Витамины и их биологическая роль

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Горно-Алтайский государственный университет»

Психолого-педагогический факультет

Кафедра физической культуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по Биохимии на тему:

Витамины и их биологическая роль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 1113 гр.

Новицкий П.Н.

Проверил:

Байдалина О.В.

 

 

 

 

г. Горно-Алтайск 2013 г.

Оглавление

Введение

  1. Витамины необходимые факторы питания. Биологическая роль витаминов.
  2. История открытия витаминов.
  3. Номенклатура и классификация витаминов.
  4. Понятие рекомендуемой суточной дозы витаминов. Авитаминоз, гиповитаминоз, гипервитаминоз.
  5. Характеристика водорастворимых витаминов: В1, В2, В3, В5, В6, В12, С, Р.
  6. Характеристика жирорастворимых витаминов: витамин A,D,E,K.

Литература.

 

Введение.  
         Слова «витамины - источник здоровья» знакомы нам с детства, и мы настолько привыкли к ним, что перестаем придавать им значение. А напрасно! Ведь на самом деле без витаминов обеспечить полноценное здоровье совершенно невозможно. Наверное, многие замечали, что в период весны люди чаще страдают от головных болей, головокружений, простудных заболеваний, болезней желудочно-кишечного тракта. Все это в значительной мере обусловлено недостатком весной некоторых витаминов. 
         За лето и осень организм в определенной степени насыщается витаминами. За зимние месяцы, если не было необходимого дополнительного поступления, эти запасы истощаются. 
         Витамины играют очень важную роль в процессах усвоения пищевых веществ и во многих биохимических реакциях организма. Большая часть витаминов поступает с пищей, некоторые из них синтезируются микробной флорой кишечника и всасываются в кровь, поэтому даже при отсутствии таких витаминов в пище организм не испытывает в них потребности.  
         Поступление витаминов в организм может быть недостаточным в результате неправильной кулинарной обработки продуктов питания: нагревания, консервирования, копчения, высушивания, замораживания или вследствие национального одностороннего питания.  
         Многие витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей. Это в особенности относится к витаминам А, D, B1 и B2, PP и C. 

 

Витамины необходимые факторы питания. Биологическая роль витаминов.

Витамины необходимый и незаменимый фактор питания. Недостаточное поступление их с пищей снижает защитные силы организма, нарушает процессы обмена веществ, может стать причиной тяжелых заболеваний. Особенно тяжело сказывается недостаточное поступление витаминов на росте и развитии ребенка. Это, однако, не означает, что витамины могут поступать в организм в неограниченном количестве. Формула «чем больше, тем лучше» неприменима к таким биологически активным веществам, как витамины. Поступление их должно строго соответствовать физиологическим потребностям организма. Избыточный прием витаминов может вызывать тяжелые заболевания, получившие название гипервитаминозов. Различают острые и хронические гипервитаминозы. Острые возникают при однократном поступлении очень больших доз витамина, хронические — при длительном поступлении витамина в дозах, превышающих физиологические потребности организма. Как правило, гипервитаминозы бывают у детей раннего возраста, обычно в тех случаях, когда родители без предварительной консультации с врачом начинают давать ребенку витаминные препараты или превышают назначенные дозы. Гипервитаминоз D. При развитии острого гипервитаминоза D резко изменяется поведение ребенка: вначале он беспокоен, капризен, а затем малоподвижен, вял. Кожа бледная. Аппетит резко снижается. Печень увеличивается. Появляются стойкие запоры, реже поносы. Ребенок начинает много пить и часто мочиться. При прогрессировании заболевания появляется упорная рвота, отставание в развитии; ребенок начинает терять в весе. В тяжелых случаях дыхание становится затрудненным, пульс редким и слабым, появляются судороги, реакция на окружающее становится замедленной или резко   снижается.

 

 

