3.20M

Category:

biology

Витамины

1.

Кафедра биологической и общей
химии
Лекция: Водорастворимые
витамины

•Органические соединения различные по
химической природе, необходимы для
осуществления жизненно важных
биохимических и физиологических
процессов в организме.
•Организм человека не синтезирует витамины
или синтезирует в недостаточных
количествах.
•Витамины обладают высокой биологической
активностью и требуются в очень небольших
количествах от нескольких мкг до мг в день.

3.

Признаки витаминов:
1.Органическая природа, низкая молекулярная масса
2.Не являются пластическим и энергетическим
материалом, ускоряют биохимические процессы
3.Физиологической действие в очень небольших
количествах (суточная потребность – от нескольких
мкг до десятков мг).
4.Не синтезируются в организме
5.Недостаток вызывает развитие определенных
клинических признаков

4.

Причины гиповитаминоза:
ЭКЗОГЕННЫЕ
- недостаточное поступление с пищей
- прием антибиотиков
- действие антивитаминов
- неправильная кулинарная обработка
- экологические факторы, работа в горячих
цехах

5.

Причины гиповитаминоза:
ЭНДОГЕННЫЕ
- нарушение всасывания
- нарушение синтеза апоферментов, нарушение
синтеза коферментов
- дефекты рецепторов для витаминов (вит. А,
вит. D)
- увеличение потребности в витаминах
(беременность, лактация, болезнь)

6.

Антивитамины
Антивитамины
Конкурентные
ингибиторы
(структуроподобные
соединения)
(Гидрокситиамин,
дихлоррибофлавин,
изониазид)
• Неконкурентные
ингибиторы
• Связывание
(Авидин)
• Разрушение
(Тиаминаза,
аскорбиназа)

7.

Классификация
А. По растворимости:
- водорастворимые (В1, В2, В3, В5, Н, С, биофлавоноиды)
- жирорастворимые (A, E, D, K)
Б. По биологическому действию:
- Антидерматитные В3, В5, В6, Н
- Антиневритные В1, В6
- антианемические В6, В9, В12
В. По функциональному действию:
- Витамины – ко-ферменты (витамины группы В)
- Витамины – антиоксиданты (С, Е, А)
- Витамины – прогормоны (А, D)

8.

Провитамины
Соединения, не являющиеся витаминами, но
которые могут служит предшественниками
для образования витаминов в организме.
Пример:
• Каротины в организме превращаются в
витамин А
• Стерины в витамин D3

9.

Витамин В1 тиамин
Антиневритный
Суточная доза - 2-4 мг
Содержится:
-в наружной оболочке злаков (хлеб грубого помола)
-молоке
-дрожжах
-печени, почках

10.

Строение витамина В1

11.

Основная коферментная форма
тиамина: Тиаминпирофосфат ТПФ или
Тиаминдифосфат ТДФ

12.

Биологическое значение В1
Витамин В1 образует кофермент ТДФ, который
входит в состав ферментов:
1) Пируватдегидрогеназа
2) Альфа-кетоглутаратдегидрогеназа
3) Транскетолаза
• Некоферментные функции тиамина ацетилхолиноподобное действие

13.

1) Пируватдегидрогеназа - катализирует
окислительное декарбоксилирование пирувата
(Е-ТДФ)
Пируват
Ацетил-КоА
АТФ
2) Альфа-кетоглутаратдегидрогеназа – катализирует
окислительное декарбоксилирование
-кетоглутарата
-кетоглутарат
(Е-ТДФ)
Сукцинил-КоА
АТФ

14.

3)Транскетолаза - участвует в превращении
кетосахарав альдозу и наоборот в
пентозофосфатном цикле (ПФЦ)
Роль ПФЦ –образование НАДФН+Н+ и рибозо-5фосфата
За счет четвертичного азота в тиазоловом кольце
витамин В1 обладает ацетилхолиноподобными
нейротропным действием

15.

Гиповитаминоз -Бери-бери
При недостатке В1 происходит нарушение:
1) центральной и периферической нервной системы
(развитие множественных полиневритов)
2) сердечно –сосудистой системы (снижается
интенсивность сердечных сокращений, снижается
кровоснабжение, развивается миокардиодистрофия)
3) желудочно-кишечного тракта
(снижается интенсивность перистальтики и
выделение соответствующих ферментов )
4) нарушается водно-солевой обмен

16.

Лекарственные препараты В1:

17.

