СИНТЕЗ ВИТАМИНОВ

СИНТЕЗ ВИТАМИНОВ МИКРООРГАНИЗМАМИ-ПРОБИОТИКАМИ

КОРОТКО О ВИТАМИНАХ

Витамины — это группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы, объединённая по признаку абсолютной необходимости данных веществ для гетеротрофного (неспособного к их синтезу, но в них нуждающегося) организма в качестве составной части пищи. Витамины (от латинского vita — «жизнь»), в отличие от аминокислот, белков или липидов, сложно назвать даже классом органических веществ, т.к. у соединений этой группы практически невозможно найти общие химические свойства.  Витамины содержатся в пище (или в окружающей среде) в очень малых количествах, и поэтому относятся к микронутриентам.

Витамины  — «амины жизни»: это название придумал польский биохимик Казимир Функ, выделив вещество, предотвращающее болезнь бери-бери, и выяснив, что оно обладает свойствами амина (

АМИНЫ  это органические соединения, являющиеся производными аммиака, в молекуле которого (NH3) один, два или три атома водорода замещены на углеводородные радикалы. Являясь производными аммиака, амины имеют сходное с ним строение и проявляют подобные свойства). Однако позже выяснилось, что аминогруппа есть не у всех (!) витаминов. Витамины  – это такие органические вещества, которые, во-первых, не являются источниками энергии или строительного материала, во-вторых, тем не менее необходимы для нормальной работы организма и, в-третьих, в организме не синтезируются совсем или синтезируются в недостаточном количестве. А необходимы они потому, что входят в состав ферментов или коферментов (молекул-помощников).

Витамины входят в пятерку обязательных групп факторов клеточного питания. Они являются слабым местом огромной сети реакций метаболизма (обмена веществ) в организме человека. Отсутствие какого либо витамина разрывает всего несколько ниточек, но, как известно, маленькие прорехи имеют тенденцию расползаться в огромные дыры. В общем, подобная ситуация описана в старой английской песенке: «Не было гвоздя — подкова пропала, не было подковы  — лошадь захромала, лошадь захромала — командир убит…». Остановилась реакция  — начал накапливаться субстрат, в определенных дозах, как правило, вредный для клетки организма; возникла нехватка продукта, а также продуктов всех последующих реакций ветвящейся сети.

Отметим, что «продукт» многих витамин-зависимых реакций — это энергия, полученная окислением жиров и углеводов и запасённая в виде АТФ (прим.: Аденозинтрифосфат — это нуклеотид, играющий наиважнейшую роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах). Значит, не будет витаминов — пища не будет питать клетки. И всё это происходит не в единственной (!) клетке, а во всём организме, и каждый орган, каждая ткань реагирует на неполадку по-своему…

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ КЛЕТОЧНОГО ПИТАНИЯ ОРГАНИЗМА

На рисунке обозначены пятерка групп обязательных факторов питания клеток человеческого организма: 20 аминокислот, 15 минералов, 12 витаминов, 7 ферментов и 3 вида незаменимых жирных кислот:

Хочется спросить: как же эволюция допустила такую ошибку? Почему, коль скоро витамины так важны, они не синтезируются в организме в достаточном количестве? Обзавёлся бы человек ещё десятком ферментов — мог бы питаться одной кашей, одной картошкой, одним мясом без овощей или питательным коктейлем простого состава… Но в том-то и дело, что почти на всём протяжении истории вида наша всеядность исправно обеспечивала приток этих веществ. Их синтезировали другие организмы, располагавшие нужными ферментами, — растения и животные, которые затем попадали в желудки к нашим предкам. Потому-то, наверное, ферменты и приспособились использовать молекулы, поступающие с пищей, для того, чтобы эффективней проводить реакции. И только когда в рационе начинает чего-то не хватать, выясняется, как сильно это что-то нам нужно…

В настоящее время известно 13 витаминов, из них 9 водорастворимых и 4 жирорастворимых

Жирорастворимые витамины (A, D, Е, К) имеют особенность давать серьёзные осложнения, если их принимать в больших дозах.

