4. Причины и последствия гипервитаминоза.
Организм человека может страдать не только от недостатка витаминов, но и от их избытка. Такое состояние называется гипервитаминоз, или витаминная интоксикация.
Гипервитаминоз характерен для жирорастворимых витаминов. Неоднократно описаны случаи возникновения гипервитаминозов A и D. Что касается других витаминов, то для них возможность развития гипервитаминоза точно не установлена. Впрочем, избыточное потребление любых витаминов, даже тех, которые не вызывают гипервитаминоз, может привести к неприятным последствиям, таким как желудочно-кишечные расстройства, аллергические реакции и др.
Основные причины возникновения гипервитаминоза - изыточное потребление продуктов, богатых соответствующим витамином (например, печени белого медведя, моржа или кита, содержащих витамин А в очень больших количествах) или передозировка витаминосодержащих препаратов.
Гипервитаминозы проявляются симптомами, характерными и для большинства других интоксикаций: потеря аппетита, расстройство моторной функции желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота, понос или запор), сильные головные боли и боли в животе, повышенная возбудимость нервной системы, выпадение волос, шелушение кожи лица и тела.
Чаще всего гипервитаминоз протекает остро и в тяжелых случаях может закончиться летальным исходом. Реже наблюдается хронический гипервитаминоз, который может развиться при небольшой по количеству, но длительной по времени передозировке витамина.
5. Структура и функции макроэргических соединений.
Макроэргические соединения. Строение и функции АТФ. Любое проявление жизнедеятельности – движение, дыхание, рост, воспроизведение связаны с преобразованием энергии. Главными материальными носителями свободной энергии являются химические связи органических соединений (первичным источником энергии на Земле является солнечное излучение). При преобразовании химических связей уровень свободной энергии соединения также изменяется. Обычным значением энергии связи является 12 кДж/моль, но есть соединения, содержащие химические связи с большей энергией. Такие соединения называются макроэргическими (греч. "makros" большой и "ergon" работа, действие), а связи – макроэргическими (табл.1).
Нетрудно заметить, что большинство из них являются фосфорными эфирами, а АТФ является связующим звеном между макроэргическими соединениями. Замечательной особенностью макроэргических соединений является то, что они могут передавать богатую энергией фосфатную группу другим веществам. А АТФ подобна аккумулятору, который заряжается энергией от разных генераторов и снабжает ею множество машин и механизмов. В клетке никогда не происходит прямого переноса фосфата от макроэргических соединений к низкоэнергетическим веществам. Практически все реакции переноса происходят с участием аденилатной системы АДФ-АТФ. Молекула аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ или ATP) является нуклеозидтрифосфатом с азотистым основанием аденозином, второй и третий фосфорильный остаток связан макроэргической связью.
Гидролитический распад АТФ:
АТФ + Н2О = АДФ + Фн + 37 кДж
При распаде АТФ происходит перенос богатого энергией фосфат на другие вещества, тем самым эти вещества активируются, либо происходит преобразование химической энергии в механическую, электрическую, осмотическую и т.п. Перенос макроэргического фосфата от АТФ на другой субстрат катализируют ферменты фосфотрансферазы (киназы):
глюкоза + АТФ → глюкозо-6-фосфат + АДФ
Синтез АТФ происходит по схеме:
АДФ + Фн + 37 кДж =АТФ
Образование АТФ из АДФ называется «фосфорилирование». В зависимости от источника энергии различают два вида фосфорилирования: субстратное и окислительное.
При субстратном фосфорилировании АТФ образуется при переносе богатого энергией фосфата с макроэргического субстрата (например, с креатинфосфата или с фосфоенолпирувата) на АДФ. Для такого фосфорилирования не требуется участия мембранных структур. Например,
Окислительное (или мембранное) фосфорилирование происходит при участии мембран митохондрий, в которых происходит преобразование химической энергии в энергию электрохимического потенциала ионов водорода на мембране. Затем эта энергия вновь преобразуется в химическую энергию связей АТФ. Так образуется АТФ в аэробной фазе окисления. Энергия АТФ расходуется организмом на различные виды работы
