- •1 Краткая история развития учения о ферментах
- •2 Общие свойства ферментов и химических катализаторов небелковой природы
- •3 Отличительные признаки ферментативного и химического катализа
- •4 Строение ферментов
- •5 Механизм действия ферментов
- •6 Единицы ферментативной активности
- •7 Специфичность ферментов
- •8 Термолабильность ферментов
- •9 Влияние кислотности среды
- •10 Концентрация фермента
- •11 Концентрация субстрата
- •12 Активаторы и ингибиторы ферментов
- •13 Аллостерические ферменты
- •14 Изоферменты
- •15 Классификация и номенклатура ферментов
- •16 Использование ферментных препаратов
- •17 Иммобилизованные ферменты
- •18 Витамины
- •19 Классификация витаминов
- •20 Жирорастворимые витамины
- •20.1 Витамины группы А
- •20.3 Витамины группы Е
- •20.4 Витамины группы К
- •21 Водорастворимые витамины
- •21.1 Общая характеристика витаминов группы B
- •21.2 Витамин РP (ниацин)
- •21.3 Витамин C
- •21.4 Биотин (витамин H)
- •21.5 Витамин P (Цитрин)
- •21.6 Фолиевая кислота. Витамин Bc птероилглутаминовая кислота
- •21.7 Витамин U
- •22 Витаминоподобные вещества
- •22.1 Парааминобензойная кислота
- •22.2 Витамин В15
- •22.3 Инозит
- •22.4 Холин
- •22.5 Антивитамины
- •Рекомендуемая литература
H C |
CH |
|
CH |
|
CH3 |
H3C |
CH |
CH2 CH |
H3C |
CH |
CH2 CH |
|||
|
|
|
2 |
CH2 C |
3 |
|
2 |
CH2 C |
3 |
|||||
3 |
HC |
2 |
CH |
2 |
HC |
|
HC |
|
|
HC |
|
|
||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
OH |
|
|
OH |
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
CH3 |
|
|
||
|
|
|
|
CH3 |
|
|
CH3 |
|
CH3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
О2 |
фермент |
|
|
|
О2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фермент |
|
|
|
|
|||
CH |
|
|
|
(печень) |
|
CH |
|
(печень) |
CH |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
|
|
|
|
|
|
CH |
|
|
|
CH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
CH2 |
|
|
|
|
|
CH2 |
|
|
|
CH2 |
|
|
|
HO |
|
|
|
|
HO |
|
|
|
|
HO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Холкальциферол 2,5-Гидроксихолкальциферол 1,25-Дигидроксихолкальциферол (витамин) Д3
Преобразование витамина Д3 в 1,25-дигидроксихолкальциферол
Источники
Наибольшее количество витамина D содержится в продуктах животного происхождения: сливочном масле, желтке яиц, печени, жирах, в том числе в рыбьем жире. Из растительных продуктов наиболее богаты провитамином D растительные масла (подсолнечное, оливковое и др.); много витамина D в дрожжах. Для профилактики рахита в детском возрасте кроме полноценною питания, включающего масло, молоко, жиры, мясо и др., рекомендуется применять солнечные ванны, облучение кварцевыми лампами. Витамин D чувствителен к свету и кислороду воздуха.
Суточная потребность в витамине D для детей колеблется от 12 до 25 мкг (1 мкг равен 0,001 мг) в зависимости от возраста, физиологического состояния организма, соотношения солей фосфора и кальция в рационе. Если человек получает достаточную дозу ультрафиолетового облучения (солнечных лучей), у него нет необходимости в дополнительных количествах витамина D. У беременных женщин и кормящих матерей потребность в этом витамине возрастает в связи с повышенным обменом веществ. Гипервитаминоз сопровождается увеличением отложения солей Са в мягких тканях и внутренних органах (почках, печени).
20.3 Витамины группы Е
Витамин Е (токоферол) также представляет группу близких по химическому строению соединений. Первоначально из масла пшеничных зародышей и из хлопкового масла было выделено вещество, которое оказалось необходимым для нормального размножения животных, предохраняя их от бесплодия. Отсюда витамин Е получил свое название. Токоферол в переводе с греческого означает: «токос» – потомство и «феро» – нести.
В настоящее время известно 8 природных соединений, обладающих биологической активностью витамина Е. Наиболее известным из них является α-токоферол.
30
Молекула токоферолов состоит из ароматического кольца и длинной изопреноидной боковой цепи. С химической точки зрения токоферолы – это производные 2-метил-2(4/, 8/, 2/-триметилтридецил)-хроман-6-ола, или токола.
Молекулы различных токоферолов (α, β, γ и др.) отличаются друг от друга числом и расположением метильных групп в бензольном кольце.
