Razvrstavanje i nomenklaturu vitamina i njihovih specifičnih funkcija u tijelu

Simptomi

Budući da skupina tvari različitih kemijskih svojstava pripada vitaminima, njihova klasifikacija prema kemijskoj strukturi je složena. Stoga se razvrstavanje provodi topivosti u vodi ili organskim otapalima. Sukladno tome, vitamini su podijeljeni u topiv u vodi i topljivi u mastima.

1) do vitamini topivi u vodi

B1 (tiamin) antineuratični;

B2 (riboflavin) antidermatant;

B3 (pantotenska kiselina) antidermatant;

B6 (piridoksin, piridoksal, piridoksamin) antidermatant;

B9 (folna kiselina, folacin) antianemic;

B12 (cijanokobalamin) antianemic;

PP (nikotinska kiselina, niacin) antipellagrična;

H (biotin) antidermatant;

C (askorbinska kiselina) antiscorbutika - sudjeluju u strukturi i funkcioniranju enzima.

2) do vitamini topljivi u mastima

A (retinol) antiosteftički;

D (kalciferoli) antirahični;

E (tokoferoli) anti-sterilni;

K (naftokinolini) antihemorragički;

Vitamini topivi u masnoće ulaze u strukturu membranskih sustava, osiguravajući im optimalno funkcionalno stanje.

Kemijski, masno-topljivi vitamini A, D, E i K odnose se na izoprenoide.

3) sljedeću skupinu: vitamina.

Oni se obično nazivaju vitaminima:

B13 (orotinska kiselina), B15 (pangamic kiselina), B4 (holin), B8 (inozitol), W (karnitina), H1 (paraminbenzoynaya kiselina), F (polinezasićene masne kiseline), U (S = methylmethionine sulfat-klorid),

(ime) temelji se na korištenju velikih slova latinske abecede s nižim numeričkim indeksom. Osim toga, ime koristi imena koja odražavaju kemijsku prirodu i funkciju vitamina.

Vitamini nisu postali poznati čovječanstvu, a već dugi niz godina znanstvenici su mogli otkriti nove vrste vitamina, kao i nova svojstva tih tvari korisnih ljudskom tijelu. Budući da je latinski jezik za medicinu diljem svijeta, vitamini su označeni latinskim slovima, au budućnosti brojevi.

Dodjela vitamina ne samo slova, ali i znamenki zbog činjenice da su vitamini stekla nove osobine koje su označene pomoću brojeva u ime vitamina sugerira, je najviše jednostavan i praktičan. Na primjer, možete uzeti u obzir popularni vitamin "B". Dakle, za danas, ovaj vitamin se može prikazati na najrazličitijim područjima, a kako bi se izbjegla zbrka, naziva se "vitamin B1" i do "vitamina B14". Slično nazivaju vitaminima uključenim u ovu skupinu, na primjer, "B vitamina".

Kada je kemijska struktura vitamina konačno određena, postalo je moguće nazvati vitamine u skladu s terminologijom usvojenom u suvremenoj kemiji. Tako su takva imena poput piridoksala, riboflavina i pteroilglutaminske kiseline postala uobičajena. Trebalo je neko vrijeme, a postalo je jasno da mnoge organske tvari, već poznate već u znanosti, posjeduju i svojstva vitamina. I bilo je mnogo takvih tvari. Među najčešće se može spomenuti nikotinamid, lgezoinozit, ksantopterin, katehola, hesperetin, kvercetin, rutin, kao i niz kiselina, posebno nikotina, arahidonska, linolne, linolenske i neke druge kiseline.

Zatim ćemo detaljnije razmotriti informacije o biološkoj ulozi tih vitamina, čiji je mehanizam djelovanja već dešifriran.

Vidi također

Vitamini B12 i B15
Vitamini (od latinskog vitusa - život) - skupina organskih spojeva različitih kemijskih svojstava, potrebnih za ljudsku prehranu, životinje i druge organizme u beznačajnim količinama u selu.

II. Nomenklatura i klasifikacija vitamina

II.1. Nomenklatura vitamina

Povijesno gledano, još postoje tri vrste nomenklature vitamina:

1) Trivialna (fiziološka) nomenklatura osnova za naziv vitamina stavlja bolest koja se javlja kod osobe s hipovitaminozom određenog vitamina s prefiksom protiv. Na primjer: antikersoftalmic, anti-cancer, anti-dermatitis, antiulcer, itd. Nedostatak ove nomenklature je da odsutnost nekih potpuno različitih vitamina u hrani ima za posljedicu potpuno identične patološke uvjete (vitamini vitamina B3 i B6; anemija - B12 i BC).

2) Abecedna nomenklatura predložio je McColum 1913. godine. Prema njegovim pravilima, vitamini trebaju dobiti glavna slova latinske abecede u redoslijedu prioriteta njihova (vitamina) otkrića. To je uzrokovalo nesavršenost nomenklature ovog tipa, budući da postoji mnogo otvorenih vitamina, što je zahtijevalo uvođenje abecednih i numeričkih indeksa. Međutim, nomenklatura slova i dalje se koristi, osobito u medicini.

3) Kemijska nomenklatura konačno je odobren 1956. godine i pretpostavlja imena kemijskih vitamina, koji nisu, međutim, imena izgrađena u skladu s pravilima IUPAC nomenklature. Na primjer: retinol, kalciferol, piridoksin, karnitin, askorbinska kiselina itd.

II.2. Razvrstavanje vitamina

Jer vitamini - tvari različite kemijske prirode, a ne pripadaju klasi organskih spojeva, na temelju njihove klasifikacije stavljen fizičku princip - topljivost u polarnim ili nepolarnim otapalima, naime, - u vodi i mastima. Stoga su svi vitamini podijeljeni u mast topljive i topljive u vodi.

Masnoće topljivi: A, D, E, K, Q, F.

Topljiv u vodi: vitamini skupine B, C, H, P, U.

Klasifikacija i nomenklatura vitamina

vitamini

Do druge polovice XX. Stoljeća utvrđeno je da hranjiva vrijednost hrane je određen sadržaj u njima proteina, masti, ugljikohidrata, mineralnih soli i vode.

