Файл: Ферменты.Витамины_2005.doc

Источник

Наиболее богаты витамином K зеленые листья каштана, крапивы, люцерны, овощи – капуста, шпинат, тыква, зеленые томаты, растительное масло, ягоды рябины.

Из животных продуктов он содержится только в печени свиньи. Суточная потребность в витамине K для человека не установлена, так как он синтезируется микрофлорой кишечника.

21 Водорастворимые витамины

21.1 Общая характеристика витаминов группы b

У витаминов группы B много общего. Они чаще всего содержатся в одних и тех же продуктах питания (например, в печени, хлебе из муки грубого помола с отрубями, пивных дрожжах).

Кроме того, витамины группы B растворимы в воде. Поэтому они быстро вымываются из организма и нуждаются в постоянном накоплении.

Витамины группы B в природе никогда не встречаются в изолированном виде, а только в комплексе. Никогда не бывает так, чтобы, к примеру, одна- единственная молекула витамина B₆ затесалась в самый дальний уголок салатного листа, а её братьев и сестёр поблизости не оказалось.

Таким образом, витамины группы B за миллионы лет привыкли совместно бороться за решение важных задач обмена веществ. Поэтому не имеет смысла покупать в аптеке, например, витамин B₃ и пытаться что-то лечить с его помощью. Если нет всех остальных витаминов группы B, то витамин B₃ сам по себе не испытывает ни малейшего желания проявить себя. Но когда все соберутся вместе, то в организме начинается подлинная оздоровительная революция. Прежде всего, это благотворно сказывается на мышцах, пищеварительном тракте, коже, волосах, глазах, ротовой полости и печени, а также на состоянии нервной системы.

К сожалению, мы почти все страдаем дефицитом витаминов группы B. Это связано с тем, что любимое место их обитания – ростки и оболочка семян злаковых культур, патока, которые удаляются в процессе очистки продуктов питания и выбрасываются на корм скоту. Так, из полезного неочищенного риса получается пустой полированный рис, а из ценной пшеницы – белая мука, в которой отсутствуют многие необходимые организму вещества.

Следствием этого становятся такие проявления нехватки витаминов, как раннее поседение и выпадение волос, депрессия, повышение содержания холестерина в крови. Витамины группы B активно включаются в обмен веществ в составе кофакторов ферментов. При их отсутствии кофакторы ферментов не образуются, в результате чего приостанавливается или задерживается образование важнейших для организма ферментов и нарушается течение нормального процесса обмена веществ.

21.1.1 Витамин b1 (тиамин; антиневритный)

В его структуре содержатся два кольца – пиримидиновое и тиазоловое, соединённые метиленовой связью:

В тканях животных витамин B₁присутствует в виде кофермента – пирофосфорного эфира – тиаминпирофосфата (ТПФ):

Витамин B₁ устойчив в кислой среде, даже при нагревании. В нейтральной и щелочной разрушается. Этот процесс разрушения витамина имеет место и в некоторых пищевых технологиях. Например: при использовании щелочных разрыхлителей (соды, карбоната аммония), при выпечке некоторых мучных изделий.

Витамин B₁ всасывается в кишечнике, не накапливается в организме, его избыток выводится с мочой. Отсутствие или недостаточное поступление витамина B₁ вызывает заболевание полиневрит или бери-бери, признаки которого – нарушение деятельности сердечно-сосудистой, нервной системы, отмечается потеря кожной чувствительности, а так же нарушение пищеварительного тракта.

При биохимических исследованиях у больных отмечается накопление в моче и крови α-кетокислот (α-кетоглутаровой кислоты, пировиноградной) и пентозосахаров.

Биологическая роль

Витамин B₁ в форме ТПФ является составной частью ферментов декарбоксилаз, участвующих в реакции декарбоксилирования α-кетокислот – пировиноградной (ПВК) и α-кетоглутаровой, которые образуются в углеводном обмене и при распаде некоторых аминокислот.

При недостатке в пище витамина B₁ эти ферменты не образуются, расщепления α-кетокислот не происходит, накапливающаяся в тканях пировиноградная кислота является ядом для нервной системы.

ТПФ в составе фермента транскетолазы осуществляет перенос гликоальдегидного радикала от кетосахаров на альдосахара в пентозофосфатном цикле.

Имеются сведения, что этот витамин участвует в окислительно-восстановительных процессах, а также в биосинтезе аминокислот валина и лейцина.

Источником витамина B₁ в основном является растительная пища – оболочечные части и зародыши злаков, бобовые (соя, горох, фасоль), хлеб из муки грубого помола, крупы. В овощах – моркови, картофеле, капусте его немного. Из продуктов животного происхождения богаты витамином B₁ печень, почки, мозги, желтки яиц, молоко. Ценным источником витамина B₁ являются пивные дрожжи. Рекомендуемая доза витамина B₁ колеблется от 1,3–1,9 мг/сутки в зависимости от возраста, пола и характера работы.

21.1.2 Витамин b2 (рибофлавин)

Впервые его выделили из молока. Раствор витамина имеет оранжево-желтую окраску. В основе строения витамина лежит гетероциклическое соединение изоаллоксазин (сочетание бензольного, пиразинового и пиримидинового колец), к которому в положении 9 присоединен 5-атомный спирт рибитол.

Рациональное название его 6,7-диметил-9-D-рибитилизоаллоксазин.

Подобно витаминам B₁ и PP устойчив в кислой среде, но разрушается в нейтральных и щелочных. Активно разрушается на свету под действием УФ-излучения, легко подвергается обратимому восстановлению, присоединяя водород по месту двойных связей и превращаясь в бесцветную лейкоформу.

Признаки недостаточности витамина B₂ – воспалительные процессы слизистых оболочек; языка, появляются трещины в уголках губ, кератозы (шелушение кожи), ухудшение зрения, мышечная слабость, быстрая утомляемость, бессонница, неврологические расстройства.

Биологическая роль

Свойство рибофлавина легко окисляться, и восстанавливаться лежит в основе его биологического действия в клеточном метаболизме. Все эти симптомы недостаточности B₂ связаны с тем, что не образуются активные формы витамина B₂ флавинмононуклиотид (ФМН) и флавинадениндинуклиотид (ФАД).

Эти активные формы витамина B₂ являются простетическими группами окислительно-восстановительных – ферментов аэробных дегидрогеназ (флавопротеинов).

Эти ферменты катализируют транспорт электронов и протонов в окислительно-восстановительных реакциях.

За каталитический перенос водорода этими ферментами отвечает изоаллоксазиновая группировка, которая легко может подвергать обратимому гидрированию и дегидрированию.

Протоны и электроны присоединяются по месту двойных связей во 2-ом и 3-ем кольцах.

Ферменты флавопротеины активно участвуют в обмене углеводов, белков, липидов, нуклеиновых кислот. При недостатке B2 происходит нарушение в обмене всех этих веществ, т.к. не образуют активные формы – ФАД или ФМН.

Пример реакции с участием ФАД:

Источники

Те же, что и для витамина B₁: хлеб грубого помола, отруби, семена злаков, печень, почки, молоко, пивные дрожжи.

Потребность: 2 – 4 мг в сутки.