История открытия витаминов 
         Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания  определяется содержанием в них в основном следующих веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось общепризнанным, что если в пищу человека входят в определенных количествах все эти питательные вещества, то она полностью отвечает биологическим потребностям организма. Это мнение прочно укоренилось в науке и поддерживалось такими авторитетными физиологами того времени, как Петтенкофер, Фойт и Рубнер. 
         Однако практика далеко не всегда подтверждала правильность укоренившихся представлений о биологической полноценности пищи. Практический опыт врачей и клинические наблюдения издавна с несомненностью указывали на существование ряда специфических заболеваний, непосредственно связанных с дефектами питания, хотя последнее полностью отвечало указанным выше требованиям. Об этом свидетельствовал также многовековой практический опыт участников длительных путешествий. Настоящим бичом для мореплавателей долгое время была цинга; от нее погибало моря ков больше, чем, например, в сражениях или от кораблекрушений. Так, из 160 участников известной экспедиции Васко да Гама прокладывавшей морской путь в Индию,100 человек погибли от цинги. История морских и сухопутных путешествий давала также ряд поучительных примеров, указывавших на то, что возникновение цинги может быть предотвращено, а цинготные больные могут быть вылечены, если в их пищу вводить известное количество лимонного сока или отвара хвои. 
         Таким образом, практический опыт ясно указывал на то, что цинга и некоторые другие болезни связанны с дефектами питания, что даже самая обильная пища сама по себе еще далеко не всегда гарантирует от подобных заболеваний и что для предупреждения и лечения таких заболеваний необходимо вводить в организм какие-то дополнительные вещества, которые содержаться не во всякой пище. Экспериментальное обоснование и научно-теоретическое обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря открывшем новую главу в науке исследованием русского ученого Николая Ивановича Лунина, изучавшего в лаборатории Г.А. Бунге роль минеральных веществ в питании. 
         Н.И. Лунин проводил свои опыты на мышах, содержавшихся на искусственно приготовленной пище. Эта пища состояла из смеси очищенного казеина(белок молока),жира молока, молочного сахара, солей, входящих в состав молока и воды. Казалось, налицо были все необходимые составные части молока; между тем мыши, находившиеся на такой диете, не росли, теряли вес, переставали поедать даваемый им корм, наконец, погибали. В то же время контрольная партия мышей, получившая натуральное молоко, развивалась совершенно нормально. На основании этих работ Н.И. Лунин в 1880 г. пришел к следующему заключению:"...если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение  для питания". Это было важное научное открытие, опровергавшее установившееся положения в науке о питании.

В 1890 г. К.А. Сосин повторил опыты Н.И. Лунина с иным вариантом искусственной диеты и полностью подтвердил выводы Н.И. Лунина. Все же и после этого безупречный вывод не сразу получил всеобщее признание. Блестящим подтверждением правильности вывода Н.И. Лунина установлением причины болезни бери-бери, которая была особенно широко распространена в Японии и Индонезии среди населения, питавшегося главным образом полированным рисом. Врач Эйкман, работавший в тюремном госпитале на острове Ява, в 1896 году подметил, что куры, содержавшиеся во дворе госпиталя и питавшиеся обычным полированным рисом, страдали заболеванием, напоминающим бери-бери. После перевода кур на питание неочищенным рисом болезнь проходила. Наблюдения Эйкмана, проведенные на большом числе заключенных в тюрьмах Явы, также показали, что среди людей, питавшихся очищенным рисом, бери-бери заболевал в среднем один человек из 40,тогда как в группе людей, питавшихся неочищенным рисом, ею заболевал лишь один человек из 10000.

Таким образом, стало ясно, что в оболочке риса (рисовых отрубях) содержится какое-то неизвестное вещество предохраняющее от заболевания бери-бери.

Несмотря на то, что эти особые вещества присутствуют в пище, как подчеркнул ещё Н.И. Лунин, в малых количествах, они являются жизненно необходимыми. Так как первое вещество этой группы жизненно необходимых соединений содержало аминогруппу и обладало некоторыми свойствами аминов, Функ (1912) предложил назвать весь этот класс веществ витаминами(лат.vta-жизнь,vitamin-амин жизни).

 

Классификация и номенклатура витаминов. 
 
         Известно около 20 соед., которые могут быть отнесены к Витаминам. Различают водорастворимые и жирорастворимые.

водорастворимые

жирорастворимые

Витамин С

витамин А

Витамины группы В (тиамин, или витамин В., рибофлавин, или витамин В2, витамин В6, витамин В12)

витамин D

Фолацин

витамин Е

Пантотеновая кислота

 

биотин

 

 

Наряду с витаминами, необходимость которых для человека и животных бесспорно установлена, в пище содержатся биологически активные вещества, дефицит которых не приводит к обнаруживаемым нарушениям в организме или которые по своим функциям ближе не к витаминам, а к другим незаменимым пищевым веществам (незаменимым аминокислотам, полиненасыщ. жирным кислотам). Эти вещества называются витаминоподобными. К ним обычно относят биофлавоноиды, холин, инозиты, липоевую кислоту, оротовую кислоту, пангамовую кислоту и n-аминобензойную к-ту.  
         Соед., которые не являются витаминами, но могут служить предшественниками их образования в организме, называются провитаминами. К ним относятся, например: каротины, расщепляющиеся в организме с образованием витамина А, некоторые стерины (эргостерин, 7-дегидрохолестерин и др.), превращающиеся в витамин D.  Ряд витаминов представлены не одним, а несколькими соединениями, обладающими сходной биологической активностью (витамеры), например витамин В6 включает пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин. Для обозначения подобных групп родственных соединений используют слово "витамин" с буквенными обозначениями (витамин А, витамин Е и т.п.). Для индивидуальных соединений, обладающих витаминной активностью, рекомендуется использовать рациональные названия, отражающие их химическую природу, например ретиналь (альдегидная форма витамина А), эргокальциферол и холекалыдиферол (формы витамина D). 

