Тема : «Роль витаминов в процессе роста и развития человека» .
______________________________
Витамины — низкомолекулярные органические соединения различной
химической природы , абсолютно необходимые для нормальной жизнедеятельности
организмов . Являются незаменимыми веществами , так как за исключением
никотиновой кислоты они не синтезируются организмом человека и поступают
главным образом в составе продуктов питания . Некоторые витамины могут
продуцироваться нормальной микрофлорой кишечника . В отличии от всех других
жизненно важных пищевых веществ (незаменимых аминокислот , полиненасыщенных
жирных кислот и т.д. ) витамины не обладают пластическими свойствами и не
используются организмом в качестве источника энергии . Участвуя в
разнообразных химических превращениях , они оказывают регулирующее влияние
на обмен веществ и тем самым обеспечивают нормальное течение практически
всех биохимических и физиологических процессов в организме .
Известно 13 незаменимых пищевых веществ , которые безусловно
являются витаминами . Их принято делить на водорастворимые и
жирорастворимые . Водорастворимые включают витамин С и витамины группы В :
тиамин , рибофлавин , пантотеновую кислоту , В6 , В12 , ниацин , фолат и
биотин . Жирорастворимыми являются витамины А , Е , D и К . Большинство
известных витаминов представлено не одним , а несколькими соединениями (
витамерами ) , обладающими сходной биологической активностью . Для
наименования групп подобных родственных соединений применяют буквенные
обозначения ; витамеры принято обозначать терминами , отражающими их
химическую природу . Примером может служить витамин В6 , группа которого
включает три витамера : пиродоксин , пиридоксаль и пиридоксамин . Принятая
терминология не является общепризнанной , поэтому допускаются разнообразные
обозначения витамина , за исключением устаревших .
Наряду с витаминами известна группа виатминоподобных соединений . К
ним относят холин , инозит , оротовую , липоевую и парааминобензойную
кислоты , карнитин , биофлавоноиды (рутин , кверцетин и чайные катехины ) и
ряд других соединений , обладающие теми или иными свойствами витаминов .
Витаминоподобные соединения не имеют , однако всех основных признаков ,
присущих истинным витаминам , и , следовательно , таковыми не являются . В
частности , холин и инозит , входя в состав соответствующих фосфолипидов ,
выполняют в организме пластическую функцию . Оротовая и липоевая кислоты ,
а также карнитин синтезируются в организме. Парааминобензойная кислота
является витамином только для микроорганизмов , для человека и животных
она биологически неактивна . Метилметионинсульфония хлорид (витамин U)
обладает терапевтическим эффектом при ряде заболеваний , но не выполняет
каких-либо жищненно важных функций в организме . То же в значительной мере
относится и к биофлавоноидам ( витамин Р ) — растительным фенолам ,
обладающим капилляроукрепляющим действием .
Остальные жирорастворимые витамины могут синтезироваться в
организме из своих предшественников — так называемых провитаминов .
Известны провитамины А ( каротины ) и группы D ( некоторые стерины ) .
Каротины , поступающие в организм в составе продуктов растительного
происхождения , ращепляются под воздействием специфического фермента с
образованием ретинола ( наибольшей биологической активностью обладает ( -
каротин ) . Эргостерин и 7–дегидрохолестерин превращаются в витамины группы
D (эргокальциферол и холекальциферол соответственно ) под действием
ультрафиолетового излучения определенной длины волны . Эргостерин
содержится в продуктах растительного происхождения ; его высоким
содержанием отличаются дрожжи , используемые для получения синтетического
эргокальциферола . 7-Дигидрохолестерин входит в состав липидов кожи
человека и животных ; синтез холекальциферола осуществляется под действием
ультрафиолетового излучения Солнца ( или искусственных источников ) .
Химическое строение всех известных витаминов полностью установлено
. Выяснены и исследованы их свойства и специфические функции в организме .
