Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Пантотенова кислота (вітамін В3)
Молекула пантотенової кислоти — це сполучення β-аланіну з похідним масляної кислоти — α,γ-дигідрокси-β,β’-диметилбутирил-β-аланіном: Біологічні властивості та механізм дії В організмі пантотенова кислота використовується для синтезу коензиму А (КоА-SH) — коферменту ацилювання, що є одним із ключових коферментів у реакціях метаболізму вуглеводів (окислення піровиноградної та α-кетоглутарової кислот), окислення та синтезу жирних кислот, обміну амінокислот, використання ацильних радикалів у біосинтезі стероїдів, процесах детоксикації тощо. Ізольований авітаміноз у людини виникає рідко і може проявлятися численними малоспецифічними порушеннями з боку різних органів та систем (шкіри, слизових оболонок, волосся, нервової системи, внутрішніх органів). Як лікувально-профілактичний засіб пантотенат входить до складу різних косметичних виробів, шампуней. Джерела та добова потреба Пантотенова кислота міститься в достатній кількості в більшості продуктів рослинного та тваринного походження (борошні злакових, крупах, яйцях, молоці, дріжджах тощо); значне поширення вітаміну в біооб’єктах надійшло відображення в його назві (pantothenos — всюдисущий, розповсюджений; грецьк.). Синтез пантотенової кислоти кишечною мікрофлорою недостатній для покриття добової потреби організму людини. Добова потреба в пантотеновій кислоті складає 5-10 мг Вітамін С За хімічною будовою вітамін С є γ-лактоном 2,3-дигідро- L-гулонової кислоти: Емпірична назва вітаміну — аскорбінова кислота вказує на його профілактичну дію щодо цинги, або скорбуту (scorbut; scurvy; англ.) — специфічного патологічного процесу, спричиненого екзогенною недостатністю вітаміну. У водних розчинах L-аскорбінова кислота (L-АК) зворотно перетворюється на дегідроформу — L-дегідроаскорбінову кислоту (L-ДАК), яка повністю зберігає біологічні властивості вітаміну С; подальші окислювальні перетворення L-ДАК є незворотними і призводять до утворення похідних, що не мають вітамінних властивостей: Подібних перетворень L-АК зазнає і в організмі (in vivo). Біологічні властивості та механізм дії. В природі існує тільки L-ізомер аскорбінової кислоти; D-форма може бути отриманою синтетичним шляхом, але вона біологічно неактивна. L-Аскорбінова кислота синтезується в більшості рослинних та тваринних організмів і не синтезується (тобто є вітаміном) у людини, морських свинок, деяких приматів та летючих мишей, що пов’язують із мутаціями певних генів на етапах прадавньої еволюції. Найбільш яскраві клінічні прояви цинги стосуються системи сполучної тканини і проявляються ураженням судинних стінок і опорних тканин, що містять білок колаген: у хворих спостерігаються збільшення проникності стінок кро-
воносних судин із розвитком підвищеної кровоточивості (особливо ясен), виникненням “петехій” (дрібнокраплинних крововиливів) на шкірі і слизових оболонках), випадіння зубів, порушення структури і функції суглобів. Для загальних порушень в організмі при недостатності вітаміну С характерними є зниження працездатності, адаптивних можливостей організму, особливо в умовах напруженої фізичної, розумової діяльності, стресорних ситуацій, змін температури навколишнього середовища, підвищення сприятливості до дії інфекційних факторів. Незважаючи на багаторічні дослідження, молекулярні механізми біологічних ефектів вітаміну С розшифровані ще в недостатній мірі. Реакціями, де участь L-АК є остаточно з’ясованою, є гідроксилювання біомолекул в ході таких біохімічних перетворень: – біосинтезу колагену, а саме в посттрансляційній модифікації білка з утворенням зрілого колагену шляхом гідроксилювання залишків проліну та лізину до відповідних гідроксіамінокислот; в процесі гідроксилювання проліну до 4-гідрок-сипроліну бере участь Fe2+ — аскорбатзалежний фермент пролілгідроксилаза — роль L-АК полягає в регенерації відновленої форми іона заліза, необхідного для каталітичного циклу; – біосинтезу дофаміну, норадреналіну та адреналіну (етапи гідроксилювання в циклі та бічному кільці катехоламінів); – біосинтезу стероїдів (численні реакції гідроксилювання на етапах утворення холестерину та біологічно активних стероїдних гормонів); – біосинтезу серотоніну (реакція гідроксилювання триптофану); – катаболізму тирозину (через стадію утворення гомогентизинової кислоти). У більшості біокаталітичних процесів, що перебігають за участю L-АК, беруть участь також іони заліза (Fe2+—Fe3+), що виступають у ролі зворотних донорів електронів і утворюють у процесі реакцій токсичну для біоструктур молекулярну форму (Fe3+—О–), яка може стимулювати реакції перекисного окислення