 

Понятие рекомендуемой суточной дозы витаминов.

 

Авитаминоз

 
         Авитаминоз - тяжелое заболевание при котором происходят с организмом плозие вещи вплоть до смерти. Весной же нас преследует авитаминоз. Другое дело!  Экзогенные авитаминозы возникают при неправильном, нерациональном, качественно неполноценном питании и недостаточном поступлении витаминов в организм. Эндогенные гиповитаминозы обусловлены многими факторами, среди которых можно отметить следующие:  
         Патологические изменения отдельных органов и систем: поражения кишечника, особенно тонкого; нарушение функций печени; гормональные сдвиги в организме. Нарушения внутреннего обмена между витаминами и продуктами расщепления белков, жиров и углеводов. Если с пищей поступает мало белка, витамины плохо усваиваются организмом. Если же белка много - опять нехорошо! Для расщепления и утилизации белка требуется много витамина В6, играющего большую роль в регуляции обмена аминокислот. При большом содержании жира в пище снижается синтез витамина В2 в тонком кишечнике. При потреблении большого количества углеводов необходимо большое количество витамина В1. Тесная взаимосвязь и условный антагонизм (противостояние) между витаминами. Введение в организм витамина В2 в больших дозах сопровождается повышенным выделением не только этого витамина, но и витамина В1. Избыток витамина В6 вызывает активное выделение с мочой не только его, но и витаминов В1 и В2. Синергизм (взаимодействие) витаминов проявляется при их оптимальном сочетании.

 
Гиповитаминозы

 

У детей раннего возраста нередко встречается дефицитное состояние - гиповитаминоз. Причина его недостаточное поступление из пищи, избыточные потери или малая утилизация определённых веществ в организме. Дефицитные состояния могут касаться основных составляющих пищи: воды, белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ.  Развитие дефицита витаминов обуславливают как внешние (экзогенные) факторы, приводящие к алиментарным авитаминозам и гиповитаминозам, так и внутренние (эндогенные). Алиментарные (внутренние) гиповитаминозы развиваются вследствие недостаточного поступления витаминов с пищей при длительном вскармливании однообразным продуктом. Например, одно коровье молоко вызовет дефицит витаминов С, группы В, РР, Д; козье молоко - дефицит фолатов; позднее введение овощных прикормов и недостаточное количество свежих фруктов и овощей - гиповитаминоз С; избыток углеводов при большом потреблении сахара, белого хлеба, кондитерских изделий - гиповитаминозы А, Д, В1, С; длительное вскармливание бедными жирами смесями или разведённым коровьим молоком - дефицит жирорастворимых витаминов А, К, Д, а также С; недостаточное количество животных белков при строгом вегетарианстве - гиповитаминоз В12, Д, В2; неправильное приготовление и хранение пищевых продуктов (повторное подогревание, кипячение, длительное неправильное хранение). Наиболее высокий риск развития алиментарных гиповитаминозов возникает в весенний период (особенно витаминов С, Е и А-каротина). Внутренняя витаминовая недостаточность может быть связана с различными заболеваниями. Постановка диагноза "гиповитаминоз" иногда достаточно трудна, т.к. признаки отдельных гиповитаминозов не всегда достаточно специфичны. В этих случаях надо выделять ведущий синдром, анализировать анамнез, сопоставлять клиническую картину с результатами биохимических исследований. Общее для всех дефицитных состояний - развитие дистрофии (нарушение роста и физического развития, ведущее к поражению нервной системы, кожи, слизистых оболочек, сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, эндокринной и иммунной систем). 
         Для профилактики развития гиповитаминоза необходимо правильное, разнообразное питание ребёнка с достаточным использованием овощей и фруктов, особенно весной, когда чаще развивается дефицит витаминов. При вскармливании ребёнка грудным молоком не требуется дополнительного назначения витаминов, кроме Д в зимний период, при условии своевременного введения соков и полноценных прикормов. Потребность в витаминах возрастает при инфекционных заболеваниях с лихорадкой, хронических заболеваниях органов пищеварения, дыхания, печени, почек, при назначении антибиотиков и сульфаниламидов. В этих случаях в комплекс лечения даже при отсутствии клинических признаков гиповитаминозов должно быть предусмотрено и применение витаминов А, С, В1, В2, В6 в дозах несколько превышающих возрастные физиологические потребности. В детских учреждениях, больницах и родильных домах предусмотрена обязательная витаминизированная пища (добавление витамина С). Бесконтрольное применение витаминов в больших дозах может привести к интоксикации организма с развитием гипервитаминоза, кроме того, вызвать аллергическую реакцию, вплоть до развития анафилактического шока. Применение поливитаминных препаратов, особенно у детей, необходимо согласовать с лечащим врачом.