Međutim, povijest dugim ekspedicijama na kopnu i more svjedočili nastanku i razvoju brojnih teške bolesti, kao što je skorbut, zbog kvalitete proizvoda, iako su ispunjavali zahtjeve za sadržaj bjelančevina, ugljikohidratnih masti, mineralnih soli i vode.

vitamini Oni su otkriveni krajem XIX stoljeća u velikoj mjeri zahvaljujući istraživanju ruskog liječnika Lunina N. I.

Oni su stavljeni na iskustvo u miševa. Jedna skupina miševa (kontrola) cjelovito mlijeko, i drugi (iskusan) - hranjiva mješavina od mliječnih sastojaka: proteina, masti, mliječne šećere, mineralnih soli i vode. Nakon nekog vremena miš iz eksperimentalne skupine ubijanje, i miševe kontrolne skupine razvijen normalno.

Na temelju provedenih studija, Lunin N.I. did zaključak o prisutnosti mlijeka dodatnih tvari potrebnih za normalan život živih organizama.

U 1912 godišnjeg poljskog znanstvenika Carl Funk prvi je put upoznao pojam vitamini (od lat. vita - život).

vitamini - je skupina niske molekularne težine, različite strukture organske tvari potrebne u malim količinama za normalan život živih organizama.

U vezi s važnost vitamini za ljudski život i druge sisavce trebaju imati na umu sljedeće:

1. Vitamini, s rijetkim izuzecima, nije sintetiziran u ljudskom tijelu i drugim sisavcima.

2. vitamini sintetizirani bilje, gljiva i djelomično mikroorganizmi u mikroflori crijeva.

3. Glavno izvorvitamini za ljude su životinjska hrana i biljnog podrijetla.

4. U kvantitativno potreba za vitaminima je vrlo mala: 0,1-0,2 mg po danu za osobu.

Klasifikacija i nomenklatura vitamina.

Zbog činjenice da vitamine u njihovoj strukturi pripadaju najrazličitijim vrstama organskih tvari, njihova svrstan u odnosu na otapala. Iz tog razloga, teren svi su vitamini podijeljeni u dva grupa:

- masti topljivi -, D, E, K, P - otopiti u uljima, alkoholima i acetonu;

- u vodi topljivi - B1, B2, B3, B5, B6, C- otopiti u vodi;

Za svaki vitamin postoje:

- abecedni naziv (slova latinske abecede);

- kemijski naziv (određena kemijskom prirodom vitamina);

- fiziološko ime ("Anti" + naziv bolesti koja se javlja s nedostatkom ili nedostatkom vitamina).

. Trenutno se koriste sve tri vrste stavki.

osim vitamini hrana može sadržavati provitamini. provitamini su prethodnici vitamini. Kada se proguta provitamini pretvoriti se biološki aktivnih oblika vitamina.

Nomenklatura vitamina

U početku, vitamini su dobili imena u skladu s onom što se dogodila u njihovoj odsutnosti u hrani uz dodatak prefiksa anti-: antirahična, anemična i slično. Godine 1913. predloženo je označavanje vitamina slovima latinske abecede: A, B, C itd.

Kako je otkrivena kemijska struktura vitamina, uvedeni su novi nazivi, odražavajući njihovu kemijsku prirodu: tiamin, riboflavin, nikotinska kiselina i slično. Trenutno se u praksi koriste sve tri nomenklature vitamina.

Oko 30 vitamina i vitamina sličnih tvari poznate su, njihova je kemijska struktura proučavana. Za većinu vitamina razvijene su tehnologije kemijske sinteze. Razvrstavaju se u dvije skupine: topljive u vodi i topljive u mastima. Popis najvažnijih vitamina, njihove nomenklature i minimalni dnevni zahtjev za odrasle osobe prikazani su u tablici 4.

Najvažniji vitamini, njihova nomenklatura i dnevni zahtjevi

Za masnoće topivih i nekih vitamina topivih u vodi, zove se fenomen vitamer. Bit ove pojave leži u činjenici da fiziološki učinak, karakterističan za određeni vitamin, nema jednu, već nekoliko sličnih struktura spojeva. Međutim, aktivnost različitih vitamina može se značajno razlikovati. Prije svega, to je tipično za vitamine koji su topljivi u masti.

Neki vitamini ulaze u tijelo u obliku prekursora - provitamini i pretvoriti se u vitamine već u tijelu. Do provitamina u pojedinim karotenoida su široko rasprostranjeni u biljnom carstvu, pretvara tijelo u aktivne oblike vitamina A, kao i kolesterola i nekih drugih sterola, kada se ozrači s ultraljubičastim svjetlom pretvara u kolekalciferol.

Potreba za ljudskim tijelom u vitaminima ovisi o mnogim čimbenicima, uključujući dob, spol, stanište, funkcionalnu (prvenstveno motoričku) aktivnost. Ozbiljni utjecaj na potrebu ljudskog tijela u vitaminima može biti sposobnost njihova korištenja.

Vitamini mogu ući u tijelo u dovoljne, nedovoljne, pretjerane količine. U tom smislu možemo razlikovati tri razvijanja u ovim različitim stanjima tijela: hipovitaminoza, nedostatak vitamina, hipervitaminoza. Hypovitaminosis je karakteriziran neadekvatnim unosom svih ili pojedinačnih vitamina. U isto vrijeme razvija nespecifično (ne ovisno o tome ili što vitamina nije dovoljno), reakcija tijela: umor, pospanost, osjetljivost na prehlade i zaraznih bolesti, kao i neke druge značajke.

Kako manjak bilo kojeg vitamina ili vitamina (avitaminoza) produbljuje, nespecifična reakcija postaje patološko stanje (ovisno o tome koji je vitamin nedostupan). Dakle, u odsutnosti vitamina C, razvija scurvy, vitamin A - noćna sljepoća itd.

