10.Общая характеристика витаминов и их классификация. Биологическая роль водорастворимых витаминов(рр, с, группы в).

Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, необходимые для нормальной жизнедеятельности, и поступают в организм в незначительном количестве с продуктами питания. Часто витамины входят в состав ферментов, то есть биологических катализаторов процессов живой клетки.

В зависимости от растворимости в неполярных органических растворителях или в водной среде различают жирорастворимые и водорастворимые витамины.

1)Водорастворимые витамины (аскорбиновая кислота,В1,В2,В16..) берут участие в обмене веществ как коферменты или составные ферментов.

2)Жирорастворимые витамины (А,Д,К,Е) не входят в состав ферментов и непосредственно влияют на обмен веществ, создавая условия для оптимального действия ферментов на мембранных структурах.

Помимо этих двух главных групп витаминов, выделяют группу разнообразных химических веществ, из которых часть синтезируется в организме, но обладает витаминными свойствами. Для человека и ряда животных эти вещества принято объединять в группу витаминоподобных. К ним относят холин, липоевую кислоту, витамин В₁₅ (пангамовая кислота), оротовую кислоту, инозит, убихинон, парааминобензойную кислоту, карнитин, линолевую и линоленовую кислоты, витамин U (противоязвенный фактор) и ряд факторов роста птиц, крыс, цыплят, тканевых культур.

Водорастворимые витамины являются основными коферментами или входят в состав коферментов различных ферментных систем. Водорастворимые витамины в тканях связаны с белками, не имеют провитаминов не вызывают гипервитаминозов.

Витамин РР (никотиновая кислота или противопеллагрический витамин) участвует в обмене веществ. Многие пищевые растения содержат витамин РР (ежевика, инжир, капуста, картофель, лесной орех, лук, малина и др.), некоторые лекарственные растения (зверобой, золотарник, крапива, мята и др.), а также белое куриное мясо, мясо индейки, печень, свинина, лосось.

Всасывается витамин РР в тонкой кишке простой диффузией. Из энтероцитов он попадает в крови и переносится в печень и другие органы. В клетках никотиновая кислота превращается в НАД+ и НАДФ+.

Биосинтез НАД+ из никотинамида происходит таким способом:

А)никотинамид+фосфорибозилпирофосфат→никтинамид-мононуклеотид+Н4Р2О7;

Б) никтинамид-мононуклеотид+АТФ→НАД+ +пирофосфат.

Процесс образования НАД+ происходит под влиянием специфических пирофосфорилаз, размещенных как в цитоплазме, так и в митохондриях.

НАДФ образуется в цитоплазме с НАД+ с помощью специфической киназы:

НАД+ + АТФ→НАДФ+ + АДФ

Оба кофермента легко окисляются и восстанавливаются с помощью специфических дегидрогеназ.

Обеднение организма никотиновой кислотой ведёт к гиповитаминозу, который проявляется следующим образом:

-головная боль,

-бессонница,

-раздражительность,

-подавленность,

-снижение трудоспособности,

-понижение аппетита,

При авитаминозе развивается пеллагра ("шершавая кожа"). Распространено заболевание в тропических и субтропических поясах Европы и Америки. Суточная норма - 14-28 мг. Этот витамин может синтезироваться в организме человека из аминокислоты триптофан.

Витамин С (аскорбиновая кислота) влияет на обмен веществ(окислительно-восстановительные процессы), на функции центральной нервной системы.

Функции:

-Витамин С необходим для детоксикации в гепатоцитах при участии цитохрома P450.

-Восстанавливает убихинон и витамин Е. Стимулирует синтез интерферона, следовательно, участвует в иммуномодулировании. Переводит трёхвалентное железо в двухвалентное, тем самым способствует его всасыванию.

-Восстанавливает клетки кишечника.

По химической структуре аскорбиновая кислота представляет собой лактон кислоты со структурой, близкой структуре L-глюкозы; окончательно строение витамина С было установлено после синтеза его из L-ксилозы. Аскорбиновая кислота относится к сильным кислотам; кислый характер ее обусловлен наличием двух обратимо диссоциирующих енольных гидроксилов у 2-го и 3-го углеродных атомов:

Всасывается аскорбиновая кислота во всем ЖКТ, но лучше всего в тонкой кишке простой диффузией. В тканях аскорбиновая кислота связывается с белками. Она бывает свободной или вступает в ОВР. Самое большое количество АК найдено в печени, надпочечной железе,легких.

У человека при недостаточности витамина С также отмечаются снижение массы тела, общая слабость, одышка, боли в сердце, сердцебиение. При цинге в первую очередь поражается кровеносная система: сосуды становятся хрупкими и проницаемыми, что служит причиной мелких точечных кровоизлияний под кожу – так называемых петехий; часто отмечаются кровоизлияния и кровотечения во внутренних органах и слизистых оболочках. Для цинги характерна также кровоточивость десен; дегенеративные изменения со стороны одонтобластов и остеобластов приводят к развитию кариеса, расшатыванию, разламыванию, а затем и выпадению зубов.

Суточная норма- 70-100 мг. Большое его количество содержится в красном перце, луке, чесноке, шиповнике, цитрусовых, черной смородине, зелени петрушки, укропа.

Витамин В₁ (тиамин) - при его недостатке отмечается расстройство нервной системы; при отсутствии его возникает болезнь «бери-бери», которая начинается с потери веса, слабости в но бессонницы, утраты аппетита, парализуются нижние конечное развивается мышечная атрофия. Суточная потребность в витамин в среднем - 1,1-2,1 мг в сутки.

Витамин В₂ (рибофлавин) влияет на рост, зрение, участвует в  обменных процессах. Суточная потребность -1,3-2,4 мг. Содержится во  фруктах, овощах, хлебе, дрожжах, молоке, мясе, рыбе, гречневой крупе.

Витамин В₆ (пиридоксин) - при его недостатке отмечается раздражительность, заторможенность, изменение состояния кожи, сосудов. Иногда появляются трещины губ и язвочки в уголках рта. Суточная норма потребления -1,8-2 мг в сутки. Наибольшее количество витамина В₆ содержится в печени и дрожжах.

Витамин В₉ (фолиевая кислота) принимает участие в обмене веществ, кроветворении, при его недостатке может развиться малокровие. Суточная норма потребления - 0,2 мг. Содержится в зеленом луке, листьях салата, шпината, петрушки.

Витамин В_}2 (цианкобаламин) влияет на кроветворение в костном мозге, участвует в образовании нуклеиновых кислот. При его недостатке у людей может развиваться злокачественное малокровие. Суточная норма потребления - 0,003 мг. Содержится этот витамин в яйцах, молоке, мясе, печени.

Витамин В   (пангамовая килота) влияет на деятельность сердечно-сосудистой системы и окислительно-восстановительные процессы в организме человека. Суточная потребность - 2 мг. Содержится в печени, рисовых отрубях, дрожжах.