 

Гипервитаминоз

 
         Гипервитаминоз - интоксикация, вызываемая приёмом резко повышенных доз витаминов А и D. В отношении др. витаминов возможность развития Г. точно не установлена. Гипервитаминоз D у детей развивается после введения дозы витамина D свыше 50000ME, а у взрослых 100000—150000 ME в день. У взрослых Г. чаще протекает остро, с болями в животе, тошнотой, рвотой, поносами или запорами; резко нарушены функции почек, появляются гипертония, головная боль, боли в костях и мышцах. У детей признаки те же, но выражены менее резко. Лечение: прекращение приёма витамина D, обильное питье, вливание физиологического раствора, приём глюкозы, аскорбиновой кислоты, витамина Е и др. Гипервитаминоз А развивается после приёма продуктов (например, печень белого медведя) или препаратов, богатых витамином А. У взрослых проявляется сильной головной болью, тошнотой, рвотой, поносами, шелушением кожи лица и тела; у детей после приёма большого количества препаратов витамина А может развиться хронический Г., который проявляется сухой, шершавой, зудящей кожей, развитием твёрдых, похожих на скорлупу, глубоких болезненных опуханий на предплечьях, реже — на руках и ногах; иногда наблюдается увеличение печени. После прекращения приёма витамина А наступает выздоровление. 
 Характеристика жирорастворимых витаминов: витамин A,D,E,K. Физиологическая роль, продукты питания, рекомендуемая, суточная доза. 
         В настоящее время существует такое множество всевозможных диет и концепций питания, что порой бывает очень трудно выбрать для себя что-либо подходящее. Но бесспорным остается одно – питание должно быть сбалансированным, и организм человека должен получать необходимые питательные вещества.  Что же подразумевается под словосочетанием "питательные вещества"? Прежде всего, это все то, что нужно организму для правильного обмена веществ, который, в свою очередь, зависит от многих факторов. Обмен веществ и энергозатраты организма постоянно меняются в зависимости от интенсивности мышечной работы, от времени, прошедшего с момента последнего приема пищи , от температуры окружающей среды и даже от экологической обстановки местности, где проживает человек.  Расход энергии зависит от величины физической и умственной нагрузки. Поэтому специалисты в области питания считают наиболее целесообразным для взрослых здоровых людей трехразовое питание. Под эту категорию попадают спортсмены, люди, занимающиеся фитнесом , и те, кто стремится поддерживать свое тело в норме. Для детей и подростков рекомендуется четырехразовое питание.  Итак, нашему организму в равной степени нужны белки и углеводы, жиры, витамины и минеральные вещества.  
         Витамины - это органические элементы. Это означает, что они содержатся в большом количестве в продуктах как растительного, так и животного происхождения. В организме человека витамины работают главным образом в качестве “коэнзимов” - веществ, которые повышают активность протеинов, с помощью которых проводятся химические реакции.  Энзимы играют роль своеобразных катализаторов всех химических реакций, которые протекают в организме человека. Они необходимы организму для осуществления всех обменных процессов. При этом они, действуя как катализаторы, ускоряют многочисленные биохимические процессы, протекающие в организме.  Как и коэнзимы, витамины являются компонентами активности энзимов - при отсутствии витаминов энзимы попросту не будут работать. Вы не сможете строить мускулы – ваше тело будет не в состоянии превращать поступающие в него вещества в заветные элементы, необходимые для строительства мышц.

К 1911 году было известно всего два витамина: жирорастворимый витамин А и водорастворимый витамин В. В последующие десять лет был открыт витамин С. В начале 20-х был выявлен витамин, который назвали D. А уже к 1948 году были открыты все ныне известные витамины. В настоящее время насчитывается более 25 изученных витаминов (по некоторым данным их гораздо больше).  Сейчас много спорят о том, какие витамины принимать, в каком виде, что лучше усваивается и без чего нельзя обойтись. Главное, что необходимо знать и помнить, - это то, что как недостаток, так и переизбыток витаминов никакой пользы нашему организму не приносит, а наоборот, наносит только вред. В каком виде принимать витамины - в таблетках или в порошках? Да в любом! Конечно, витамины естественного происхождения лучше усваиваются, хотя это также является спорным утверждением , но можно принимать и готовые витамины из аптеки. То есть, если вы правильно питаетесь, то нет нужды принимать искусственно созданные витаминные препараты. Сегодня речь пойдет о самых «главных» витаминах, без которых нашему организму не обойтись.  
         Витамин А

В основном, витамин А содержится в продуктах животного происхождения, особенно в печени, яичном желтке, сливочном масле, а также в молочных продуктах, содержатся во всех зеленых, желтых и оранжевых фруктах и овощах, прежде всего, в моркови, красном перце, абрикосах, тыкве и т.д. Осталось сказать, что суточная потребность в витамине А составляет от 0,9 до 2,7 миллиграмма или 25 миллиграммов бета-каротина. Это может быть равно 1 литру молока, 1 стакану морковного сока, трем средним помидорам или 150 граммам шпината.

