Витамины

Биологическая химия. Лекция 2Зав.кафедрой, к.мед.н., доц. Шатова Ольга Петровна

Донецк, 2015

Витамины (vita-жизнь)это незаменимые вещества (эссенциальные), которые необходимы в небольшом количестве для нормальной жизнедеятельности организма, его роста и дифференцировки тканей.

В большинстве случаев витамины выступают в качестве предшественников коферментов; в некоторых случаях они являются предшественниками гормонов или действуют как антиоксиданты

Обеспечение витаминами

Здоровоепитание

Болезнь ГиповитаминозМоча

Отравление витаминами

Неполноценноепитание,

Антибиотики,Нарушениевсасывания

Искусственныевитамины

Витаминная необходимость удовлетворена

Гипервитаминоз

Передозировка

ВитаминыА и D

Экскрециявитаминов

•Гиповитаминоз – дефицит витамина в организме

•Авитаминоз – критический дефицит витамина в организме

•Гипервитаминоз – избыток витамина в организме

Классификация витаминов

Водорастворимые витамины Жирорастворимые витамины

В1 – тиаминВ2 – рибофлавинВ3(РР) – никотиновая кислотаВ4 - холинВ5 – пантотеновая кислотаВ6 – пиридокинВ7 – Н – биотинВ8 – инозитолВ9 – фолиевая кислотаВ10 – парааминобензойная кислотаВ11 - карнитинВ12 – кобаламинС – аскорбиновая кислотаР – рутин

К – нафтохинонЕ – токоферолD – кальциферолА – ретинол

F – комплекс полиненасыщенных ВЖК

Функции витаминов

Водорастворимые витамины Жирорастворимые витамины

Для всех, кроме С - коферментная Для всех кроме К - регуляторная

Апофермент

Кофермент

S

В1, ТИАМИН, антиневритный

содержит :пиримидиновоеи тиазоловое кольцо

N

N

CH2

NH2CH3

N+

CHS

C

C

CH3CH2 CH2OH

N

N

CH2

NH2CH3

N+

CHS

C

C

CH3CH2 CH2 O P O

O

OH

P OH

OH

O

Тиаминпирофосфат- ТПФ = ТДФ

АТФ, тиаминфосфокиназа

ТПФ – это кофермент•Пируватдегидрогеназа (окисление и декарбоксилирование пирувата) – ОДП (энергетический обмен)

•Альфа-кетоглутаратдегидрогеназа (окисление и декарбоксилирование альфа-кетоглутара) - ЦТК (энергетический обмен)

•Транскетолаза – ПФП (обмен углеводов)

ацетил-КоА

цитрат

изоцитрат

-кето глутарат-дегидрогеназа , КоЕ - ТПФ

-кетоглутарат

сукцинилSКоА

Энергия

малат

оксалоацетат

пируват

Пируватдегидрогеназа, КоЕ - ТПФ

Цикл

трикарбоновых

кислот (ЦТК)

сукцинат

лактатЛактатдегидрогеназа

При ↓В1 → ↓ТПФ → ↓ПДГ → ↓ацетил-КоА и АТФ, а ↑пируват, лактат

Зеленый горошек, шпинат, печень, соя, свинина, говядина, фасоль, орехи, злаки, масло, дрожжи

•Морепродукты и рыба (карп, щука, килька, сардина, мойва) содержат тиаминазу, которая разрушает тиамин → гиповитаминоз В1

• Алкоголь напрямую влияет на механизмы фосфорилирования тиамина, что приводит к сильному уменьшению концентрации активной формы тиамина – ТПФ → энцефалопатия Вернике и психоз Корсакова = Синдром Вернике-Корсакова

Источники тиамина

Влажная форма – это классическая форма с отеками

Сухая форма выражается в повреждении периферических нервных стволов, сопровождающуюся снижением мышечной массы, а затем и общей массы тела

Дефицит В1 – полиневрит, бери-бери

N

N

N

NH

O

O

CH3

CH3

CH2

C

C

C

OHH

OHH

OHH

CH2OH

По структуре рибофлавин представляет собой производное трициклического изоаллоксазина и пятиатомного спирта рибитола

