[Править]Суточная потребность

Рекомендуемой суточной дозой витамина А является:

• 900 мкг (3000 ME) для взрослых (для беременных больше на 100 мкг, для кормящих — на 400 мкг);

• 400—1000 мкг для детей, в зависимости от возраста и пола;

• При заболеваниях, связанных с недостаточностью ретинола, дозировка может быть увеличена до верхнего допустимого уровня потребления — 3000 мкг.

Вышеприведенные дозировки относятся исключительно к ретиноидной форме витамина А. Каротиноидная форма не столь токсична.^[2]

[Править]Неравнозначность ретиноидов и каротиноидов

Поскольку часть каротиноидов могут преобразовываться в организме в витамин A, для сравнения ценности продуктов питания необходимо понимать, сколько употреблённых с пищей каротиноидов равноценны определённому количеству ретинола. Некоторая путаница возникает из-за того, что представление об эквивалентном количестве с течением времени менялось.

В течение многих лет использовалась система, основанная на международных единицах (МЕ). Одна МЕ равнялась 0,3 мкг ретинола, 0,6 мкг β-каротина или 1,2 мкг других каротиноидов, являющихся провитаминами A.^[3]

Позднее стали использовать другую единицу — эквивалент ретинола (ЭР). 1 ЭР соответствовал 1 мкг ретинола, 2 мкг растворённого в жире β-каротина (из-за плохой растворимости в большинстве витаминных комплексов β-каротин растворён лишь частично), 6 мкг β-каротина в обычной пище (т.к. усвояемость в этом случае ниже, чем в случае растворённого в жире β-каротина) или 12 мкг α-каротина, γ-каротина или β-криптоксантина в пище (т.к. из молекул этих каротиноидов образуется на 50 % меньше ретинола по сравнению с молекулами β-каротина).

Более поздние исследования показали, что в действительности усваиваемость каротиноидов в два раза ниже по сравнению с тем, что считалось ранее. В связи с этим в 2001Институт медицины США вводит очередную новую единицу — эквивалент активности ретинола (RAE). 1 RAE соответствует 1 мкг ретинола, 2 мкг растворённого в жире β-каротина, 12 мкг «пищевого» β-каротина или 24 мкг любого из трёх оставшихся каротиноидов, являющихся провитаминами A.^[4]

Вещество и химическое окружение	Микрограмм эквивалента активности ретинола на 1 микрограмм вещества
ретинол	1
бета-каротин, растворённый в жире	1/2
бета-каротин в пище	1/12
альфа-каротин в пище	1/24
гамма-каротин в пище	1/24
бета-криптоксантин в пище	1/24

Так как синтез ретинола в человеческом организме регулируется объёмом доступного ретинола, преобразование в указанном количестве будет происходить только при недостатке витамина A. На усваиваемость провитаминов также сильно влияет количество липидов, употреблённых одновременно с провитаминами; липиды улучшают усваиваемость провитамина.^[5]

Вывод, который можно сделать из последних исследований, заключается в том, что фрукты и овощи далеко не так полезны с точки зрения витамина A, как считалось ранее; другими словами, ценность международных единиц (МЕ) содержащегося в них витамина A существенно ниже по сравнению с растворёнными в жире МЕ и (в некоторой степени) витаминными добавками. Это следует иметь в виду вегетарианцам.

16Место и роль белков в живом организме. Структура белков, химические свойства. Участие белков в мышечной работе.

21Металлы в составе живых организмов.