Витамин D (кальциферол)

Содержится витамин D и во всех видах рыб, особенно много его в лососе и молодой сельди. Богаты этим витамином молоко и молочные продукты, яичный желток и печень.  Суточная потребность в витамине D составляет 5 микрограмм, и пол-литра молока в день могут с успехом ее удовлетворить, тем более, если у вас нет желания каждый день есть рыбу .  
Витамин Е (токоферол)

Содержится он, правда в меньших количествах, в животном жире. Так что мясо, рыба, печень, яичные желтки и сливочное масло являются источниками витамина Е. Суточная потребность в витамине Е составляет 12 миллиграммов, а это всего 50 граммов орехов или растительное масло, которое вы используете для приготовления салатов .  
Витамин К (филлохинол)  
         Суточную потребность витамина К вы можете получить, съев 70 граммов брокколи или шпината или же выпив небольшую чашку зеленого чая.  

 

Характеристика водорастворимых витаминов: В1,В2,В3,В5,В6,В12,С,Р. Витамин В1 
         Витамин В1 содержится в неочищенном рисе, муке грубого помола, бобовых, дрожжах, печени, почках, сердце, мозге. Суточная потребность 1,5-2 мг. В организме тиамин действует в виде дифосфата (ТДФ), который называется ко-карбоксилаза. Кокарбоксилаза способствует окислению пирувата и 2-оксоглутарата в митохондриях и, следовательно, образованию энергии из углеводов и аминокислот. ТДФ необходим для осуществления всех биохимических процессов, использующих НАДФ.Н2 (синтез жирных кислот, стеридов, обезвреживание лекарств и ядов) и рибозо-5-фосфат (синтез нуклеотидов, нуклеиновых кислот и нуклеиновых коферментов). В нервной ткани находится тиаминтрифосфат, который сам или косвенно участвует в синаптической передаче нервных импульсов. При отсутствии тиамина в пище накапливаются ф-кетокислоты, особенно пировиноградная, что крайне вредно для организма. 
         При гипоавитаминозе наблюдается потеря веса и аппетита, нарушение сердечной деятельности, водного обмена и функции кишечника. При авитаминозе развивается болезнь бери-бери или полиневрит. Она широко распространена в странах Азии и Индокитая. К наиболее ранним проявлениям авитаминоза относятся нарушения моторнной и секреторной функции кишечника, изменения психики, заключающиеся в потере памяти на недавние события, склонности к галюцинациям, одышка, боли в области сердца. Затем поражается перферическая нервная система. При отечной форме бери-бери наблюдается прежде всего нарушение перефирической нервной системы. Остропротекающая кардиальная форма - перциозная бери-бери заканчивается смертью из-за острой сердечной недостаточности. 
         В Европе обычно авитаминоз проявляется синдромом Вернике - проявляется в виде энцефалопатии или синдромом Вейса с преимущественным поражением сердечно-сосудистой системы, а также желудочно-кишечного тракта. Проявление недостатка тиамина наблюдается у хронических алкоголиков - нарушается координация движений, зрительной функции и проявляется спутанность сознания. 
Антивитамины тиамина - пиритиамин и окситиамин. 
         В медицине производные тиамина или кокарбоксилаза применяются при лечении целого ряда заболеваний сердечно-сосудистой и нервной систем. Это желтый пигмент молока - производное изоаллоксазина со спиртом рибитолом. 
         Рибофлавин содержится в молоке, дрожжах, печени, почках, сердце млекопитающих, рыбе, растительных продуктах, синтезируется кишечной микрофлорой. Суточная потребность - 2-4 мг. Биохимическую роль выполняет в качестве флавиновых ферментов ФМН (флавинаденинмононуклеотид) и ФАД (флавинадениндинуклеотид). Флавиновые коферменты участвуют в многочисленных реакциях окисления веществ в клетках. Гипоавитаминоз проявляется в замедлении роста, выпадении волос, воспалении глаз (кератит), поражении слизистой оболочки ротовой полости и губ. При авитаминозе нередко развивается анемия, патологическая дегенерация миелиновых оболочек нервов и может наступить паралич конечностей. 
 
Витамин В2 
 
         Антивитаминами В2 являются атербин, акрихин, галактофлавин, изорибофлавин. Рибофлавин обладает способностью поглощать ионы двухвалентных тяжелых металлов из растворов. В медицине используются препараты флавинат и ФМН при заболеваниях глаз и дерматитах, при отравлении дыхательными ядами (СО), изнурительной мышечной работе.