В2 – рибофлавин, витамин роста

N

N

N

NH

O

O

CH3CH3

CH2

C

CH2O

P

OH

OHO

C

C

OH

OH

H

H

H OH

N

N

N

NH

O

O

CH3

CH3

CH2

C

C

C

OHH

OHH

OHH

O

H

OH

H

OH

CH2

H

CH2O

P O

O

P O

O

O

O

N

N N

N

NH2

H

ФАД - флавинадениндинуклеотид

ФМН - флавинмононуклеотид

КоЕ

N

NCH3

CH3R

N

O

OH

H

N

N

N

NH

O

O

CH3

CH3

CH2

C

C

C

OHH

OHH

OHH

O

H

OH

H

OH

CH2

H

CH2O

P O

O

P O

O

O

O

N

N N

N

NH2

H

РибитолФосфатФосфатРибозаАденин

ФАД ФАДН2

Коферменты В2

ФАД - флавинадениндинуклеотид

ФМН - флавинмононуклеотид

• НАДН-дегидрогеназа •Сукцинатдегидрогеназа (ЦТК)

•Ацил-КоАдегидрогеназа (окисление ВЖК)

Рибофлавин - источники

Это окислительно-восстановительные

реакции

Дефицит рибофлавина

Ангулярный стоматит

Глоссит

Хейлит

В5, РР, никотиновая кислота, никотинамид, ниацин, антипеллагрический

N

C OH

O

N

C NH2

O

никотиновая кислота никотинамид

В отличие от других витаминов, никотинамид может синтезироваться в организме человека из аминокислоты триптофана.

РР - pellagra preventing

O

H

OH

H

OHH

O

P

O

OHO

P OHO

O

H

O

H

OH

N+

H

H

OH

CH2

CH2

N

NN

N

NH2

H

CO

NH2

Коферменты В5, РР

O

H

OH

H

OHH

O

P

O

OHO

P OHO

O

H

O

H

O

P OH

OH

O

N+

H

CO

H

OH

CH2

CH2

N

NN

N

NH2

H

NH2

НАДНикотинамидадениндинуклеотид

НАДФНикотинамидадениндинуклеотидфосфат

Это окислительно-восстановительные

реакции

ЛактатдегидрогеназаИзоцитратдегидрогеназаМалатдегидрогеназа

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназаОМГ-КоА-редуктаза

НАД+ НАДН

O

H

OH

H

OHH

O

P

O

OHO

P OHO

O

H

O

H

OH

N+

H

H

OH

CH2

CH2

N

NN

N

NH2

H

CO

NH2

N

R

H HCO

NH2

Источники никотиновой кислоты

•Витаминное•Гиполипидемическое (снижает ХС)•Противопеллагрическое•В организме никотиновая кислота превращается в никотинамид•Расширяет мелкие кровеносные сосуды, улучшает микроциркуляцию, оказывает слабое антикоагулянтное действие, повышая фибринолитическую активность крови•Обладает дезинтоксикационными свойствами

Источники никотиновой кислоты

Гиповитаминоз – пеллагра (3Д): дерматит (симметричные поражения участков кожи) диарея (патологические изменения слизистой оболочки рта и кишечника) деменция (умственная отсталость)Болезнь Хартнупа - генетически детерминированное нарушение транспорта триптофана

4 Д - Death

В6, пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин, антидерматитный

N

CH2OH

OH

CH3

CH2OH

N

OH

CH3

CH2OH

CH O

N

CH2OH

CH3

CH2OH

NH2

пиридоксин пиридоксаль пиридоксамин

N

OH

CH3

CH2

C OH

O PO3H2

Коферменты В6

пиридоксальфосфат

N

OH

CH3

CH2

CH2

O PO3H2

NH2

пиридоксаминфосфат

• реакции трансаминирования (трансаминазы)

• реакции декарбоксилирования аминокислот (декарбоксилазы)

• биосинтез гема и сфинголипидов

• превращение триптофана в витамин РР

• пиридоксалевые коферменты участвуют также в активном транспорте аминокислот через клеточную мембрану

АланинаминотрансферазаДекарбоксилаза аминокислот

•пеллагроподобный дерматит (не поддается лечению витамином РР), анемия, судороги

• пиридоксзависимые энзимопатии (гомоцистеинурия)

• лечение туберкулеза изониазидом (антивитамин В6)

Дефицит пиридоксина

Источники В6

Благодарю за внимание!