Витамин В2 РИБОФЛАВИН (ВИТАМИН РОСТА)
суточная потребность – 1,8-2, мг/сут.
Продукты – печень, почки, яйца, молоко, мука
грубого помола

18.

Биологическое значение витамина В2:
• Образует коферменты ФМН
(флавинмононуклеотид)
• ФАД (флавинадениндинуклеотид)
•Эти коферменты входят в состав ферментов
- дегидрогеназ
- оксидаз
катализируют реакции ОВР
- редуктаз

19.

Строение ФМН и ФАД

20.

Механизм реакции витамина В2:

21.

Гиповитаминоз витамина В2
Признаки гиповитаминоза
•нарушение роста организма
•поражение слизистых на
лице (воспаление в уголках
рта, язвочки, трещины),
•воспаление языка (глоссит)
•выпадение волос
•поражения глаз,
помутнение роговицы
•слабость
•анемия

22.

Препараты:

23.

Витамин В3 (РР) ниацин (никотинамид)
(антипеллагрический)
суточная потребность 15-25 мг
содержится в красном перце, мясе, молоке, печени,
почках
15% синтезируется в организме из триптофана

24.

Биологическое значение витамина В3:
Образует коферменты: НАД+ и НАДФ+

25.

Механизм действия: перенос протонов и
электронов в виде гидрид-иона (Н++2ē)

26.

Биологическая роль витамина В3
Кофермент НАД+ входит в состав ферментов
ДЕГИДРОГЕНАЗ, которые участвуют в
реакциях окисления
- глюкозы
- жирных кислот
- глицерина
- аминокислот
НАДН+Н+ является переносчиком Н+ и ē в
дыхательной цепи для синтеза АТФ

27.

Кофермент НАДФ+Н+
1) является
донором водорода в
реакциях синтеза
- жирных кислот
- холестерина
- стероидных гормонов
2) Компонент системы микросомального
окисления для детоксикации
ксенобиотиков

28.

Гиповитаминоз: Пеллагра
• Болезнь трех Д: дерматит-диарея-деменция
• -Расстройство ЦНС, в тяжелых случаях
возможна деменция—приобретенное
слабоумие
• -Изъязвления слизистой кишечника,
появление диареи
• -Симметричный дерматит на коже, в местах,
подверженных влиянию прямых солнечных
лучей.

29.

Причины гипо-и авитаминоза:
• Алиментарные (особенно недостаток
пищи,содержащей триптофан, поэтому
пеллагра чаще регистрируется в странах с
широким использованием кукурузной
(маисовой) муки, бедной триптофаном)
• прием диуретиков (выводится с мочой)
• прием антимикробных средств (изониазид)

30.

Витамин В6 пиридоксин, антидерматитный,
антиневритный, антианемический
суточная доза - (2-6 мг). Продукты – печень, яйца,
дрожжи, мука грубого помола, синтезируется
флорой кишечника)

31.

Биологическая роль В6
Образует коферменты пиридоксальфосфат и
пиридоксаминфосфат, которые входят в состав
ферментов:
1) ДЕКАРБОКСИЛАЗа аминокислот
(образование биогенных аминов)

32.

2) АМИНОТРАНСФЕРАЗа аминокислот
(перенос аминогруппы от аминокислоты на
альфа-кетокислоту): реакция
Трансаминирование

33.

Гиповитаминоз В6:
1) Несимметричные дерматиты
2) Нарушения в ЦНС, возбуждение (недостаток ГАМК –
тормозного медиатора)
3) Анемии (микроцитарные), так как ПФ входит в
состав ферментов, участвующих в синтезе гема
• К недостатку В6 приводит работа с гидразином
(связывает альдегидные группы В6)
• лечение изониазидом (противотуберкулезный
препарат –антивитамин В6)
• антибиотиками (так как В6 синтезируется
микрофлорой кишечника)

34.

Витамин С, аскобиновая кислота,
антицинготный
Суточная потребность -75 –100 мг
Продукты - цитрусовые, черная смородина,
перец, шиповник
• Витамин С существует в нескольких формах:
1) Аскорбиновая кислота
2) Дезоксиаскорбиноваякислота
3) L-изоаскорбиноваякислота
4) АСКОРБИГЕН
5) Аскорбилпальмитат

35.

Биологическая роль витамина С
Витамин С участвует в ОВР и является одним
из главных гидрофильных антиоксидантов
Работает в синергизме с витаминами А, Е и
коферментом Q(koQ)

36.