Это амид D-ф,п-диоксии, и диметилмасляной кислоты и аланина. Пантотеновая кислота синтезируется зелеными растениями и микроорганизмами. У человека авитаминоз редок, так как она вырабатывается кишечной микрофлорой. Источниками являются дрожжи, горох, молоко, яйца, печень, почки, цветная капуста, картофель, помидоры. Суточная потребность - 10 мг. Биохимическую роль выполняют коферменты, содержащие пантотеновую кислоту: кофермент ацилпереносящего белка, кофермент А. 
         С участием кофермента А протекают следующие процессы:

  • Активирование и окисление жирных кислот.
  • Синтез стероидных соединений и кетоновых тел.
  • Участие в цикле Кребса.
  • Синтез ацетилгликозаминов и ацетилхолина.
  • Обезвреживание чужеродных соединений и аминов.
  • Окисление пирувата.

 
Витамин В3

При отсутствии витамина В3 возникают дерматиты, замедляется рост, наблюдается потеря веса, выпадение волос, дегенеративное изменение миелиновых оболочек спинного мозга, задних корешков седалищного нерва. С этим связаны дискоординация движений, появление “гусиного шага”, парличи, нарушение работы желудочно-кишечного тракта, органов размножения, надпочечников. Антивитамины - метилпантотеновая кислота, пантеилтаурин, сульфопантотеновая кислота. В медицине используется пантотенат кальция, пантотеин и кофермент А при заболеваниях кожи и волос, поражении печени и дистрофии сердечной мышцы. Растения и большинство микроорганизмов синтезируют никотиновую кислоту. Наиболее богаты витамином Р-Р пивные и пекарские дрожжи, печень, мясо, почки, зерновые продукты. Суточная потребность составляет 6,5 мг на 1000 ккал пищи, 15-25 мг. Никотиновая кислота может синтезироваться в организме из триптофана. 
Витамин В5 
         Биохимическую роль витамин В5 играет в виде коферментов никотинадениндинуклеотида (НАД) и никотинадениндинуклеотидфосфата (НАДФ), которые принимают участие в 150 различных реакциях. 
Функции НАД и НАДФ: 
1. Функция переносчиков водорода в окислительно-восстановительных реакциях. 
2. Функция субстрата для синтетических реакций. 
3. Регуляторная функция в качестве аллостерического фактора. 
         При авитаминозе развивается заболевание пеллагра (шершавая кожа), которая характеризуется дерматитами открытых солнцу участков кожи и тяжелыми расстройствами органов пищеварения (тошнота, боль, диаррея). Наблюдаются нервные расстройства - боль, головокружение, депрессия, психозы, доходящие до психических заболеваний. Особенно тяжелые расстройства проявляются при белковой недостаточности. К недостатку витамина чувствительны больные люди. Здоровые синтезируют никотиновую кислоту из триптофана. Авитаминоз наблюдается в районах, где преимущественной пищей является кукуруза и мало мяса и рыбы. В медицине витамин Р-Р применяют для лечения пеллагры, заболеваний печени, спазмах сосудов, атеросклерозе, язвах, колитах, незаживающих ранах. 
Витамин В6 
         Витамин В6 может существовать в трех различных формах: пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин. Источником витамина являются пивные дрожжи, мясо, рыба, цельное зерно злаков, отруби. Он также синтезируется кишечной микрофлорой, но недостаточно. Суточная норма 2 мг при условии получения 100г белка. 
         В клетках витамин превращается в пиридоксальфосфат и пиридоксаминфосфат. В виде коферментов они входят в состав более 50 ферментов всех классов. 
 
Биохимическая роль:

  • Окисление биогенных аминов.
  • Взаимопревращения и катаболизм аминокислот.
  • Биосинтез гормонов щитовидной железы.
  • Окисление п-аминомасляной кислоты -медиатора торможения ЦНС.
  • Синтез никетамида из триптофана.
  • Синтез гем-содержащих белков и сфинголипидов.
  • Утилизация D-аминокислот в организме.
  • Гликогенолиз.

 
         При авитаминозе В6 угнетается выработка эритроцитов, воспаляются кожные покровы, появляется дерматит, замедляется рост, нарушается обмен триптофана. У взрослых авитаминоз наблюдается редко при длительном употреблении сульфаниламидов, антибиотиков, туберкулезных препаратов, например изиниазида, который является антивитамином В6. При недостатке пиридоксина повышается возбудимость ЦНС, что связано с недостатком п-аминомасляной кислоты, являющейся медиатором торможения нейронов мозга. В медицине используется пиридоксин и пиридоксальфосфат для лечени кожных, неврологических заболеваний, при нарушении функции печени, врожденной анемии у детей, токсикозах у беременных женщин. 
Витамин В12 
         Источником витамина В12 являются животные ткани - печень, почки и бобовые растения. Суточная потребность 2,0-2,5 мкг. 
         Витамин В12 -это очень сложное соединение, напоминающее порфирин и содержащее атом кобальта. Он синтезируется исключительно микроорганизмами - бактериями, актиномицетами и сине-зелеными водорослями. Затем витамин накапливается в животных и растительных организмах. Авитаминоз В12 - это ранее неизлечимая злокачественная анемия. Она характеризуется нарушением со стороны кроветворной, нервной, пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.  
Биохимическая роль цианкобаламина заключается в следующем: 
 

  • Он является коферментом, участвующим в переносе метила с образованием метионина.
  • Диацилцианкобаламин является коферментом, участвующим в сгорании пропионатных остатков в цикле Кребса, образующихся при окислении жирных кислот с нечетным числом атомов углерода. Кобаламины облегчают депонирование и образование коферментов В9 и тем самым участвуют в синтезе ДНК и делении кроветворных клеток.