Višak unosa vitamina (hipervitaminoza) može dovesti do ozbiljnih poremećaja u tijelu. Tako, višak vitamina dovodi do oštećenja liposomima u citoplazmu i izlaz su enzimi - hidrolaze rezultira postaje hidrolitičko cijepanje proteina u citoplazmi i mitohondrija povrede strukture. Sve to može dovesti do ozbiljnih posljedica. Višak vitamina D može uzrokovati kalcifikacije (višak kalcija) bubrega, srčanog mišića, pluća i drugih tkiva.

Treba napomenuti, međutim, da je stanje hipervitaminoze uglavnom povezano s vitaminima A i D. Prekomjerne količine drugih vitamina brzo se uklanjaju iz tijela.

Funkcije vitamina

Funkcije vitamina u tijelu su izuzetno važne i raznovrsne. Neki vitamini samostalno obavljaju neke funkcije, drugi ga čine kao dio složenijih kemijskih spojeva. U ovom posljednjem slučaju, koenzimska funkcija pojedinih vitamina je vrlo važna: B1, U2, U3, PP, i drugi.

Nastojimo se zadržati na svojstvima kemijske strukture i ulozi u tijelu specifičnih vitamina topivih u vodi i topivih u vodi.

Klasifikacija i nomenklatura vitamina

Razmatranje vitamina kao bitnih organskih tvari potrebnih za održavanje vitalnih funkcija tijela. Proučite njihovu dnevnu stopu. Analiza koncepta i glavnih znakova vitamina. Značajke njihove klasifikacije i nomenklature.

Slanje vašeg dobrog rada na bazu znanja je jednostavno. Koristite donji obrazac

Studenti, diplomirani studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svojim studijama i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Vitamini - „bitne organske tvari potrebne za održavanje vitalnih tjelesnih funkcija uključenih u regulaciju biokemijskih i fizioloških procesa”, „biomolekula pretežno regulatorne funkcije proguta s hranom”, „eterična (esencijalna) hranjivih tvari, koje nastaju u tijela ili se formiraju u nedovoljnim količinama. "

Vitamini su izrazito raznoliki u svojoj kemijskoj strukturi, tvari koje igraju izuzetno važnu ulogu u metabolizmu. U pravilu, vitamini se ne sintetiziraju u ljudskom tijelu. vitamini Dio sintetizirati crijevne mikroflore ili proizvedena u količinama nedostatnim za normalno funkcioniranje ljudskog tijela, tako da oni moraju biti redovito dolaze iz hrane i ili dodatak prehrani.

Dnevni zahtjev za vitaminima ovisi o vrsti tvari, kao io dobi, spolu i fiziološkom stanju organizma. Nedavno su ideje o ulozi vitamina u tijelu obogaćene novim podacima. Smatra se da vitamini mogu poboljšati unutarnje okružje, poboljšati funkcionalnost glavnih sustava, otpor tijela na nepovoljne čimbenike.

Stoga se moderna znanost smatra važnim sredstvima za opću primarnu prevenciju bolesti, povećanje radne sposobnosti, usporavanje procesa starenja.

Svrha ovog rada je sveobuhvatna studija i karakterizacija vitamina.

1. Koncept i glavni znakovi vitamina

vitamin životni organizam

U smislu kemije, vitamine - skupina niske molekulske mase tvari različite kemijske prirode koji su izrečenih biološku aktivnost i koji su nužni za rast i razmnožavanje, razvoj organizma.

Vitamini se stvaraju biosintezom u biljnim stanicama i tkivima. Obično u biljkama nisu u aktivnom, ali visoko organiziranom obliku koji je, prema istraživanju, najprikladniji za ljudsko tijelo, tj. U obliku provitamina. Njihova je uloga svedena na punu, ekonomičnu i ispravnu upotrebu esencijalnih hranjivih tvari, u kojima organske tvari hrane otpuštaju potrebnu energiju.

Samo malo vitamina, poput A, D, E, B12, može se akumulirati u tijelu. Nedostatak vitamina uzrokuje teške poremećaje.

Glavni znakovi vitamina:

- sadržane su u hrani u malim količinama (mikro komponente);

- ili se uopće ne sintetizira u tijelu, ili sintetizira u malim količinama mikroflora crijeva;

- ne izvodite plastične funkcije;

- nisu izvori energije;

- su kofaktori mnogih enzimskih sustava;

- imaju biološki učinak u malim koncentracijama i utječu na sve metaboličke procese u tijelu, zahtijeva tijelo u vrlo malim količinama: od nekoliko μg do nekoliko mg dnevno.

Postoje različiti stupnjevi nesigurnosti tijela s vitaminima:

beriberi - potpuni iscrpljivanje vitamina;

hypovitaminosis - oštar pad opskrbe vitaminom;

hipervitaminoza - višak vitamina u tijelu.

Sve krajnosti su štetne: kao nedostatak, a višak vitamina kao trovanje (trovanja) se razvija kada pretjerana konzumacija vitamina. hipervitaminoze fenomen odnosi se samo na vitaminima A i D, prekomjerna količina većine drugih vitamina brzo se izlučuje u urinu. No, tu su još tzv ispod normalnog sigurnost, koja je povezana s nedostatkom vitamina i očituje ga krše metaboličke procese u organima i tkivima, ali bez vidljive kliničke znakove (npr nema vidljivih promjena u kožu, kosu i drugi vanjski zasloni). Ako se ova situacija ponavlja redovito iz raznih razloga, to može uzrokovati hipotireozu ili nedostatak vitamina.

2. Klasifikacija i nomenklatura vitamina

Budući da skupina tvari različitih kemijskih svojstava pripada vitaminima, njihova klasifikacija prema kemijskoj strukturi je složena. Stoga se razvrstavanje provodi topivosti u vodi ili organskim otapalima. Sukladno tome, vitamini su podijeljeni u topiv u vodi i topljivi u mastima.

1) Vitamini topivi u vodi su:

B1 (tiamin) antineuratični;

B2 (riboflavin) antidermatant;

B3 (pantotenska kiselina) antidermatant;

B6 (piridoksin, piridoksal, piridoksamin) antidermatant;

B9 (folna kiselina, folacin) antianemic;

B12 (cijanokobalamin) antianemic;

PP (nikotinska kiselina, niacin) antipellagrična;

H (biotin) antidermatant;

C (askorbinska kiselina) antiscorbutika - sudjeluju u strukturi i funkcioniranju enzima.