Вместе с тем имеющиеся данные о механизме действия ряда витаминов не
являются исчерпывающими . Специфические функции многих витаминов
определяются их связью с различными ферментами . Большинство
водорастворимых витаминов ( группа В ) участвует в образовании коферментов
и простетических групп ферментов , которые взаимодействуют с белковым
компонентом (апоферментом ) , приобретают каталитическую активность и
непосредственно включаются в разнообразные химические реакции .Таким
образом , витамины принимают опосредованное участие во многих обменных
процессах : энергетическом ( тиамин , рибофлавин , ниацин ) , биосинтезе и
превращениях аминокислот и белков ( витамины В6 и В12 ) , различных
превращениях жирных кислот и стероидных гормонов ( пантотеновая кислота )
, нуклеиновых кислот ( фолат ) и других физиологически активных соединений
. Некоторые жирорастворимые витамины также выполняют коферментные функции .
Витамин А в форме ретиналя является простетической группой зрительного
белка родопсина , участвующего в процессе фоторецепсии ; в форме
ретинилфосфата он играет роль кофермента — переносчика остатков сахаров в
биосинтезе гликопротеидов клеточных мембран . Витамин К осуществляет
коферменгные функции при биосинтезе ряда белков , связывающих кальций ( в
частности , протромбина ) , участвующих в процессе свертывания крови .
Функции витаминов , не являющимися предшественниками образования
коферментов и простетических групп ферментов , весьма разнообразны и
связаны с осуществлением и регуляцией различных биохимических и
физиологических процессов . Так , витамин D играет важную роль в
обеспечении организма кальцием и поддержании его гомеостаза , влияет на
процессы дифференцировки клеток эпителиальной и костной ткани ,
кроветворной и иммунной систем .
Необходимым условием реализации специфических функций витаминов в
обмене веществ является нормальное осуществление их собственного обмена :
всасывания в кишечнике , транспорта к тканям , превращения в биологически
активные формы . Эти процессы протекают при участии специфических белков .
Так , всасывание и перенос витаминов кровью происходят , как правило , с
помощью специальных транспортных белков. Превращение витаминов в коферменты
и простетические группы или в активные метаболиты ( витамины группы D) , а
также последующее взаимодействие их с апоферментами осуществляется с
помощью специфических ферментов : пиридоксалькиназа, в частности ,
катализирует превращение пиридоксаля ( витаминВ6 ) в пиридоксальфосфат ,
синтез тиаминдифосфата из тиамина протекает при участии
тиаминпирофосфокиназы . таким образом , возможный дефект биосинтеза какого
– либо специфического белка , участвующего в процессах ассимиляции
витаминов , неизбежно приводит к различным расстройствам обмена тех или
иных витаминов и соответственно их функций в организме .
Снижение или полная потеря биологического эффекта витаминов может
быть вызвана так называемыми антивитаминами —веществами , имеющими
структурное сходство с витаминами или вызывающими модификацию их химической
природы . Действие структуроподобных антивитаминов основано на конкурентных
взаимоотношениях с витаминами ( в частности , в биосинтезе коферментов , их
взаимодействия с апоферментами): заняв место витаминов в структуре фермента
, антивитамины не выполняют их специфических функций , в связи с чем
развиваются различные расстройства процессов метаболизма . Вторую группу
составляют антивитамины биологического происхождения , разрушающие или
связывающие молекулы витаминов : например , ферменты тиаминазы вызывают
распад молекулы тиамина , яичный белок связывает биотин в биологически
неактивный комплекс .
Некоторые антивитамины обладают антимикробной активностью и
применяются в качестве химиотерапевтических средств . Так ,
сульфаниламидные препараты являются антивитаминами парааминобензойной
кислоты , используемой бактериями для синтеза необходимого для их
жизнедеятельности фолата ; сульфаниламид , вытесняющий парааминобензойную
кислоту из комплекса с ферментом , способствует таким образом снижению
проста бактерий и их гибели . Аминоптерин и аметоптерин ( антивитамины
фолата) тормозят синтез белка и нуклеиновых кислот в клетках и применяются
для лечения больных с некоторыми злокачественными новообразованиями .
Витамины обладают высокой биологической активностью и требуются
организму в очень небольшом количестве , соответствующем физиологической
потребности , которая варьирует в пределах от нескольких микрограммов до
нескольких десятков миллиграммом . Потребность в каждом конкретном витамине
также подвержена колебаниям , обусловленным действием различных факторов ,
которые учитываются в рекомендуемых нормах потребления витаминов ,
подвергающихся периодическому уточнению и пересмотру. Существенное влияние
Страницы: 1, 2, 3, 4