Авитаминоз В12 бывает эндогенным и экзогенным. Экзогенный - отсутствие витамина в пище. Эндогенный авитаминоз связан с тем, что В12 не всасывается из желудка, так как не связывается с апоэритрином (Фактор Касла). Нарушение всасывания может быть связано с наличием широкого лентеца, разрушением его кишечной микрофлорой. Антивитамином является 2.5-диметилбензимидазол. Витамин В12 получают синтетически на отходах производства антибиотиков. В медицине используют для лечения различных хронических анемий и нормализациикроветворения, при полиневритах, рассеянном склерозе, радикулитах, для нормализации липидного обмена при жировой дистрофии печени. Витамин В12 проявляет анаболические свойства и используется в педиатрии для лечения новорожденных с недостаточной массой тела. Аскорбиновая кислота является лактоном 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты. Витаминной активностью обладает только L-изомер, D - является антивитамином. Аскорбиновую кислоту синтезируют из глюкозы все виды животных, кроме человека, некоторых птиц, обезьян, морских свинок. Большое количество витамина С находится в листьях и плодах, меньше в корнеплодах. Основным источником витамина для нашей зоны являются картофель и капуста, зелень, овощи и фрукты. Богаты аскорбиновой кислотой цитрусовые, сладкий перец, хрен, смородина. 
Витамин С  
         Витамин С является донором водорода в окислительно-восстановительных реакциях, он образует редокспару с дегидроаскорбиновой кислотой. Это самый сильный окислитель в организме. При недостатке витамина С отмечается похудение, общая слабость, одышка, боли в сердце, сердцебиение. Наиболее характерным признаком недостаточности витамина С является потеря организмом способности депонировать межклеточные “цементирующие вещества”, что вызывает поражения сосудистых стенок и опорных тканей. При цинге - авитаминозе С, в первую очередь поражается кровеносная система: сосуды становятся хрупкими и проницаемыми, что служит причиной точечных кровоизлияний, часто возникают кровотечения во внутренних органах и слизистых. Для цинги характерны кровоточивость десен, расшатывание, разламывание и выпадение зубов. Возникает отек нижних конечностей, боли при ходьбе. Суточная потребность - 100-120 мг. Допустимая доза - 2,5мг на 1кг массы, условно допустимая 7,5 мг/кг. Использование больших доз витамина С нецелесообразно, у беременных может привести к прерыванию беременности и замедлению свертывания крови. Аскорбиновая кислота способствует экономному расходованию витаминов В1, В2, В3, В9, А, Е. Для нее характерно образование комплексов с различными витаминами - аскорбигенов, например аскорутин. Витамин С в медицине применяется для лечения цинги, геморроидальных диатезов, кровоизлияний, лучевой болезни, инфекционных и иммунных заболеваний, нормализации липидного обмена при атеросклерозе, напряжении, простуде, химиотерапии рака. В некоторых странах аскорбиновая кислота применяется как антиоксидант пищевых продуктов. 
Витамин Р 
         Витамин Р имеет различные названия - полифенолы, биофлаваноиды, геспердин, эриодиктин, катехин, кверцетин, антоцианы, рутин. Всего начитывается около 200 витамеров. По химическому строению они являются полифенолами или их соединениями с углеводами. Витамин Р содержится в черной смородине, аронии, щавеле, персиках, грушах, винограде, цитрусовых, гречихе, перце. Суточная потребность не установлена. 
         По биохимическому значению витамин Р выполняет роль уменьшения проницаемости кровеносных сосудов. Влияние осуществляется путем предохранения адреналина от окисления. Витамины Р и С - синергисты. Они взаимодействуют между собой в регуляции образования коллагена. Они препятствуют деполимеризации гиалуроновой кислоты, в связи с чем снижается проницаемость капилляров. При недостатке витамина Р наблюдается общая слабость, сердцебиение, одышка, поражаются кровеносные сосуды - наблюдаются точечные кровоизлияния, кровоточивость десен, повышается проницаемость сосудов, приводящая к кровоизлияниям, повреждения костей, зубов, нарушение синтеза коллагена. Витамины Р блокируют действие тяжелых металлов. В медицине используются различные препараты при повышении проницаемости сосудов, отравлении ядами, лучевой болезни, при пониженной свертываемости крови.

 

Характеристика жирорастворимых витаминов: витамин A,D,E,K.

