2.1.2.7. Витамины

Витамины – относительно низкомолекулярные органические вещества, содержащиеся в клетках в сверхмалых количествах и выполняющие роль биологических катализаторов самостоятельно или через ферменты, в составе коферментов.

При изучении раздела “Витамины” особое внимание необходимо сосредоточить на изучении свойств, химической природы и распространения важнейших для сельскохозяйственных животных жирорастворимых витаминов А, D, E, К недостаток которых может нередко возникать в кормах и приносит ущерб животноводству.

Следует иметь четкое представление и о водорастворимых витаминах группы B – B₁, В₂, В₆, В₁₂, несмотря на то, что большая часть их синтезируется микроорганизмами пищеварительного тракта у травоядных и недостаток их в пище не вызывает физиологических нарушений у большинства сельскохозяйственных животных.

Многие из этих веществ входят в состав активных групп ферментов животных тканей. Следует уяснить, какие ферменты содержат в своем составе витамин В₁ и какие процессы обмена нарушаются при его недостатке в пище. Нужно знать, в составе каких ферментов можно обнаружить витамин В₂, В₁, В₁₂, пантотеновую кислоту и В₆?

Синтез многих витаминов происходит в растениях, но некоторые витамины образуются в организме животных. Важную роль в этих процессах играют так называемые провитамины, например, каротин, эргостерин. Чтобы понять сущность физиологического действия витаминов, нужно внимательно разобраться в причинах возникновения авитаминозов. Авитаминоз может быть вызван присутствием в организме ферментов, разлагающих витамины, или присутствием антивитаминов – веществ, по строению сходных с витаминами.

Описание любого витамина строить по плану: строение, место образования в природе, в состав какого кофермента (фермента) входит, в каких химических реакциях и процессах участвует, в чем (химически и биологически) проявляется гипо-, гипер-, авитаминоз. Суточная потребность животных в этом витамине.

Вопросы для самоподготовки по теме

1. Витамины (понятие, классификация, основные свойства классов, номенклатура, распространение в животных и растительных объектах).

2. А-, гипо- и гипервитаминозы (понятия, причины, последствия, возможные пути устранения, примеры).

3. Связь витаминов с ферментами и другими белками (какие витамины, примеры).

4. Провитамины и антивитамины (понятие, примеры, место их в метаболизме витаминов, примеры).

5. Жирорастворимые витамины (A, Д, Е, К), их строение, наиболее характерные свойства, роль в организме, использование в животноводстве и ветеринарии.

6. Водорастворимые витамины (В₁, В₂, В₆, В₁₂, В₁₅, РР, Н, Вс, ПАБК, С, пантотеновая кислота, инозит, холин и др.), их строение, наиболее характерные свойства, роль в обмене веществ, применение в ветеринарии и животноводстве.

2.1.2.8 Гормоны

Гормоны (от греч «hormao» - побуждаю) осуществляют контроль и регуляцию клеточной активности. Гормоны – биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции или специализированными клетками непосредственно в кровь и лимфу и оказывающие целенаправленное (регулирующее и координирующее) действие на другие органы и ткани. Для гормонов характерен дистанционный характер действия. При этом ответная реакция на гормон проявляется лишь у клеток-мишеней для данного гормона. Чтобы вызвать биологический ответ в клетке, гормон вначале должен быть связан как лиганд со специфическим белком клетки, называемым рецептором (R). Взаимодействие гормона с рецептором клетки-мишени является обязательной характеристикой для правильного функционирования данного класса биологически важных веществ организма. Активность воздействия гормона на клетки мишени определяется его концентрацией, его связующей аффиностью к рецептору, числом рецепторов и продолжительностью взаимодействия.

Под влиянием гормонов происходят изменения клеточной активности с участием внеклеточных молекул-посредников, которые включают химические и физические модификации простых веществ и макромолекул внутри клеток. При этом клеточная активность связана с повышением или снижением уровня ферментов или биосинтеза белка. Гормональная регуляция может проявляться на всех стадиях транскрипции и трансляции РНК, посттрансляционной модификации и деградации белковых молекул, т.е. любой биохимический процесс может быть «местом действия » гормона.

При проработке этого раздела следует прежде всего уяснить значение таких гормонов, как тироксин, адреналин, кортикостерон, инсулин, гормоны половых желез, гормоны гипофиза и разобраться их химическом строении. Гормоны оказывают сильное влияние на работу ферментов (например, инсулин действует на ферменты, участвующие в углеводном обмене). Обратите внимание на то, что работа различных желез внутренней секреции взаимосвязана.

Центральными вопросами этой темы являются: химическая природа, классификация по химической природе и месту синтеза, механизм регуляции метаболизма.