.
Впервые
с витаминами столкнулся русский ученых
Лунин. Он провел эксперимент с мышами,
разделив их на 2 группы. Одну группу он
кормил натуральным цельным молоком, а
другую держал на искусственной диете,
состоящей из белка-казеина, сахара, жира,
минеральный солей и воды.
Через 3
мес. мыши второй группы погибли, а первой
остались здоровыми. Этот опыт показал, что
помимо питательных веществ для нормальной
жизнедеятельности организма необходимо
еще какие-то факторы.
Немного
позднее голландский ученый Эйкман - врач,
который работа на острое Ява обратил
внимание на то среди населения те, кто
питался полированный очищенным рисом
болели заболеванием связанным с поражением
нервной системы - полиневрит. Эти же случаи
были отмечены в тюрьме, среди заключенных.
Это заболевание было названо Бери-Бери. В 1911
году поляк Казимир Функ выделил из кожуры
риса вещество которое предупреждало
заболевание Бери-Бери. Это вещество
содержало аминогруппу и он его назвал
витамин (вита - жизнь, амин - амин, то есть
жизненный амин). К настоящему времени
известно более 30 витаминов. Некоторые из
них не содержат аминогруппу, но по традиции
они тоже называются витаминами.
Витамины
- это
низкомолекулярные биологические активные
вещества, обеспечивающие нормальное
течение биохимических и физиологических
процессов в организме. Они является
необходимой составной пищи и оказывают
действие на обмен веществ в очень малых
количествах. Суточная потребность в
витаминах измеряется в миллиграммах, микро
граммах. Некоторые витамины могут вообще не
синтезироваться в организме или
синтезироваться в недостаточных
количествах и должны поступать извне (суточная
потребность холина - 1 г/сут, суточная
потребность в полиненасыщенных высших
жирных кислотах 1 г/сут) Витамины содержатся
в продуктах растительного и животного
происхождения, поэтому важно знать
содержание витаминов в продукте. Из пищевых
продуктов витамины выделяют используя
полярные и неполярные растворители. Для
количественного определения используют
флюорометрические, спектрометрические,
титрометрические, фотоколориметрические
методы. Для разделения витаминов
используются хромотаграфические методы.
Все
витамины разнообразные по химическому
строению, и свойствам. И их разделяют на 2
группы по растворимости:
водо-растворимые витамины - С,
группа В, и др.
жиро растворимые - А,Д,Е,К.
Витамины
называют или латинскими буквами (А,В,С,D) или
химическим названием или по авитаминозу
который присущ данному витамину.
Провитамины
- вещества, которые при определенных
условиях переходят в витамины (каротин,
например, переходит в витамин А, 7-дегидрохолестерин
переходит в витамин Д3).
При
недостатке витаминов развивается
гиповитаминоз, а при отсутствии их
развивается авитаминоз. При избытке
витаминов развивается гипервитаминоз.
Причины авитаминозов
:
При дефиците витамином в пище
При нарушении процесса
всасывания витамином в кровь, при
заболевании кишечника
При нарушении механизмов,
лежащих в основе действия витамином на
клетку (при беременности)
При ряде профессиональных
заболеваний - у водителей, рабочие горячих
цехов, и т.д. когда требуется больше
витаминов чем в обычных условиях.
Биологическая роль витаминов -
влияние на функции ферментом. Большая часть
витаминов в виде коферментов или
кофакторов входит в состав ферментом.
Антивитамины
- структурные аналогия витаминов, которые
блокируют рецепторы витамином (парааминобензойная
кислота, например, нужна для нормального
роста микроорганизмов кишечника.
Антивитамином для нее является
парааминосалициловая кислота - ПАСК. ПАСК
является конкурентом ингибитором и
блокатором рецептором ПАБК. Это свойство
используется в фармакологии для создания и
поиска препаратов - сульфаниламидов
которые подавляют рост чужеродной флоры,
путем ингибирования парааминобензойных
рецепторов).
Витамин
в1
(тиамин,
антиневритный)
Особенности
химической структуры: имеется 2 кольца
пиримидиновое и имадозольное.
Биологическая активность В1 связана с
имидазольным кольцом.
Физико-химические
свойства.