2) Vitamini topivi u masti nositi:

A (retinol) antiosteftički;

D (kalciferoli) antirahični;

E (tokoferoli) anti-sterilni;

K (naftokinolini) antihemorragički;

Vitamini topivi u masnoće ulaze u strukturu membranskih sustava, osiguravajući im optimalno funkcionalno stanje.

Kemijski, masno-topljivi vitamini A, D, E i K odnose se na izoprenoide.

3) sljedeća skupina: vitamin tvari nalik. Ovo obično uključuje vitamine: B13 (orotinska kiselina), B15 (pangamic kiselina), B4 (holin), B8 (inozitol), W (karnitina), H1 (paraminbenzoynaya kiselina), F (polinezasićene masne kiseline), U (S = metilmetionin sulfat klorid).

Nomenklatura (ime) temelji se na upotrebi velikih slova latinske abecede s nižim numeričkim indeksom. Osim toga, ime koristi imena koja odražavaju kemijsku prirodu i funkciju vitamina.

Vitamini nisu postali poznati čovječanstvu, a već dugi niz godina znanstvenici su mogli otkriti nove vrste vitamina, kao i nova svojstva tih tvari korisnih ljudskom tijelu. Budući da je latinski jezik za medicinu diljem svijeta, vitamini su označeni latinskim slovima, au budućnosti brojevi.

Dodjela vitamina ne samo slova, ali i znamenki zbog činjenice da su vitamini stekla nove osobine koje su označene pomoću brojeva u ime vitamina sugerira, je najviše jednostavan i praktičan. Na primjer, možete uzeti u obzir popularni vitamin "B". Dakle, za danas, ovaj vitamin se može prikazati na najrazličitijim područjima, a kako bi se izbjegla zbrka, naziva se "vitamin B1" i do "vitamina B14". Slično nazivaju vitaminima uključenim u ovu skupinu, na primjer, "B vitamina".

Kada je kemijska struktura vitamina konačno određena, postalo je moguće nazvati vitamine u skladu s terminologijom usvojenom u suvremenoj kemiji. Tako su takva imena poput piridoksala, riboflavina i pteroilglutaminske kiseline postala uobičajena. Trebalo je neko vrijeme, a postalo je jasno da mnoge organske tvari, već poznate već u znanosti, posjeduju i svojstva vitamina. I bilo je mnogo takvih tvari. Među najčešće se može spomenuti nikotinamid, lgezoinozit, ksantopterin, katehola, hesperetin, kvercetin, rutin, kao i niz kiselina, posebno nikotina, arahidonska, linolne, linolenske i neke druge kiseline.

Zatim ćemo detaljnije razmotriti informacije o biološkoj ulozi tih vitamina, čiji je mehanizam djelovanja već dešifriran.

Vitamin A (retinol) je preteča skupine "retinoida", kojoj pripada retina i retinoična kiselina. Retinol se stvara tijekom oksidativnog cijepanja provitamina β-karotena. Retinoidi se nalaze u životinjskim proizvodima, a karoten se nalazi u svježem voću i povrću (osobito mrkve). Retinal uzrokuje bojanje vizualnog pigmenta rodopina. Retinoična kiselina djeluje kao faktor rasta.

S nedostatkom vitamina A razvija se sljepoća noću ("piletina"), kserophthalmia (suhoća rožnice očiju), porast je poremećen.

Vitamin D (kolekalciferol) za hidroksilacije u jetre i bubrega oblika hormonske kalcitriol (1b, 25 dihydroxycholecalciferol). Zajedno s druga dva hormona (PTH ili parathyrin i kalcitonin) kalcitriol sudjeluje u regulaciji metabolizma kalcija. Kalciferol se formira iz prekursora 7 dehidroholesterola prisutnog u koži ljudi i životinja kad se ozrači ultraljubičastim svjetlom.

Ako je UV zračenje kože je nedovoljno ili nimalo vitamina D u hrani, nedostatak vitamina razvija, a kao rezultat toga, rahitis kod djece, osteomalacija (omekšavanje kostiju) kod odraslih. U oba slučaja, isprekidana postupak mineralizacije (kalcij inkluzije) koštano tkivo.

Vitamin E uključuje tokoferol i skupinu srodnih spojeva s kromanskim ciklusom. Takvi spojevi se mogu naći samo u biljkama, osobito u šlagovima pšenice. Za nezasićene lipide, ove tvari su učinkoviti antioksidanti.

Vitamin K je opće ime skupine tvari, uključujući filinkinon i srodne spojeve s modificiranim bočnim lancem. Nedostatak vitamina K se prilično rijetko opaža, budući da te supstance proizvode crijevna mikroflora. Vitamin K sudjeluje u karboksiliranju ostataka glutaminske kiseline u proteinima krvne plazme, što je važno za normalizaciju ili ubrzavanje procesa zgrušavanja krvi. Postupak inhibiraju antagonisti vitamina K (na primjer, derivati ​​kumarinina), koji se koriste kao jedan od metoda liječenja tromboze.

Vitamin B1 (tiamin), izrađeno je od dva sustava prstena - pirimidina (šesteročlani aromatski prsten s dva atoma dušika) i (tiazol peteročlani aromatski prsten koji sadrži atome dušika i sumpora) spojenih metilensku skupinu. Aktivni oblik vitamina B1 tiamindifosfata (TPP), koenzim izvođenje funkcije prilikom prijenosa hidroksialkilne skupine ( „aktivirani aldehid”), na primjer, u oksidativnom dekarboksilacijom b-keto kiselina i transketolase reakcije u heksoza monofosfat put. Nedostatak vitamina B1 razvija bolest beriberi, koji su znakovi bolesti živčanog sustava (polyneuritis), kardiovaskularne bolesti, i atrofije mišića.

Vitamin B2 - kompleks vitamina, uključujući i riboflavina, folne, niacina i pantotenske kiseline. Riboflavinsluzhit strukturni element protezu skupina Flavin Mononukleotid [FMN (FMN)] i Flavin-adenin-dinukleotid [FAD (FAD)]. FMN i FAD protetska skupine su brojni oksidoreduktaze (dehidrogenaze), koji djeluju kao nosači vodika (u obliku hidrid iona).