Водорастворимые витамины (витамины С, Р и витамины группы В) выводятся из организма с мочой, если их доза избыточна, а с жирорастворимыми этот фокус не проходит. Известны случаи, когда полярники умирали от гипервитаминоза А, съев печень белого медведя. Дело в том, что печёнки позвоночных животных в холодных арктических районах накапливают особенно много этого витамина.

СИНТЕЗ ВИТАМИНОВ БАКТЕРИЯМИ ПРОБИОТИКАМИ

Витамины в народном хозяйстве синтезируют в основном химическим путем или получают из естественных источников. Однако эргостерин, рибофлавин (В2), витамин В12 и аскорбиновую кислоту (используются как селективные окислители сорбита в сорбозу) получают микробиологическим путем. Следует подчеркнуть, что ферментирование молока или иной пищевой среды пробиотическими культурами позволяет качественно обогатить продукты витаминами, по отношению к которым их бактерии-продуценты являются автотрофными микроорганизмами.

O промышленном синтезе витаминов см. ниже →

Микроорганизмы (бактерии) содержат достаточно много витаминов, которые чаще всего входят в состав их ферментов. Состав и количество витаминов в микробной биомассе зависят от биологических свойств культуры микроорганизмов и условий культивирования (изменяя условия питательной среды, содержание отдельных витаминов можно увеличить). Некоторые витамины микроорганизмы могут синтезировать, другие напротив могут только усваивать в готовом виде из окружающей среды. Культура, способная синтезировать какой-либо витамин, называется автотрофной по отношению к нему, если культура не способна синтезировать витамин, обязательно необходимый для свей жизнедеятельности (роста клеток), то она является гетеротрофной (или авто-гетеротрофной), а соответствующий витамин относится к группе ростовых веществ, т.е. является обязательным фактором роста для данных микроорганизмов (Прим.: именно эти свойства микроорганизмов были учтены при создании инновационных бактериальных пробиотических заквасок для производства максимально витаминизированных кисломолочных биопродуктов).


Бифидобактерии и Пропионовокислые бактерии способны синтезировать достаточное количество важных для организма человека витаминов, т.е. эти микроорганизмы по отношению к указанным витаминам являются автотрофными бактериями. Новые пробиотические закваски рассматриваются как самые эффективные обогатители пищевой продукции витаминами группы В, т.к. последние исследования врачей и микробиологов подтвердили, что наиболее эффективно использование витаминов в коферментной (связанной с белком микробной клетки) легкоусвояемой форме. Поэтому важную роль в профилактике и лечении вышеперечисленных заболеваний могут играть кисломолочные продукты, содержащие бифидо- и пропионовокислые бактерии — продуценты витаминов группы В.


КАКИЕ ВИТАМИНЫ СИНТЕЗИРУЮТ ПРОБИОТИЧЕСКИЕ МИКРООРГАНИЗМЫ

Пропионовокислые бактерии

Отталкиваясь от данных, полученных из многочисленных исследований рассматриваемые культуры являются продуцентами витаминов группы B. Причем пропионовокислые бактерии (ПКБ) синтезируют витамины В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), никотиновую кислоту (витамин РР, ниацин, витамин В3), В6 (пиридоксин), фолиевую кислоту (витамин В9), а также выделяются большим (!) синтезом витамина В12 (цианокобаламина).

Бифидобактерии

Бифидобактерии синтезируют витамин К, способствуют усвоению витамина D, достаточно активно продуцируют витамины В1, В2, В6, в т.ч. пантотеновую кислоту (витамин В5), никотиновую кислоту (витамин РР, ниацин, витамин В3), биотин (витамин Н, кофермент R, витамин В7), а также  фолиевую кислоту (витамин В9).

См. также: Витаминсинтезирующая способность бифидобактерий

Подчеркнем, что ПКБ используются в промышленном синтезе витамина В12 для фармацевтической отрасли. Уникальная способность указанных бактерий к витаминному синтезу, позволила рассматривать пробиотические продукты на основе бифидо- и пропионовокислых бактерий, как эффективные средства для профилактики гиповитаминозов, являющихся одними из самых распространенных видов алиментарных заболеваний.