Витамин A (ретинол)

 Витамин A получил название  ретинол по причине его исключительной важности для функционирования сетчатки глаза (ретины). Но как и в случае с другими витаминами, его роль в организме гораздо шире и завязана на многие критически важные процессы.

Витамин A — поддерживает многие функции в организме человека и необходим для улучшения общего состояния здоровья:

  • сохранения хорошего зрения
  • формирования здоровых зубов и костей
  • нормальной репродуктивной функции
  • сохранения красивой кожи и волос
  • формирования здоровой иммунной системы

 

Также он является хорошим антиоксидантом и предотвращает повреждение клеток организма свободными радикалами, что имеет огромное значение для сохранения вашего здоровья.

Дефицит витамина A приводит к замедлению роста у детей, ломкости ногтей, выпадению волос, сухости слизистой оболочки полости рта, развитию у человека ночной слепоты, сухости конъюнктивы и роговой оболочки глаз и в итоге к полной утрате зрения.

Избыток витамина A. Витамин A — весьма активное биологическое соединение с узкой вилкой оптимальной дозировки. В практике полярных экспедиций известны случаи смертельных отравлений печенью белого медведя и ездовых собак — печень этих хищиков, адаптированных к условиям Арктики, содержит токсичные для человека количества витамина A. Регулярное употребление витамина A в дозах, всего в два раза превышающих рекомендованные пределы, может привести к развитию остеопороза и увеличивает риск серьезных дефектов развития плода.

Витамин A существует в двух формах — ретинол (готовый витамин A) и бета-каротин (провитамин A), который в организме преобразуется в витамин A. Витамин A является жирорастворимым витамином, поэтому для его усвоения необходимо наличие жиров и минеральных веществ.

Самый безопасный путь получения витамина A — это рацион, содержащий достаточное количество растительного бета-каротина, который в человеческом организме превращается в активный витамин A по мере потребности.

Витамин D

Витамин D — это общее название жирорастворимых стероидных прогормонов. Из пяти входящих в группу веществ наиболее важны витамин D2(эргокальциферол) и D3 (холекальциферол). Химически витамины D2 и D3отличаются только строением боковой цепи.

Витамин D2 содержится в грибах и растительной пище и человеческим организмом не синтезируется. Витамин D3 содержится в животной пище.

Витамин D3 образуется в подкожной клетчатке человека из холестерина под воздействием солнечных лучей.

 Функции витамина D в  организме

Витамин D участвует в усвоении кальция в организме человека. Так что, если вы заботитесь о здоровье костей, то принимайте кальций совместно с витамином D.

Кроме укрепления костей витамин D способствует:

· фосфорному регулированию

· предотвращению ишемической болезни сердца

· укреплению нервной системы

· укреплению иммунной системы

· нормальному функционированию щитовидной железы

· предотвращению раковых опухолей

Недостаток витамина D может привести к развитию рахита у детей, а у взрослых к пористости и ломкости костей, мышечным болям, парестезии.

Витамин E

Жирорастворимый витамин E — это смесь восьми изомеров: четырех токоферолов и четырех токотриенолов, обозначаемых буквами от альфа до дельта. Наибольшую биологическую активность проявляет альфа-токоферол. Встраиваясь в клеточные мембраны, токоферол защищает их липиды от окисления. Токоферол также защищает от окисления другие жизненно важные биомолекулы.

Функции витамина E:

Самой главной функцией витамина E является то, что он действует как антиоксидант, защищающий клетки организма от повреждения свободными радикалами. Свободные радикалы являются токсичными соединениями, которые естественным образом производятся в организме в качестве побочного продукта метаболического окисления. Свободные радикалы негативно влияют на суставы, мышцы и сухожилия, которые могут быть подвержены воспалениям и повреждениям, дегенеративным артритам, они также являются причиной ускорения процесса старения. Употребление витамина E помогает уменьшить вредное воздействие свободных радикалов, которое может возникнуть во время значительных физических нагрузок, он также способствует более быстрому восстановлению поврежденных тканей.Чтобы усилить эффект антиоксидантов, принимайте витамин E вместе с витамином C.

 Второй функцией витамина Е является его способность снижать остроту воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит, бороться с предменструальным синдромом и ночными судорогами ног.

И наконец было доказано, что витамин E замедляет рост клеток, которые вовлечены в развитие атеросклероза. Это очень важная сторона исследований витамина E, которая требует дальнейшего обсуждения.

Нехватка витамина E в рационе приводит к нарушению структур мембран нервных волокон и соответственно к нарушению передачи нервного импульса, мышечной слабости, повышенной хрупкости мембран эритроцитов и к дегенерации сетчатки глаза вплоть до полной потери зрения.

Избыток витамина E. Витамин E понижает свертываемость крови и в высоких дозах увеличивает риск внутренних кровотечений, поэтому за предельно допустимую дневную дозу принимают 1000 мг (1500 МЕ).

Витамины и их биологическая роль