Molekula folne kiseline (vitamin B9, vitamin Bc, folacin, folat) uključuje tri strukturna fragmenta: derivat pteridina, 4-aminobenzoat i jedan ili više ostataka glutaminske kiseline. Produkcija redukcije folne kiseline - tetrahidrofolinska (folinska) kiselina [THF] - dio je enzima koji nose prijenos ugljikovih fragmenata (metabolizam C1).

Nedostatak folne kiseline je prilično uobičajena. Prvi znak deficita je kršenje eritropoeze (megaloblastična anemija). Istodobno se inhibiraju sinteza nukleoproteina i sazrijevanja stanica, pojavljuju se anomalični prekursori eritrocita, megalociti. S akutnim nedostatkom folne kiseline razvija se opća oštećenja tkiva, koja je povezana s poremećajem sinteze lipida i razmjenom aminokiselina.

Za razliku od ljudi i životinja, mikroorganizmi su u mogućnosti sintetizirati folnu kiselinu de novo. Stoga rast mikroorganizama je suzbijan sulfanilamidnim pripravcima koji kao kompetitivni inhibitori blokiraju uključivanje 4-aminobenzojeve kiseline u biosintezu folne kiseline. Sulfanilamidni pripravci ne mogu utjecati na metabolizam goveđih organizama, budući da nisu u mogućnosti sintetizirati folnu kiselinu.

Nikotinska kiselina (niacin), i nikotinamid (niacinamid) (oba poznata kao vitamina B5, vitamin PP) potreban za biosintezu dvije koenzime - nikotinamid adenin dinukleotid [NAD + (NAD +)] i nikotinamida [NADP + (NADP +)]. Osnovna funkcija ovih spojeva, koji se sastoji u transferu hidrid iona (smanjenje ekvivalenta) je objašnjeno u poglavlju o metaboličkih procesa. U životinjskih organizama nikotinske kiseline se mogu sintetizirati iz triptofan biosinteze ali bude nizak prinos. Stoga, nedostatak vitamina javlja se samo ako je prehrana u isto vrijeme nema sve tri tvari: nikotinsku kiselinu, nikotinamid i triptofan. Bolest. povezana s niacin deficiency, lezije na koži se prodaje (pelagra), probavne smetnje i depresiju.

Pantotenska kiselina (vitamin B3) je amid b, d-hidroksi-b, c-dimetilmaslačna kiselina (pantenenska kiselina) i b-alanin. Spoj je neophodan za biosintezu koenzima A [CoA (CoA)], koja sudjeluje u metabolizmu mnogih karboksilnih kiselina. Pantotenska kiselina je također dio protetske skupine acil transfernog proteina (APB). Budući da je pantotenska kiselina dio mnogih namirnica, nedostatak vitamina rijedak je zbog nedostatka vitamina B3.

Vitamin B6 je naziv skupine tri derivata piridina: piridoksal, piridoksin i piridoksamin. Shema prikazuje formulu iridoksala, gdje je položaj na C-4 aldehidna skupina (-CHO); u piridoksinu ovo mjesto zauzima alkoholna skupina (-CH2OH); i u piridoksamin-metilamino skupini (-CH2NH2). Aktivni oblik vitamina B6 je piridoksal-5-fosfat (PLP), važan koenzim u metabolizmu aminokiselina. Pyridoksal fosfat je također uključen u glikogen fosforilazu, koji je uključen u cijepanje glikogena. Nedostatak vitamina B6 je rijedak.

Vitamin B12 (kobalamini, oblik doze - cijanokobalamin) je kompleksan spoj koji ima koreliran korkorrin i sadrži koordinirano vezani kobaltni ion. Ovaj vitamin se sintetizira samo u mikroorganizmima. Od prehrambenih proizvoda nalazi se u jetri, mesu, jaja, mlijeku i potpuno je odsutna od biljnih namirnica (pozornost vegetarijancima!). Želučana sluznica apsorbira vitamin samo u prisutnosti izlučenog (endogenog) glikoproteina, tzv. Unutarnjeg faktora. Svrha ovog mucoproteina je vezanje cijanokobalamina i time zaštititi od degradacije. U krvi cijanokobalamin je također vezan posebnim proteinom, transkobalaminom. U tijelu, vitamin B12 je pohranjen u jetri.

Derivati ​​cijanokobalamina su koenzimi uključeni, na primjer, u pretvorbi metilmalonil-CoA u sukcinil-CoA, biosintezu metionina iz homocisteina. Derivati ​​cijanokobalamina sudjeluju u redukciji ribonukleotida od bakterija do deoksiribonukleotida.

Nedostatak vitamina ili smanjena apsorpcija vitamina B12 uglavnom je povezana s prestankom lučenja unutarnjeg faktora. Posljedica avitaminoze je pernicijska anemija.

Vitamin C (L-askorbinska kiselina) je r-laktona 2,3 degidrogulonovoy kiseline. Obje hidroksilne skupine su kisele prirode, i stoga gubitak proton spoja mogu postojati u obliku aniona askorbata. Dnevni unos askorbinske kiseline potrebne čovjek primata i zamorci, jer je ta vrsta offline fermentgulonolakton oksidaze (EC 1.1.3.8), koji kataliziraju zadnji korak u pretvorbi glukoze u askorbat.

Izvor vitamina C je svježe voće i povrće. Askorbinska kiselina se dodaje mnogim pićima i prehrambenim proizvodima kao antioksidans i aditiv okusa. Vitamin C polako se uništava u vodi. Askorbinska kiselina kao jaki reducirajući agens sudjeluje u mnogim reakcijama (uglavnom u reakcijama hidroksilacije).

Od biokemijski procesi koji uključuju askorbinsku kiselinu, mogu se spomenuti sintezu kolagena, razgradnju tirozina i žuči sintezkateholomina kislot.Sutochnaya potrebi askorbinske kiseline je 60 mg - vrijednost nije karakteristika vitamina. Danas je nedostatak vitamina C rijedak. Nedostatak se manifestira nakon nekoliko mjeseci u obliku skorbuta (skorbut). Posljedica bolesti su atrofije vezivnog tkiva, poremećaj hemopoetskog sustava, gubitak zuba.