Живые организмы состоят из огромного числа химических веществ, органических и неорганических, полимерных и низкомолекулярных. Среди неорганических веществ и компонентов основное место занимает – вода. Для поддержания ионной силы и рН-среды, при которых протекают процессы жизнедеятельности, необходимы определённые концентрации неорганических ионов. Основные элементы в живых организмах: - водород; -кислород; -сера; -азот; -фосфор; -углерод. Неорганические соединения: -соли аммония; -карбонаты; -сульфаты; -фосфаты. Неметаллы: 1. Хлор (основной). В виде анионов участвует в создании солевой среды, иногда входит в состав некоторых органических веществ. 2. Йод и его соединения принимают участие в некоторых процессах жизнедеятельности органических соединений (живых организмов). Йод входит в состав гормонов щитовидной железы (тироксина). тироксин 3. Производные селена. Селеноцестеин, входит в состав некоторых ферментов. 4. Кремний - входит в состав хрящей и связок, в виде эфиров ортокремневой кислоты, принимает участие в шивке полисахаридных цепей. Большое число органических веществ входит в состав живых организмов: -уксусная кислота; -уксусный альдегид; -этанол (является продуктами и субстратами биохимических превращений). Много соединений в живых организмах представляют собой комплексы: -ГЕМ - это комплекс железа с плоской молекулой парафина; -коболамин. Для поддержания определённой ионной силы и соединения буферной среды необходимо участие однозарядных ионов: -аммония(NH4+); -натрия(Na+); -калия (К+). Катионы не являются взаимозамещёнными, существуют специальные механизмы, поддерживающие необходимый баланс между ними. Магний и кальций – основные металлы не считая, железа – повсеместно распространены в биосистемах. Концентрация ионов магния имеет важное значение для поддержания целостности и функционирования рибосом, то есть для синтеза белков. Магний также входит в состав хлорофилла. Ионы кальция принимают участие в клеточных процессах в том числе мышечных сокращений. Нерастворённые соли – участвуют в формировании опорных структур: -фосфат кальция (в костях); -карбонат (в раковинах моллюсков). Ионы металлов 4 периода входят в состав ряда жизненно важных соединений – ферментов. Некоторые белки содержат железо в виде железосерных кластеров. Ионы цинка содержатся в значительном числе ферментов. Марганец входит в состав небольшого числа ферментов, но играет важную роль в биосфере, при фотохимическом восстановлении воды, обеспечивает выделение в атмосферу кислорода и поступление электронов в цепь переноса при фотосинтезе. Кобальт – входит в состав ферментов в виде – кобаламинов (витамин В 12). Молибден – необходимый компонент фермента – нитродиназа (который катализует восстановление атмосферного азота до аммиака, в азотфиксирующих бактериях) Основные группы низкомолекулярных соединений живых организмов: Аминокислоты – являются составными частями белков Нуклеамиды – составляющая часть нуклеиновых кислот Моно и алигосахариды – составляющие структурных тканей Липиды – составные части клеточных стенок. Кроме предыдущих существуют: - кофакторы ферментов - необходимые компоненты значительного числа ферментов, катализируют о/в реакции. Коферменты – органические соединения, функционирующие в определённых системах ферментных реакций. Например: никотиноамидоданин динуклеатид (NAD+) В окисленной форме – это окислитель спиртовых групп до карбонильных, при этом образуется восстановитель. Кофакторы ферментом – сложные органические молекулы, синтезируются из сложных предшественников, которые должны присутствовать в качестве обязательных компонентов пищи. Для высших животных характерно образование и функционирование веществ управляющих нервной и эндокринной системой – гормоны и нейромедитаторы.  Гормон подпочечника – запускающий окислительную переработку гликогена в процессах стрессовой ситуации. Во многих растениях синтезируется сложный амин обладающий сильным биологическим действием – алкалоиды. Терпены – соединения растительного происхождения, компоненты эфирных масел и смол. Камфара Антибиотики – вещества микробиологического происхождения, выделяемые специальными видами микроорганизмов, подавляющих рост других конкурирующих микроорганизмов. Механизм их действия разнообразен, например замедление роста белков в бактериях .

22Ферменты – биологические катализаторы. Свойства ферментов. Классификация. Ферменты углеводного и белкового обмена

Ферме́нты, или энзи́мы (от лат. fermentum, греч. ζύμη, ἔνζυμον — закваска) — обычно белковые молекулы или молекулы РНК (рибозимы) или их комплексы, ускоряющие (катализирующие) химические реакции в живых системах. Реагенты в реакции, катализируемой ферментами, называются субстратами, а получающиеся вещества — продуктами. Ферменты специфичны к субстратам (АТФаза катализирует расщепление только АТФ, а киназа фосфорилазы фосфорилирует только фосфорилазу).

Ферментативная активность может регулироваться активаторами и ингибиторами (активаторы — повышают, ингибиторы — понижают).

Белковые ферменты синтезируются на рибосомах, а РНК — в ядре.

Термины «фермент» и «энзим» давно используют как синонимы (первый в основном в русской и немецкой научной литературе, второй — в англо- и франкоязычной).

Наука о ферментах называется энзимологией, а не ферментологией (чтобы не смешивать корни слов латинского и греческого языков).

Ферменты присутствуют во всех живых клетках и способствуют превращению одних веществ (субстратов) в другие (продукты). Ферменты выступают в роли катализаторов практически во всех биохимических реакциях, протекающих в живых организмах — ими катализируется более 4000 разных биохимических реакций^[2]. Ферменты играют важнейшую роль во всех процессах жизнедеятельности, направляя и регулируя обмен веществ организма.

Подобно всем катализаторам, ферменты ускоряют как прямую, так и обратную реакцию, понижая энергию активации процесса. Химическое равновесие при этом не смещается ни в прямую, ни в обратную сторону. Отличительной особенностью ферментов по сравнению с небелковыми катализаторами является их высокая специфичность — константа связываниянекоторых субстратов с белком может достигать 10⁻¹⁰ моль/л и менее. Каждая молекула фермента способна выполнять от нескольких тысяч до нескольких миллионов «операций» в секунду.

Например, одна молекула фермента ренина, содержащегося в слизистой оболочке желудка телёнка, створаживает около 10⁶ молекул казеиногена молока за 10 мин при температуре 37 °C.

При этом эффективность ферментов значительно выше эффективности небелковых катализаторов — ферменты ускоряют реакцию в миллионы и миллиарды раз, небелковые катализаторы — в сотни и тысячи раз. См. также Каталитически совершенный фермент