В связи с тем, что о витаминах в интернете имеется достаточно много  информации, приведем только общую характеристику и краткое описание свойств витаминов группы B, и опишем отдельно свойства некоторых из них: цианокобаламина (В12), фолиевой кислоты (В9), тиамина (В1).

ВИТАМИНЫ ГРУППЫ В

Все витамины группы В обеспечивают нормальное функционирование нервной системы и отвечают за энергетический обмен. Деятельность иммунной системы, эффективность роста и размножения клеток тоже во многом зависят от этого комплекса. Современным людям, имеющим дело с умственными и эмоциональными нагрузками, стрессами, хроническими болезнями, витамины группы В нужны в больших количествах.

Витамины группы В были поэтапно открыты на протяжении первой половины прошлого века. При этом часто их «открывали» несколько раз под разными названиями, поэтому до сих пор существует некоторая путаница в их названиях. Со временем ученые установили точное строение каждого витамина из группы В и в результате стало ясно, что некоторые из веществ, названных витаминами, таковыми не являются. Например, витамин В11 полностью совпадает по формуле с аминокислотой L-карнитииом.

Сегодня официально  признается наличие семи (!) витаминов группы В:

Это витамин В1 (тиамин), витамин В2 (рибофлавин), витамин В3 (РР или никотиновая кислота), витамин В5 (пантотенова кислота), витамин В6 (пиридоксин), витамин В9 (фолиевая кислота), витамин В12.

Все витамины группы В активно участвуют в качестве коферментов в клеточном обмене веществ. Они способствуют активизации работы клеток головного мозга (нейронов), улучшению передачи нервных импульсов как внутри головного мозга, так и по периферической нервной системе. Каждый из витаминов группы В имеет свою «специализацию» и поэтому является жизненно необходимым витамином для организма человека.

!Витамин В1 (тиамин) влияет на нервную систему и умственные способности. Поэтому при его нехватке резко ухудшается память, путаются мысли (тиамин участвует в снабжении мозга глюкозой). Мы не должны испытывать недостатка в этом витамине, поскольку он легко усваивается и быстро попадает в кровь. Плюс, он есть во многих продуктах: злаках, рисе, бобовых. Однако надо учесть, что тиамин находится в основном в шелухе зерновых, поэтому в обработанной крупе его намного меньше. Кстати, по некоторым данным витамин В1 уменьшает зубную боль после стоматологических операций.

!Витамин В2 (рибофлавин) участвует в работе любой клетки организма, во всех обменных процессах. Важен для зрения, нормального состояния кожи и слизистых оболочек, для синтеза гемоглобина. При его нехватке занятия спортом принесут скорее усталость, чем бодрость, поскольку усилия не будут «превращаться в мышцы». Витамин В2 чувствителен к воздействию света. Чрез 3 часа на свету в продукте разрушится 70% рибофлавина. Поэтому, например, молочные продукты выпускают в непрозрачных пакетах. Зато витамин В2 хорошо переносит высокие температуры. Основные его источники: мясо, молоко, печень и орехи. Витамин В2 имеет желтый цвет и используется в пищевой промышленности (краситель Е101).

!Витамин ВЗ (витамин РР, ниацин) участвует в биосинтезе   гормонов   (эстрогенов, прогестерона, кортизона, тестостерона, инсулина и других). Плюс витамин ВЗ участвует в синтезе белков и жиров.

Ниацин очень важен не только для физического, но и для нервного здоровья, а если вспомнить, что изначально витамин ВЗ считали лекарством от пеллагры, признаками которой являются гнойники, то становится понятно, что он необходим и для здоровой кожи.

Витамин В4 (холин) улучшает память, способствует транспорту и обмену жиров в печени. Под его воздействием улучшается обмен веществ в нервной ткани, предотвращается образование желчных камней, нормализуется обмен жиров. В большом количестве содержится в яйцах и субпродуктах.