Vitamin H (biotin) se nalazi u jetri, žumanjku i drugoj hrani; Osim toga, sintetizira ga crijevna mikroflora. U tijelu biotin (preko e-amino skupine ostatka lizina) povezan je s enzimima.

3. Grupa vitamina sličnih tvari

Pored gore navedenih dviju glavnih skupina vitamina razlikuje se i skupina različitih kemijskih tvari od kojih je dio sintetiziran u tijelu, ali ima svojstva vitamina. Organizam ih treba u relativno malim količinama, ali utjecaj na funkcije tijela je vrlo jak. To uključuje:

- Nezadovoljavajuće hranjive tvari s plastičnom funkcijom: kolin, inozitol.

- Biološki aktivne tvari sintetizirane u ljudskom tijelu: lipoična kiselina, orotinska kiselina, karnitin.

- Farmakološki aktivne tvari hrane: bioflavonoidi, vitamin U - metilmetionin sulfonij, vitamin B15 - pangaminska kiselina, faktori rasta mikroorganizama, paraaminobenzojeva kiselina.

Nedavno je otkriven još jedan faktor, nazvan pirolokinolinokinon. Poznat po svojstvima koenzima i kofaktora, ali još nije otkrivena svojstva vitamina.

Glavna razlika između vitamina sličnih tvari je da, s njihovim nedostatkom ili prekomjernom veličinom, ne postoje različite patološke promjene karakteristične za avitaminozu u tijelu. Sadržaj vitamina sličnih tvari u hrani dovoljno je za život zdravog organizma.

Za suvremenu osobu morate znati o prekursorima vitamina. Izvor vitamina, kako je poznat, proizvodi su biljnog i životinjskog podrijetla. Na primjer, vitamin A u konačnom obliku nalazi samo u namirnicama životinjskog podrijetla (riblje ulje, punomasno mlijeko, itd), te u biljnim namirnicama samo u obliku karotenoida - svojih prethodnika. Dakle, jesti mrkvu, dobili smo samo prethodnik vitamina A, iz koje se proizvodi u jetri i sama vitamina A. Provitamin uključuju karotenoide (one glavne - karoten) - preteča vitamina A; steroli (ergosterol, 7-dehydrocholesterol, etc.) - vitamina D prekursora;

Razmijenite tijelo

Asimilacija vitamina, kao i drugih hranjivih sastojaka, sastoji se od dvije faze: apsorpcija (apsorpcija), koja se javlja u gastrointestinalnom traktu i iskorištenosti, koja se provodi u tijelu, nakon što vitamini ulaze u krv. I u svim tim stadijima, mogući su vrlo značajni gubici vitamina.

Apsorpcija vitamina u tijelu

Za uspješnu apsorpciju vitamina topljivih u mastima potrebna je prisutnost žuči i dovoljna količina masti koja stimulira izlučivanje žuči. Vitamini topljivi u mastima apsorbiraju se zajedno s lipidima i prenose se u jetru kroz limfne putove u sastavu hilomikrona. Stoga, bilo kakvo kršenje lučenja žuči, emulgiranje i apsorpcija lipida, kao i crijevne infekcije dovode do značajnih gubitaka vitamina topljivih u masti u apsorpcijskoj fazi. Ali gubitak vitamina topljivih u mastima moguće je čak i pod normalnim probavnim uvjetima.

Vitamin A dobro se apsorbira u crijevu. Poznati protein koji veže retinol, koji pridonosi apsorpciji vitamina A. Količina vitamina A, koja se gubi s izmetom, je mala i iznosi 3-4%.

Vitamin E se apsorbira uglavnom u tankom crijevu. Gubitak vitamina E s izmetom obično je visok i može biti 53-64%, što bi se trebalo uzeti u obzir prilikom propisivanja vitamina.

Za vitamin D, njegov sadržaj u hrani nije toliko važan, jer je njegov glavni dio oblikovan u koži pod utjecajem ultraljubičastog zračenja iz sterola, koji se također može sintetizirati samim tijelom.

Mogući gubitak visoke vitamina K unos kada i nemaju temeljne važnosti, budući da je prisutan u velikim količinama u sastavu hrane, kao i aktivno proizvodi crijevne mikroflore, koja se smatra da igra ključnu ulogu u osiguravanju ljudsko tijelo u ovim vitaminom. Dakle, vitamin K nedostatak često događa suprotno crijevnu microbiocenosis, korištenjem antibiotika i drugih antibakterijskih lijekova. vitamin K apsorpcije događa se u tankog i debelog crijeva, uz sudjelovanje žučne kiseline i gušteračine lipaze.

Apsorpcija vitamina topivih u vodi u gastrointestinalnom traktu nastavlja se na različite načine. Na primjer, apsorpcija tiamina u tankom crijevu povezana je sa esterifikacijom i formiranjem kokarboxilaze. Apsorpcija je znatno povećana ako se uzima zajedno s hranom. Povrede apsorpcije, intestinalne pokretljivosti i intestinalne mikrobiocenoze (patogene crijevne bakterije uništavaju tiamin) dovode do smanjenja apsorpcije ovog vitamina.

Apsorpcija u tankom crijevu riboflavina, koja je obično povezana s proteinom, javlja se samo kada se otpušta iz proteina tijekom fosforilacije. Za njegovu apsorpciju, klorovodična kiselina želuca od velike je važnosti. Izolacija riboflavina s izmetom, usprkos mogućnosti biosinteze njegovih crijevnih bakterija i aktivne sekrecije žuči, izuzetno je beznačajna.

Nikotinska kiselina i njeni amidi se apsorbiraju brzo i nepromijenjeni. Usisavanje počinje u trbuhu i završava u tankom crijevu. Mali dio nikotinske kiseline uništava crijevna bakterija.

