Водорастворимые витамины

 

Н3С – Н3С –

 

N N

пиридоксаль пиридоксамин

 

Все три вещества получили общее название «витамин В6».

 

          Биологическая роль витамина В6. Фосфорные эфиры его – фосфопиридоксаль и фосфопиридоксамин играют важную роль в обмене аминокислот.

 

Н – С = О О СН2 – NН2 О

 

НО – – CH2 – О – Р – ОН НО – СН2 – О – Р – ОН

 

Фосфопиридоксаль  фосфопиридоксамин

(пиридоксаль – 5 –  фосфат) (пиридоксамин – 5 – фосфат)

 

          Фосфопиридоксаль является коферментом: аминотрансфераз – переносчиков аминогрупп; декарбоксилаз и дезаминаз аминокислот.

        Таки образом витамин В6 участвует в амино –кислотном и белковом обмене.

        Выявлена каталитическая роль фофопиридоксаля в действии фермента фосфорилазы, играющий центральную роль в обмене гликогена в организме. Предполагают, что этот витамин принимает участие в обмене липидов. Кроме того, фосфопиридоксаль как кофермент участвует в реакции переноса серы с метионина на серин, в образовании адреналина, парадреналина, сератонина и гистамина, а также в обмене триптофана и тирозина.

         Гиповитаминоз В6 сопровождается нарушением белкового и аминокислотного обмена. Клиническое проявление у свиней – потеря аппетита, отставание в росте, первые припадки, воспаление кожи – дерматиты, развитие анемии(количество гемоглобина падает до 30%); у птицы – нервные явления, нарушение белкового обмена, массовая гибель.

Профилактика – дрожжевание  коров, дача витаминной травяной муки.

         Источники витамина В6 – рисовые отруби, зародыши пшеницы, бобы, дрожжи и тд. Синтезируется в пищеварительном тракте и всасывается слизистой оболочкой кишечника. С током крови витамин вначале проникает в печень, а затем в другие ткани, где фосфорилириуется в соответствующий кофермент.

 

Витамин В12 (кобаламин) – антианемический

 

         Витамин В12 – это витамин 20 века. В конце века авитаминоз В12 считался неизлечимым заболеванием, сопровождавшимся злокачественной анемией – понижением гемоглобина в крови. Предполагали, что надо лечить вытяжкой из печени, так как все витамины откладываются в печени; приготовили препарат компакол, но это не дало нужных результатов.

         Расшифровал структуру витамина В12 и впервые синтезировал его химическим путем Роберт Видворт, он получил нобелевскую премию.

          Химическая природа витамина В12. Имеет сложное строение. Он состоит из плоской хромофорной части и нуклеотидной группы, хромофорная (окрашенная в розовый цвет) часть представлена четырьмя восстановленными пиррольными кольцами, соединенными координационными связями с кобальтом и между собой. Этот циклический комплекс имеет восемь метильных групп и три в остатке пропионовой и уксусной кислот. Перпендикулярно хроматофорной части расположена нуклеотидная часть, содержащая диметилбензимидазол в качестве азотистого пуринового основания, остатки рибозы в качестве углевода и фосфорную кислоту.

         Этот нуклеотид соединяется с хроматофорной частью за счет боковых цепей, а также через дополнительную связь, идущую от кобальта к азоту бензимидазольного кольца.

         Витамин В12 имеет группу – С= N и его иногда называют цианокобаламин. Его молекулярная формула С63Н90N14PCo.

         При замене циангруппы на гидроксил образуется оксикобаламин , являющийся природной физиологической формой витамина В12 . Если циангруппу заменить на радикал метил, то образуется метилкобаламин.

Влияние витамина В12 на обмен веществ

          Витамин В12 является коферментом метилтрансфераз – ферментов, переносящих метильные группы, которых много в гемоглобине. Следовательно, витамин В12 косвенно участвует в биосинтезе гемоглобина, метилтрансфераза катализирует также биосинтез и других метилсодержащих веществ таких, как метионин, холин, креатин и других.

          Витамин В12 участвует в синтезе пуриновых и пиримидиновых оснований и нуклеиновых кислот. Витамин В12 стимулирует функцию надпочечников, положительно влияя при этом на синтез глюкозы в печени.

Гиповитаминоз В12 у животных характеризуется задержкой в  росте, развитием анемии, понижением аппетита, истощением организма, появлением неврозов и гибелью. У крс наблюдается  ожирение печени (приводящее к развитию кетозов у коров и коз), нарушение обмена летучих жирных кислот и др. У поросят нарушается обмен серосодержащих аминокислот, снижается синтез белков, нуклеиновых кислот. У птицы наблюдается атрофия мышц ног, отечность и тд.