біомолекул. Як вже зазначено для реакції гідроксилювання проліну, L-АК в цих реакціях виконує специфічну антиоксидантну функцію, забезпечуючи регенерацію відновленої форми заліза, тобто знешкоджуючи високоактивну молекулярну структуру (Fe3+—О–). Джерела та добова потреба Вітамін С міститься в більшості продуктів харчування, особливо рослинного походження, і недостатність у вітаміні розвивається, як правило, за умов нераціональної дієти (відсутність свіжих рослинних продуктів) або неправильної кулінарної підготовки харчових блюд. Особливо шкідливими для вмісту L-АК є термічна обробка продуктів в умовах високої температури, наявності кисню та металів (підігрівання продуктів у металевому посуді!). Добова потреба в L-аскорбіновій кислоті становить 50-70 мг*
Вітамін Р Властивості вітаміну Р мають рослинні сполуки фенольної природи, більшість із яких належать до похідних флавону (2-фенілхромону) — флавоноїди: Природні флавони є барвними пігментами рослин жовтого кольору. Представниками флавоноїдів, що мають найбільшу Р-вітамінну активність, є гідроксильований флавон кверцетин, глікозид кверцетину рутин та флавоноглікозид гесперидин: Р-Вітамінні властивості мають також похідні флавану — сполуки, що відрізняються від флавону відсутністю кетогрупи та подвійного зв’язку між 2-м та 3-м атомами вуглецю. Представниками флаванів є 3-оксифлавани — катехіни, що містяться в значній кількості в чайному листі. Біологічні властивості та механізм дії Основною біологічною ознакою вітаміну Р є здатність до зміцнення судинної стінки та зменшення її проникності (“Вітамін проникності” — Permeability vitamin; англ.). Недостатність вітаміну Р може розвиватися за умов відсутності в харчуванні рослинних продуктів і звичайно супроводжує недостатність L-аскорбінової кислоти, тому цингу (скорбут) можна вважати певною мірою проявом недостатності цих двох вітамінів. Механізм дії вітаміну Р пов’язують з участю у відновленні аскорбінової кислоти і збереженні її тканинних резервів. Добова потреба Потреба у вітаміні Р для людини не встановлена; з лікувальною метою (зміцнення кровоносних судин) вводять 100-200 мг вітаміну Р на добу. Вітамін А Дві молекулярні форми вітаміну А (вітамери) — А1 та А2 є цикліч ними ненасиченими спиртами (трансізомери), що мають як бічний радикал гідрофобну діізопреноїдну групу,завдяки якій ці сполуки розчиняються в ліпідному бішарі мембран: Обидві сполуки проявляють повний спектр біологічних ефектів вітаміну А, проте вітамін А1 є дещо активнішим.У рослинних організмах містяться провітаміни (біологічні попередники) вітаміну А — жовті пігменти α, β та γ-каротини (вперше були виявлені в моркві — carota; лат.). Найбільш активним провітаміном вітаміну А є β-каротин, при гідролізі якого за участю ферменту β-каротинази стінки тонкої кишки та печінки людини утворюються дві молекули вітаміну А1: Біологічні властивості
Після надходження в організм людини (з тваринною їжею або у вигляді рослинних каротинів) ретинол та дегідроретинол депонуються в тканинах (переважно в печінці) у вигляді складних жирнокислотних ефірів, які, у міру фізіологічної потреби, утворюють активні молекулярні форми вітаміну А: спирт (ретинол), альдегід (ретиналь) та ретиноєву кислоту: Біологічна активність вітаміну А полягає, переважно, в регуляції таких функцій організму: – процесів темнового (нічного) зору — недостатність вітаміну А супроводжується порушенням темнового зору і розвитком “курячої сліпоти” (гемералопії); – процесів росту та диференціювання клітин; – процесів утворення глікопротеїнів, що є компонентами біологічних слизів організму. 