Piridoksin u hrani javlja se u kompleksu proteina, nakon čega se raspada otapanje vitamina. Piridoksin u relativno velikim količinama sintetizira intestinalna mikroflora.

Vitamin B12 apsorpcije zahtijeva prisutnost faktora intrinzičnog - određeni supstrat veže na glikoprotein koji se izlučuju stanice sluzi fundus želuca. U ovoj kombinaciji oblik vitamina koji je zaštićen od snimanja crijevnim mikroorganizmima, za što je važan metabolit. Na površini enterocitima oslobođen vitamina B12 intrinzična faktor, te vitamin veže s drugim proteinom akceptor (drugog proteina koji vežu supstrat) i u tom obliku se apsorbira u krv. Visoke doze vitamina B12, kao i visok sadržaj ovog vitamina u tijelu drastično smanjuje njegovu apsorpciju u tankom crijevu.

Vitamin C apsorbira se u tankom crijevu bez promjene. Kada se koriste normalne količine askorbinske kiseline, oko 75% injektiranog vitamina apsorbira se. Uz povećanje doze, apsorpcija vitamina počinje značajno smanjivati. Kod doza od 300 mg, apsorpcija se smanjuje na 50%, a pri dozi od 400 mg ili više smanjuje se do 25% (Gromova OA, 2003).

Biotin u većini namirnica je u vezanom obliku i apsorbira se u krv nakon enzimske hidrolize. Biotin se određuje u izmetu, a sadržaj izlučivanja prelazi njegov unos hranom, što ukazuje na aktivnu sintezu ovog vitamina crijevnim bakterijama.

Dakle, apsorpcija vitamina u gastrointestinalnom traktu jedna je od ključnih faza asimilacije i u velikoj mjeri određuje njihovu biodostupnost. Dostupnost i učinkovitost apsorpcije vitamina uglavnom ovisi o stanju probavnog funkcioniranja, čije su kršenja ili privremene neispravnosti u radu dovele do smanjenja apsorpcije (apsorpcije). Očigledno, čak i kod normalne probave, apsorpcija vitamina nikad ne doseže 100%. Za pojedine vitamine, na primjer, vitamin E i C, apsorpcija varira između 40-75%. Uglavnom, svi vitamini se apsorbiraju u tankom crijevu.

S dobi, apsorpcija vitamina može se smanjiti. Za neke vitaminima (vitamin B12, folna kiselina, riboflavin) važnu ulogu u apsorpciji može imati želudac, čija disfunkcija dovodi do smanjenja apsorpcije vitamina. Vitamini, koji su sintetizirani crijevnim bakterijama, mogu se djelomično apsorbirati u debelo crijevo, ali značajan dio njih gubi se zajedno s izmetom. Zbog toga je koprofagija uobičajena u životinjskom svijetu, s kojim mnoge životinje čine nedostatak vitamina.

Veliku ulogu u asimilaciju vitamina igra crijeva microbiocenosis kao crijevne bakterije ne samo provoditi biosintezu mnogih vitamina, ali i reciklirati ili uništiti neke od njih, kao što su tiamin ili vitamin B12. To se posebno odnosi na patogene mikroorganizme. Vitamini ozbiljan udarac u tijelu uzrokuje sigurnosne antibakterijski Kemoterapija, budući da je uporaba antibakterijskih lijekova uzrokuje masovno uništava bakterije koje proizvode vitamine.

Korištenje vitamina u tijelu

Apsorpcija vitamina u gastrointestinalnom traktu je neophodno, ali nedostatno, stanje koje određuje njihovu biodostupnost. Značajni gubitci vitamina mogući su iu drugoj fazi asimilacije, nakon što su vitamini došli iz lumena crijeva u krv. Što im se događa u ovoj fazi?

Ako se vitamini apsorbiraju u krv iz hrane, a taj proces napreduje dovoljno polagano, onda ih se u pravilu smanjuje u tijelu, distribuira u organe i tkivo organizma i ulazi u skladište. Međutim, pri upotrebi vitaminskih pripravaka koji sadrže velike koncentracije vitamina u obliku koji se lako apsorbira, slika se može promijeniti. S brzim, masivanim unosom vitamina u krv, tijelo nema vremena da ih koristi u tako kratkom vremenu, a njihov višak počinje se izbaciti iz tijela. Glavni kanali izlučivanja višak vitamina su bubrezi, gastrointestinalni trakt i koža. U ovoj fazi asimilacije, opći uzorak metabolizma se manifestira, što se sastoji u činjenici da kada postoji nedostatak jednog ili drugog hranjivih tvari u tijelu, njegova se uporaba povećava, a višak - smanjuje. Uklanjanje iz tijela višak vitamina koji su ušli u nju može se smatrati metodom zaštite. Iz toga se također može izvući važan praktičan zaključak da se vitamini moraju polako uvesti u tijelo, bez preopterećenja metaboličkih sustava, jer uvijek postoji gubitak viška apsorbiranih vitamina. Također je poželjno uzeti u obzir stvarnu potrebu tijela za vitaminima.

Apsorbirani vitamini topljivi u mastima krvi i limfnog toka idu u jetru, gdje se odvija njihova početna akumulacija i taloženje. U ovom slučaju, njihov višak se uklanja iz tijela žuči. Nakon toga, neki vitamini mogu se ponovno apsorbirati u tankom crijevu. Od jetre, vitamini topljivi u masti prevoze se u razne organe i tkiva u lipoproteinima, koji nose druge lipide.

Apsorbirani vitamini topljivi u vodi također prvo prolaze kroz jetru, gdje se neki akumuliraju i prolaze kroz određene transformacije. Na primjer, tiamin se aktivno nakuplja u jetri, pri čemu iz njega, kao rezultat fosforilacije, stvara se ko-karboksilaza, koja se može smatrati kao taloženi oblik tiamina.

