Вторая группа реакций при участии В12 – коферментов заключается во внутримолекулярном переносе водорода в реакциях изомеризации. Механизм этих реакций соответствует схеме:

Например, реакция (взаимопреврашения глутаминовой и β-метиласпараги- новой кислот). Обратимое превращение метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА.

Источники

Основной источник витамина В12 для человека – мясо, говяжья печень, почки, рыба молоко, яйца. Главным местом накопления витамина B12 в организме человека является печень, в которой содержится до нескольких миллиграммов витамина; в печень он поступает с животной пищей или синтезируется микрофлорой кишечника при условии доставки с пищей кобальта. Суточная потребность в витамине В12 около 3 мкг (0,003).

21.2 Витамин РP (ниацин)

Витамин РР (никотиновая кислота, никотинамид) получил также название аптипеллагрического витамина (от итал. pгеventive pellagra – предотвращающий пеллагру), поскольку его отсутствие является причиной заболевания, называемого пеллагрой. Никотиновая кислота известка давно, однако только в 1937 г. она была выделена К. Эльвегеймом из экстракта печени, и было показано, что введение никотиновой кислоты либо препаратов печени предохраняет от развития или и излечивает от пеллагры. В 1930 г. было установлено биологическое действие этого соединения. Оказывается, что в виде никотинамида входит в состав кофермента НАД и НАДФ.

Никотиновая кислота представляет собой соединение пиридинового ряда, содержащее карбоксильную группу, никотинамид отличается наличием амидной группы.

43

Витамин РР малорастворим в воде (примерно 1 %), но хорошо растворим в водных растворах щелочей. Никотиновая кислота кристаллизуется в виде белых игл.

Наиболее характерными признаками авитаминоза РР, т. е. пеллагры, являются поражение кожи (дерматиты), пищеварительного тракта (диарея) и нарушение нервной деятельности (деменция).

Симптомы пеллагры особенно резко выражены у больных с недостаточным белковым питанием. Это объясняется недостатком аминокислоты триптофан, который является предшественником никотинамида, частично синтезируемого в тканях человека и животных при участии витамина В6, а также недостатком других витаминов.

Биологическая роль

Витамин РР входит в состав НАД и НАДФ, являющихся коферментами большого числа обратимо действующих в окислительно-васстановительных реакциях анаэробных дегидрогеназ.

НАД и НАДФ – зависимые ферменты – принимают участие в обмене углеводов, липидов, аминокислот, нуклеиновых кислот.

44

В процессе биологического окисления НАД и НАДФ выполняют роль промежуточных переносчиков электронов и протонов между окисляемым субстратом и флавиновыми ферментами.

Субстрат – H2 + НАД(Ф)+ → Субстрат + НАД(Ф)H + H+

НАДH + H+ + ФАД → НАД+ + ФАДH2

Остаток никотинамида в молекуле НАД принимает участие в реакции:

НАД+или НАДФ+

При этом в молекулу НАД+ (НАДФ+) включается 2 электрона и один протон, а второй протон остаётся в среде, в результате чего утрачивается положительный заряд пиридинового цикла.

НАД – зависимые дегидрогеназы катализируют дегидрирование гидроксильных групп.

Например, реакция окисления молочной кислоты – лактатдегидрогеназой – выглядит следующим образом:

45

Дегидрирование аминокислот:

Источники

Наиболее широко распространён в тканях растений и животных; богаты витамином PP арахис, грибы, мясные продукты особенно печень; молоко и яйца почти не содержат витамин PP, антипеллагрическое действие этих продуктов обусловлено относительно высоким содержанием аминокислоты триптофан. При получении муки удаляется большая часть оболочечных частиц, поэтому мука высшего сорта содержит мало витамина PP. Зёрна злаковых и кукурузы содержат неиндефицированные вещества, которые при обработке щёлочью превращаются в ниацин.

Потребность в витамине PP 15-25 мг в сутки.

21.3Витамин C

В1885г. профессор В. В. Пашутин выявил, что болезнь цинга – это проявление авитаминоза. В 1920 г. был получен антицинготный витамин C – аскорбиновая кислота.

Витамин C – лактон – по структуре близок к L-глюкозе.

Аскорбиновая кислота образует несколько оптических изомеров. Биологической активностью обладает только L-изомер.

Врезультате дегидрирования аскорбиновой кислоты образуется дегидроаскорбиновая кислота, которая обладает C-витаминной активностью. В нейтральных и щелочных средах она переходит в дикетогулоновую кислоту, которая C витаминной активностью не обладает, поэтому при кулинарной обработке происходит частичное разрушение витамина C.

46

Витамин C точно так же разрушается и при действии фермента аскорбатоксидазы, которая содержится в растительном сырье. Окисление катализируется светом, ионами железа, меди, серебра.

Для предотвращения окисления аскорбиновой кислоты при кулинарной обработке проводят бланширование. При этом фермент аскорбатоксидаза инактивируется и аскорбиновая кислота не окисляется в дегидроаскорбиновую. В кислой среде витамин С сохраняется (компоты, маринады), т.к. равновесие сдвинуто в сторону образования аскорбиновой кислоты.

Аскорбиновая кислота является незаменимым пищевым фактором только для человека, обезьяны, морских свинок, а также некоторых птиц и рыб. Все другие не нуждаются в витамине C, так как он синтезируется в их печени из глюкозы, а у вышеназванных организмов отсутствует один фермент, катализирующий последнюю стадию образования аскорбиновой кислоты.

Признаки C-витаминной недостаточности: поражаются кровеносные сосуды. Они становятся ломкими, хрупкими, проницаемыми, что является причиной мелких подкожных точечных кровоизлияний, отмечается также кровоточивость дёсен, расшатывание и выпадение зубов, отёк ног, боль при ходьбе.

Биологическая роль

Биологическая роль витамина C связана с его способностью обратимо окисляться и восстанавливаться. Витамин C играет роль кофактора в реакции ферментативного гидроксилирования аминокислот: пролина и лизина в коллагене, соединительной ткани позвоночных, превращая их соответственно в гидроксипролин и гидроксилизин. Эти аминокислоты в других белках не встречаются. Витамин С предохраняет тиольные группы от окисления, участвует в превращении гормонов кортикостероидов, регулирующих различные физиологические процессы, в окислительном распаде аминокислоты тирозина и белка гемоглобина.

Взаимопревращения аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот в организме теснейшим образом связаны с ферментативными взаимопревращениями окисленного и восстановленного глютатиона.

Источники: зелёные растения, овощи, фрукты. Наиболее богаты шиповник, смородина, цитрусовые, капуста и т. д.

47