагу!
