Водорастворимые витамины. Витамин в1 (тиамин - антиневритный)
В
итамин
B1 состоит
из
2-х гетероциклических колец - пиримидина
и тиазола. Так
как витамин B1
наряду
с аминогруппой содержит в молекуле атом
S,
ему
было дано химическое название — тиамин
(от греч.
тион
—
сера).
В приведенной выше форме, т. е. в виде соли четырехзамещенного аммонийного основания (тиаминхлорид), витамин В1 существует в кислой среде. Для нейтральной и щелочной среды характерна иная структура — с разомкнутым тиазоловым кольцом; при этом в молекуле тиамина появляются свободные альдегидная и сульфгидрильная группы. Строение молекулы тиамина подтверждено синтезом.
Биохимические функции.
Тиамин в форме тиаминпирофосфата входит в состав пируватдегидрогеназного и α-кетоглутаратдегидрогеназного полиферментных комплексов в качестве кофермента одного из ферментов. Эти ферменты, в частности, принимают участие в следующих реакциях:
декарбоксилирование α-кетокислот с образованием соответствующих альдегидов;
окислительное декарбоксилирование α-кетокислот с образованием кислот.
При декарбоксилировании, в частности, пировиноградной кислоты сначала образуется промежуточное соединение, распадающееся далее с выделением СО2 и образованием оксиэтилтиаминпирофосфата, который, в свою очередь, распадается с высвобождением тиаминпирофосфата и продукта деструкции пировиноградной кислоты либо в виде ацетальдегида, который далее превращается в этиловый спирт, либо в виде ацетил-КоА.
Самое главное состоит в том, что при этом устраняется сама пировиноградная кислота, возникающая в больших количествах при распаде углеводов (и частично аминокислот). Она является сильным ядом для нервной системы, действие которого приводит к тяжелым последствиям.
При дефиците в клетках тиаминпирофосфата нарушается процесс окислительного декарбоксилирования пирувата и α-кетоглутарата, что приводит, с одной стороны, к накоплению в тканях α-кетокислот, а, с другой стороны, к резкому снижению образования энергии АТФ из углеводов и аминокислот.
Тиаминпирофосфат катализирует также реакции переноса двууглеродных фрагментов, будучи коферментом соответствующих ферментов.
В составе транскетолазы тиаминдифосфат участвует в переносе гликоальдегидного радикала от кетосахаров на альдосахара.
Учитывая, что тиамин принимает участие, в основном, в углеводном обмене, установлена прямая зависимость между уровнем тиамина в пище и количеством потребляемых углеводов. При увеличении последних в диете соответственно повышается и потребность тиамине.
Источником витамина В1 для человека являются главным образом хлеб и крупы в тех случаях, когда зерно в процессе технологической обработки не теряет зародышей и оболочек, которые в основном содержат тиамин (ржаная мука, неполированный рис и т. д.). Очень много витамина В1 в пекарских и пивных дрожжах. Некоторые бактерии, которые населяют кишечник способны синтезировать достаточное количество тиамина.