Биологическая роль витамина С
НЕ образует ко-фермента
• Участвует в реакциях гидроксилирования:
пролина и лизина - для созревания коллагена,
входящего в состав соединительной ткани (в т.ч.
стенок сосудов)
тирозина и триптофана - для образования
катехоламинов, биогенных аминов
кортикостероидов – для образования стероидных
гормонов
холестерола – образование желчных кислот
ксенобиотиков – для детоксикации, с помощью
фермента цитохрома Р-450 (cytР-450)

37.

Биологическая роль витамина С
• Антиоксидантное действие
Антиоксидант, в комплексе с другими
биофлавоноидами участвует в реакциях
восстановления
Предотвращает окислительное повреждение
витамина Е
Предупреждает окислительное повреждение липидов
клеточных мембран, белков , ДНК
• Противовоспалительное действие
Стимулирует фагоцитоз и синтез интерферона

38.

Биологическая роль витамина С
• Участвует в профилактике нарушений
сахарного диабета (СД):
- тормозит гликирование гемоглобина
- предотвращает превращение глюкозы в
сорбитол в хрусталике глаза (ингибируя
альдоредуктазу), т.о. защищает от катаракты
при диабете
- способствует восстановлению инсулиновых
рецепторов, т.о. косвенно участвует в
снижение уровня глюкозы в крови

39.

Гипо-и авитаминоз – заболевание цинга
Клинические признаки авитаминоза это:
• характерные нарушения строения
коллагена соединительной ткани
(разрыхление дёсен, расшатывание зубов,
нарушение целостности капилляров)
• замедление заживления ран и ожогов
• анемия

40.

АНТИДЕРМАТИТНЫЕ ВИТАМИНЫВ3, В5, В6, Н
• В3, (РР), ниацин, никотинамид
•В5 пантотеновая кислота
•В6 пиридоксин
•Н биотин

41.

Витамин В5 пантотеновая кислота
Биологическая роль витамина В5: образует
кофермент HS-KoA (Кофермент А), который
участвует:
• в окислении и биосинтезе жирных кислот
• окислительном декарбоксилировании
кетокислот
•синтезе кортикостероидов, холестерина,
ацетилхолина и др.

42.

Гиповитаминоз: дерматиты, поражение слизистых
Причины гиповитаминоза:
- при алкогольном отравлении и при
солнечных ожогах может быть состояние
близкое к авитаминозу В5
- при одновременном применении витамина
В5и протеолитических ферментов В5
выводится диуретиками, особенно при
совместном приеме гипотиазида.

43.

Витамин Н биотин антисеборейный,
50 мкг/сутки
• Биологическая роль - кофермент
КАРБОКСИЛАЗ в реакциях синтеза глюкозы
и жирных кислот

44.

Авитаминоз – заболевание Себоррея. Признаки
гиповитаминоза: дерматиты на волосистой части
головы (перхоть), депигментация кожи,
торможение роста, нервные расстройства
Причины гиповитаминоза:
- алиментарные
- прием антибиотиков, сульфаниламидов
- нарушения пищеварения
- употребление сырых яиц, т.к. белок авидин
связывается с биотином и препятствует его
всасыванию

45.

Витамин В9, фолиевая кислота,
антианемический
• Биологическая роль витамина – образует
кофермент ТГФК (тетрагидрофолиевая
кислота)
• Участвует в переносе одноуглеродных групп
(СН3, СНО, СН2ОН) в синтезе пуриновых
нуклеотидов (доза витамина должна быть
повышена при беременности)
•Участвует в синтезе метионина, глицина,
серина

46.

Авитаминоз- анемия
Дефицит фолиевой кислоты характеризуется
развитием мегалобластной анемии (по
характеристикам она сходна с анемией при
дефиците витамина B12); расстройство ЖКТ
(нарушается регенерация эпителия
кишечника).
Антивитамины – аминоптерин, метотрексат
лекарственные препараты, используемые в
онкологии

47.

Витамин В12, кобаламин, антианемический
Биологическая роль В12 образует кофермент
цианкобаламин, который участвует в реакциях
• трансметилирование, участвует в ресинтезе
метионина
• окислении жирных кислот с нечетным
количеством атомов углерода в головном
мозге
• участвует в метаболизме белков и
нуклеиновых кислот
• с метионина начинается синтез любого белка