1. Процеси темнового зору є фізіологічною функцією спеціалізованих клітин сітківки — паличок, яка забезпечується фоторецепторним білком родопсином, що міститься в мембранних утвореннях зовнішніх сегментів паличок —дисках (вп’ячуваннях плазматичної мембрани клітини). Родопсин — складний білок (м.м. 40 кД), що складається з білкової частини — опсину та хромофору (простетичної групи) — альдегідної форми вітаміну А — 11-цис-ретиналю, яка зв’язана з ε-аміногрупою лізинового залишку альдимінним зв’язком (основа Шиффа): Будучи інтегральним (трансмембранним) білком мембрани диска, завдяки циклічним внутрішньомолекулярним перетворенням вітаміну А родопсин сприймає квант (один фотон!) світла, трансформуючи його в гіперполяризацію мембрани, тобто запускає елементарний фізіологічний акт зору. Послідовність молекулярних подій у цьому процесі є такою: (1) сприйняття родопсином кванта світла (максимум поглинання при 500 нм) ініціює ізомеризацію зв’язаного з опсином 11-цис-ретиналю на повністю трансретиналь; (2) фотоіндукована ізомеризація простетичної групи (вітаміну А) спричиняє зміни конформації білкової частини молекули і утворення декількох проміжних інтермедіатів (конформерів) родопсину: батородопсин — люміродопсин — метародопсин I — метародопсин II; (3)останній з індукованих світлом конформерів родопсину — метародопсин II (т.з. “фотозбуджений родопсин” — R*) індукує каскад біохімічних ре- акцій, що призводять до закриття Na+ — каналів мембран дисків. Цей процес є каскадним механізмом передачі хімічного сигналу від збудженого родопсину через білок трансдуцин (аналог G-білка) на фосфодіестеразу, що гідролізує цГМФ; зменшення рівня цГМФ призводить до закриття Na+-каналу і гіперполяризації мембрани; гіперполяризація, що настає, є сигналом для подальшого електрохімічного реагування нейронів сітківки; (4) транс-ретиналь, що утворився в результаті дії світла (п.1) втрачає зв’язок з білковою частиною родопсину і підлягає (в темряві) регенерації до 11-цис-ретиналю, який знову вступає в сполучення з лізиновим залишком білка, утворюючи функціонально активний родопсин
2. З самого початку вивчення вітаміну А була встановлена його унікальна стимулювальна дія відносно процесів росту та диференціювання клітин (“вітамін росту”). Згідно із сучасними уявленнями, ця біологічна функція реа- лізується транс-ретиноєвою кислотою(РК), що утворюється в організмі з альдегідної форми вітаміну А. В основі стимулювання вітаміном А процесів росту та розвитку організмів (морфогенезу) лежить вплив транс-ретиноєвої кислоти на процеси транскрипції, молекулярні механізми яких були розглянуті в главі 23. Як випливає із зазначеного матеріалу, ядерні рецептори для РК належать до суперсімейства регуляторів транскрипції разом з рецепторами для стероїдних гормонів, вітаміну D3 та тироксину, молекулярно-генетичні механізми функціонування яких є об’єктами сучасних досліджень. 3. Характерним проявом недостатності вітаміну А у людини та тварин є виражена сухість слизових оболонок, вкритих одношаровим плоским епітелієм, що вистилає шлунково-кишковий та дихальний тракт, сечовивідні та статеві шляхи, очне яблуко, сльозний та слуховий канали тощо. Введення препаратів вітаміну А або продуктів, що його містять, протидіє вказаним патологічним проявам, зокрема сухості очного яблука (“антиксерофтальмічний” вітамін, “аксерофтол”). Біохімічною основою цієї групи ефектів вітаміну А є його стимулювальна дія відносно біосинтезу глікопротеїнів, які складають основу муцинів — слизових утворень, які вкривають зазначені епітеліальні покриви. Існують дані щодо участі вітаміну А у функціонуванні глікозилтрансфераз ендоплазматичного ретикулума та комплексу Гольджі, а саме коферментної функції ретинолу як ліпідного пере- носника олігосахаридних залишків через ліпопротеїнові мембрани до місць глікозилювання пептидної частини глікопротеїну. Добова потреба Вітамін А надходить в організм людини з продуктами тваринного походження (особливо у складі вершкового масла, сметани, молока, печінки, риб’ячого жиру, яєчного жовтка) та у вигляді рослинних каротинів.
|
||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; просмотров: 176; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.221.41.214 (0.016 с.) |