Fiziološke fluktuacije u izlučivanju (izlučivanju) iz tijela vitamina uglavnom ovise o dnevnom zahtjevu tijela. Za vodonepropusne vitamine, urin je glavni kanal izlučivanja. Naravno, izlučivanje vitamina povećava se kada je njihov unos prekomjeran uz hranu ili u sastavu vitamina. Otkriveno je da kada se u tijelo unose velike doze askorbinske kiseline, veliki dio toga se ne apsorbira i izlučuje u urinu. Istodobno, njegov sadržaj u tijelu i krvi doseže određenu konstantnu razinu (Shilov PI, Yakovlev TN, 1960)

Isto se događa nakon parenteralnog unošenja vitamina u tijelo, nakon čega se u urinu nalazi značajna količina vitamina topljivih u vodi. I u ovom slučaju ima oštar preopterećenje tijela s vitaminima, a višak vitamina izbacuje se iz tijela. Izlučivanje viška vitamina iz tijela je učinkovit način reguliranja potrebe.

Zabilježeno je da razina dnevnog izlučivanja vitamina značajno varira među različitim ljudima pod istom prehranom ili vitaminima, što može ukazivati ​​na značajne razlike u njihovu korištenju od strane tijela. To može biti zbog razlika u pojedinačnim zahtjevima za vitaminima i hereditarno uvjetovane metaboličke osobitosti, što zahtijeva nejednaku količinu određenih vitamina.

Dakle, iz povijesti vitamina, znamo da je pojam "vitamin" prvo bio korišten kako bi se odnosio na određenu komponentu hrane koja je spriječila Beribarijevu bolest, uobičajenu u zemljama u kojima je bilo pojedina polirana riža. Budući da ova komponenta posjeduje svojstva amina, poljski biokemičar K.Funk prvi je izolirao ovu tvar, nazvao ga vitaminom - nužnim aminom za život.

Trenutno vitamini se mogu okarakterizirati kao niskomolekularnih organskih spojeva koji, kako se nalaze u njemu nužna komponenta hrane u ekstremno malim količinama u usporedbi sa svojim glavnim komponentami.Vitaminy - tvar koja osigurava normalan tijek biokemijskim i fiziološkim procesima u tijelu. Vitamini - nužan hrana predmet za ljude i broj živih organizama, kao Ne sintetizirati ili neki od njih su sintetizirani u nedovoljnim količinama datim organizam.

Primarni izvor vitamina su biljke, gdje su pretežno oblikovane, kao i provitamini - tvari iz kojih se mogu formirati vitamini u tijelu. Osoba dobiva vitamine bilo izravno iz biljaka, bilo posredno preko životinjskih proizvoda, u kojima su vitamini akumulirani iz biljne hrane tijekom života životinje.

Vitamini su podijeljeni u dvije velike skupine: vitamini, topljivi u mastima i vitaminima, topljivi u vodi. U klasifikaciji vitamina, pored oznake slova, glavni biološki učinak je naznačen u zagradama, ponekad s prefiksom "anti", što ukazuje na sposobnost ovog vitamina da spriječi ili eliminira razvoj odgovarajuće bolesti.

K vitamini topljivi u masti su: Vitamin A (antikseroftalichesky), Vitamin D (antirahitichesky), vitamin E (vitamin razmnožavanje), vitamin K (antihemorrhagic)

K vitamini topljivi u vodi, uključuju: vitamin B1 (antinevritny), Vitamin B2 (riboflavin), vitamin PP (antipellagrichesky), Vitamin B6 (antidermitny) Pantoten (antidermatitny faktor), biotita (vitamin H, faktor rasta za gljivice, kvasci i bakterije, antiseboric), inozitol. Para-aminobenzojeve kiseline (rast bakterija i faktor pigmentacije faktor), folna kiselina (antianemic vitamin vitamin rasta pilića i bakterije), vitamin B12 (antianemic vitamin), vitamin B15 (pangamic kiselina), vitamin C (antiskorbutny), vitamin P (vitamin propusnosti ).

Glavna značajka vitamina topljivih u mastima je njihova sposobnost da se akumuliraju u tijelu tako da govore "u rezervi". Pohranjeni u tijelu mogu tijekom cijele godine i konzumirati po potrebi. Međutim, previše unosa vitamina topljivih u mastima u tijelu je opasno i može dovesti do neželjenih posljedica. Vitamini topljivi u vodi se ne akumuliraju u tijelu i lako se mogu izlučiti u slučaju prekomjernosti urina.

Uz vitamine, postoje tvari čiji nedostatak, za razliku od vitamina, ne dovodi do izraženih poremećaja. Ove tvari pripadaju takozvanim supstancijama poput vitamina:

Danas se poznato da 13 organskih spojeva male molekulske mase nazivaju vitaminima. Spojevi koji nisu vitamini, ali mogu poslužiti kao predkurzori na njihovu tvorbu u tijelu, nazivaju se provitamini. Najvažniji provitamin je prethodnik vitamina A - beta-karotena.

Važnost vitamina za ljudsko tijelo je vrlo visoka. Ove hranjive tvari podržavaju rad apsolutno svih organa i cijeli organizam kao cjelinu. Nedostatak vitamina dovodi do općeg pogoršanja stanja ljudskog zdravlja, a ne pojedinih organa.

Bolesti koje nastaju zbog nedostatka određenih vitamina u hrani, počele su se zvati avitaminoza. Ako se bolest javlja zbog nedostatka nekoliko vitamina, naziva se multivitaminoza. Često je potrebno rješavati relativni nedostatak vitamina; takva se bolest naziva hipovitaminoza. Ako je dijagnoza pravovremena, onda nedostatak vitamina i osobito hipovitaminoza može se lako izliječiti uvođenjem odgovarajućih vitamina u tijelo. Prekomjerno uvođenje određenih vitamina u tijelo može uzrokovati hipervitaminozu.

1. Berezov, T.Т. Biološka kemija: udžbenik / T. Berezov, BF Korovkin. - M.: Medicina, 2000. - 704 str.

2. Gabrielyan, O.S. Kemija. Stupanj 10: udžbeniku (osnovna linija) / O.S.Gabrielyan, F.N.Maskaev, itd S.Yu.Ponomarev - M. Drofa.- 304..

3. Manuylov A.V. Osnove kemije. Elektronička udžbenik / A.V. Manuylov, V.I.Rodionov. [Elektronički resurs].

4. Kemijska enciklopedija [Elektronički resurs].