HO |
|
|
CH3 |
CH3 |
HO |
|
|
|
CH3 |
CH3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
СH2(CH2CH2 |
|
CHCH2)3H |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СH2(CH2CH2CHCH2)3H |
|||
H3C |
|
|
|
O |
CH3 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
CH3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
CH3 5,7,8-Триметилтокол |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
CH3 5,8-Диметилтокол |
||||||||||
|
|
|
|
(α -токоферол) |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(β -токоферол) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
HO |
|
CH3 |
|
|
СH2(CH2CH2CHCH2)3H
OCH3
CH3 7,8-Диметилтокол (γ -токоферол)
Витамин Е: α, β, γ-токоферолы
При недостатке витамина Е наблюдаются шелушение кожи, мышечная дистрофия, жировая инфильтрация печени, дегенерация спинного мозга, появление так называемых старческих пятен на руках.
Биологическая роль
Витамин Е – один из самых сильных антиоксидантов. Он предохраняет от окисления в первую очередь полиненасыщенные жирные кислоты и препятствует тем самым образованию вредных для живых организмов свободных радикалов и органических пероксидов. Витамин Е защищает также чувствительный к действию кислорода витамин A от окислительного разрушения, усиливая тем самым снабжение организма витамином А. При недостатке витамина Е наблюдается снижение интенсивности дыхания, так как витамин Е участвует в цепи переноса электронов от восстановленных анаэробных дегидрогеназ. Витамин Е регулирует синтез убихинона (кофермента Q).
Наиболее достоверна роль витамина E в защите жирных кислот в составе липидов клеточных биомембран от окислительного разрушения, нарушающего нормальное функционирование мембранных структур клетки, т.е. выполняет роль «ловушки» свободных радикалов. Витамин Е предохраняет жиры от прогоркания.
Источник
Человек получает достаточное количество витамина E с растительными маслами. Недостаточность его отмечена и некоторых тропических странах, где
31
основным источником пищи являются углеводы, тогда как жиры употребляются в незначительных количествах.
Витамин Е широко распространен в природе. Важнейшим источником витамина Е для человека являются растительные масла (подсолнечное, оливковое, хлопковое, соевое, кукурузное и др.), а также листовые овощи – салат и капуста. Наибольшие количества витамина Е содержатся в пшеничном зерне в зародыше в алейроновом слое: 15,84 и 5,77 мг на 100 г соответственно. В муке содержание витамина Е незначительно: 1,1 мг на 100г. К сожалению, высокое содержание витамина Е в зерновых культурах мало используется в питании человека, так как при технологической переработке зерна в крупу или муку витамин Е переходит в отруби. Суточная потребность в витамине E для взрослых составляет 20...30 мг, при большой нагрузке (беременности, тяжелом физическом труде), а также с возрастом она увеличивается.
20.4 Витамины группы К
Витамин K (нафтохинон) представлен двумя соединениями. К группе витаминов K относятся два типа хинонов (витамины К1 и К2) с боковыми цепями, представленными изопреновыми звеньями, в основе циклической структуры которых лежит кольцо 1,4-нафтохинона. Витамин К1 – это филлохинон-4, а витамин К2
– менахинон-6. Витамин К1 впервые выделен из люцерны, витамин К2 – из рыбной муки, где он синтезировался микроорганизмами. В основе циклической структуры обоих витаминов лежит кольцо 1,4-нафтахинона.
Витамин К1 (филлохинон-4) обнаружен в растениях. Он имеет боковую цепь из четырех изопреновых единиц.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C C CH3 |
|
|
|
|
C |
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C C |
CH3 |
|
|
|||
|
|
|
CH |
|
CH |
|
|
CH3 |
|
|
CH |
|
|
||||
C C |
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
CH |
CH |
C (СН ) |
3 |
CH (СН |
) |
3 |
CH |
(СН ) |
3 |
CH CH |
O |
СН2СН |
C CH2 |
6 |
H |
||
O |
|
2 |
2 |
2 |
|
|
2 |
3 |
|
|
|
||||||
|
|
|
Филлохинон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Менахинон |
|
|
|
Витамин К2 (менахинон-6) обнаружен у животных, он содержит в боковой цепи от шести до девяти изопреновых единиц.
Витамины группы K выдерживают температуру до 120 0С, но разрушаются щелочами, кислотами, а также под действием света и кислорода воздуха.
При авитаминозе K возникают самопроизвольные кровотечения (носовые кровотечения, внутренние кровоизлияния). Кроме этого, любые повреждения кровеносных сосудов при авитаминозе K могут привести к обильным кровотечениям. У человека авитаминоз K встречается реже, чем другие авитаминозы. Это объясняется тем, что смешанная пища содержит довольно много витамина K; кроме того, витамин K синтезируется клеточной микрофлорой кишечника в количестве, достаточном для предотвращения К-авитаминоза. Несколько по-иному обстоит дело у грудного ребенка. В первые дни жизни у него еще нет бактерий в кишечнике, поэтому витамин K должен поступать к нему с материнским молоком.
32