          Источники витамина В12 это единственный витамин, который не синтезируется растениями, а только микрофлорой пищеварительного тракта – пропионовокислыми бактериями, но только в присутствии кобальта. Недостаток Со в почве и растениях приводит к гиповитаминозу В12.

 

 

Витамин С (аскорбиновая кислота) – противоцинготный витамин

 

          В середине 20 века цинга или скорбут считалась одним их тяжелых заболеваний. Лишь в 1982 году удалось получить очищенный препарат витамина С и позже выделить его в кристаллическом состоянии.

 

         Химическая природа. Витамин С является производным α – глюкозы:

 

С = О С =О

 

НО – С О =С

 

НО – С О – 2Н  О =С О

 

Н – С + 2Н Н –  С

 

НО – С – Н  НО – С – Н

 

СН2 ОН СН2ОН

 

Аскорбиновая  кислота дегидроаскорбиновая кислота

Восст. форма витамина С окисленная форма витамина С

 

          Аскорбиновая кислота и ее дегидро форма образует окислительно – восстановительную систему, которая может, как отдавать, так и принимать атомы водорода.

          В растениях витамин С быстро окисляется с образованием дегидроаскорбиновой кислоты. Особенно быстро витамин С разрушается в присутствии окислителя в нейтральной или щелочной среде при нагревании.

           Участие витамина С в обмене веществ связано с его окислительно – восстановительными свойствами. Этим объясняется изменение углеводного обмена при скорбуте и исчезновение гликогена из печени, а затем понижение сахара в крови. В результате наблюдается распад мышечного белка и появление креатина в моче. Аскорбиновая кислота участвует в гидроксилировании и окислении гормонов надпочечников.

           Гиповитаминоз С у животных встречается редко, и в основном протекает скрыто, сопровождаясь снижением продуктивности и ослаблением защитных функций. При этом усиливается основной обмен и снижается биосинтез коллагена и эластина. В коже больных в 2 раза снижается количество проколлагена. Нарушение биосинтеза важнейших внеклеточных белков(коллагена и проколлагена) , связывающих межклеточные и опорные структуры в организме, является одни из основных факторов в развитии цинги.

          При недостатке витамина С у животных снижается аминирование белов мозга и синтез глутатиона , нарушается окисление ароматических аминокислот (тирозина и фенилаланина).

          Источники витамина С – растительные корма. Он также синтезируется у животных в тканях и микрофлорой пищеварительного тракта. В тканях биосинтез витамина С происходит из углеводов, однако, он в полной мере не удовлетворяет потребности животных в этом витамине. Поэтому при скармливании витамина С домашней птице и поросятам, у них улучшается рост и общее состояние организма. У крс сильнее развита микрофлора пищеварительного тракта и у них витамин С лучше синтезируется.

 

Витамин Н – биотин

 

          Химическая природа – это монокарбоновая кислота гетероциклического строения. Гетероциклическая часть представлена гидрированным тиофеновым кольцом, к которому присоединен остаток карбамида (мочевины)

 

С = О остаток

 

HN NH мочевины

 

HC CH OH

 

кольцо H2C CH – (CH2)4 – C = O

 

тиофена S остаток кислоты

 

          Биологическая роль витамина Н. Витамин Н является коферментом биосинтеза некоторых белков, карбоксилирования и декарбоксилирования жирных кислот, участвует в синтезе липидов, пуринов, мочевины и жирных кислот.

          При гиповитаминозе Н у птиц и пушных зверей наблюдаются дерматиты, себорея и отеки конечностей. У птиц происходит деформация костной ткани, отличается высокая эмбриональная смертность.

Источники витамина Н – пивные дрожжи, соевый шрот, ячмень, овес, кукуруза.

 

 

 

 

 

 

 

Список  использованной литературы

 

 

1. Кучеренко Н.Е. Биохимический справочник / Н.Е. Кучеренко, Р.П. Виноградова, А.Р. Литвиненко и др. – К.: Вища шк., 1978.

 

2.  9. Сорвачев К.Ф. Биологическая  химия / К.Ф. Сорвачев. – М.: Просвещение, 1971.

 

3. 10. Кольман Я. Наглядная биохимия: Пер. с нем. / Я. Кольман, К.-Г. Рём. – М.: Мир, 2000.