Кристаллический
препарат в виде бесцветных игл, хорошо
растворим в воде, ледяной уксусной кислоте,
этиловом спирте. Устойчив в кислой среде
при температуре 140 градусов. Кислые
растворы витамина В1 можно стерилизовать.
При варке пищи витамин может разрушаться (или
при нахождении в щелочной среде) либо
вымываться в воду. Под действием
окислителей В1 переходит в тиохром, которые
легко определить по интенсивной синей
флюоресценции. Реакция положена в основу
количественного определения витамина В1.
устойчив к ультрафиолетовым лучам. В
природе распространен широко. Больше всего
в растительных продуктах. Особенно много в
сухих пищевых и пивных дрожжах, в
неочищенном рисе, муке, горохе. В животных
продуктах - в печени, почках, сердце,
головном мозге.
Кофермент
витамина В1 - тиаминпирофосфат (ТПФ) и
тиаминдифосфат (ТДФ).
Фосфорилированный
препарат - кокарбоксилаза. Кокарбоксилаза
широко используется в клинической практике
- в терапии инфаркта миокарда для
увеличения метаболической активности
миокардиоцитов.
Суточная
потребность составляет 2-3 мг.
ТПФ или ТДФ входят в состав 3
ферментов:
пируватдегидрогеназа, которая
катализирует окислительное
декарбоксилирование пировиноградной
кислоты в углеводном обмене.
транскетолаза-фермент
пентозного цикла (пентозофосфатного).
Осуществляет перенос гликоль-альдегидного
радикала от кетосахаров на альдосахара
В1
является ингибитором фермента -
холинэстеразы расщепляющей медиатор ЦНС
ацетилхолин.
Признаки авитаминоза ( болезнь
Бери-Бери):
Дегенеративные процессы в
периферических нервах что сопровождается
парезами, парестезиями.
Нарушения сердечной
деятельности (патологическая гипертрофия
желудочков сердца, тахикардия, признаки
дистрофического поражения миокарда -
источение стенок миокарда возникает в
тяжелых случаях)
Нарушения в водном обмене (гидроторакс,
асцит, отеки нижних конечностей)
Нарушение секреторной и
моторной функции ЖКТ
Нарушение
деятельности ЦНС, которое в тяжелых случаях
может проявляться как деменция.
Таким образом, для простоты
запоминания все симптомы можно обозначить
как три Д: дистрофия, дегенерация, деменция.
Хорошо растворим в воде.
Желтокристалическая окраска. Разрушается
при облучении ультрафиолетовыми лучами.
Водные растворы обладают желто-зеленой
флюоресцирующей окраской что может
использоваться для количественного
определения витамина в тех или иных
продуктах.
Молекула
рибофлавина обладает окислительно-восстановительными
свойствами, присоединяя 2 атома водорода
восстанавливается в бесцветное
лейкосоединение.
Широко распространен в природе. В
животных продуктах - печень, почки, сердце,
молочные продукты. В растительных
продуктах - пивные дрожи (Пейте пиво
спокойно и с наслаждением и будете здоровы!)
Суточная потребность 2-4 мг.
Участие в обмене веществ:
рибофлавин всасываясь в кишке подвергается
фосфорилированию и образует 2 кофермента:
флавинмононуклеотид (ФМН)
флавинаденилдинуклеотид (ФАД)
Работают эти коферменты в
составе флавиновых ферментов -
дегидрогеназ, редуктаз. Цитохроморедуказы
и сукцинилдегидрогеназа участвуют в
процессе тканевого дыхания являясь
переносчиками ионов водорода.
Гипо и авитаминоз витамина В2:
Анемия-понижение количества
гемоглобина и эритроцитов на единицу
массы крови.
Неврологические расстройства (мышечная
слабость, жгучие боли в ногах, атаксия -
нарушения походки, гипокинезии -
замедление движения, невозможность быстро
совершить движение).
Остановка роста волос, а
вследствие этого выпадение волос.
Васкуоляризация (прорастание
грубых сосудов в роговицу влечет за собой
ее помутнение в уменьшение остроты зрения)
и воспаление роговицы - кератит, катаракты
(помутнение хрусталика, нельзя забывать
что в лечении любой катаракты необходимо
вводить в организм витамины группы В и
особенно В2, так как они улучшают процессы
метаболизма в хрусталике и препятствуют
дальнейшему развитию заболевания).