!Витамин В5 (пантотеновая кислота) хоть и содержится почти во всех продуктах, однако дефицит его все же возможен: в замороженных продуктах витамина В5 меньше уже на треть, половина ниацина теряется при термической обработке. Заметить его нехватку просто: если часто затекают руки и ноги, в пальцах возникает ощущение покалывания, необходимо принимать витамин дополнительно. Большое количество пантотеновой кислоты требуется мозгу, поскольку без этого витамина до него не будут доходить сигналы от органов чувств. В5 также учасвует в синтезе кофермента А, который снабжает клетки организма энергией, помогает «сжигать жир» и снижает уровень холестерина.

Витамин В5  защищает слизистые оболочки от инфекций, помогает при регенерации слизистых, отвечает за расщепление жиров, поэтому его нехватка приводит к увеличению массы тела. Провитамин В5, пантенол — единственный из витаминов хорошо всасывается при нанесении на кожу. Поэтому он используется в лекарствах от ожогов и в косметике.

!Витамин В6 (пиридоксин)группа родственных веществ: пиридоксаль, пиридоксамин. Они содержатся во всех белковых продуктах. Участвуют в синтезе нейромедиаторов, к которым относится и «гормон счастья» серотонии — вещество, отвечающее за хорошее настроение, аппетит и крепкий сон.

Также В6 способствует образованию красных кровяных телец и гликогена. Вытяните руку ладонью вверх, затем постарайтесь согнуть два концевых сустава на четырех пальцах (ладонь не следует сжимать в кулак) до тех пор, пока кончики пальцев не коснутся ладони. Если это удастся с трудом, то у вас недостаток В6.

Витамин В7 (биотин, витамин Н) — «витамин красоты», как и другие витамины группы В, биотин активно участвует в важнейшем для поддержания жизни процессе превращения углеводов в глюкозу, которую организм в дальнейшем использует в качестве источника энергии. Также биотин необходим для нормального метаболизма жирных кислот, поддержания здоровья кожи, волос и ногтей, с его участием протекают некоторые процессы, важные для работы органов зрения, печени и почек.

Витамин В8 (инозитол) уменьшает накопление жира в печени, восстанавливает структуру нервной ткани, работает как антиоксидант и антидепрессант, нормализует сон, оздоравливает кожу. Вырабатывается самим организмом, в продуктах питания не содержится.

!Витамин В9 (фолиевая кислота, фолиацин, витамин М) способствует образованию нуклеиновых кислот и клеточному делению, образованию эритроцитов, развитию плода. Без фолиевой кислоты не будут нормально производиться аминокислоты, из которых затем синтезируются белки, ДНК. Поэтому в первую очередь фолиевая кислота нужна беременным и плоду для правильного развития ребенка и восстановления организма матери. Многие лекарства (например, аспирин) — враги В9, около 50% фолиевой кислоты теряется при длительном хранении и при кулинарной обработке. При нехватке витамина В9 развивается анемия и серьезный упадок сил. У детей замедляются рост и развитие. Кроме того, фолиевая кислота необходима кишечнику для защиты от пищевых отравлений и паразитов. А в комплексе с витамином В5 она замедляет появление седины.

Витамин В10 (парааминобензойная кислота) активизирует кишечную флору, участвует в процессе усвоения белка и в производстве красных кровяных телец. Важна для здоровья кожи. Содержится в пивных дрожжах, молоке, яйцах, картофеле.

Витамин В11 (левокарнитин) стимулирует энергетический обмен, повышает защитные силы организма, необходим при больших физических нагрузках. Улучшает деятельность наиболее энергозатратных систем — мозга, сердца, мышц, почек. Содержится в пророщенной пшенице, дрожжах, молочных продуктах, мясе, рыбе.

!Витамин В12 (кобаламин, цианокобаламин) нельзя обнаружить ни в одном продукте растительного происхождения: ни растения, ни животные его не синтезируют. Витамин В12 вырабатывается микроорганизмами, в основном бактериями, сине-зелеными водорослями, актиномицетами и накапливается в основном в печени и почках животных. Поэтому у вегетарианцев всегда наблюдается дефицит этого витамина. В12 защищает от разрушения нервные волокна. Его нехватка вызывает депрессию, спутанность сознания, склероз. Без витамина В12 нарушается кроветворение, это приводит к внезапным кровотечениям из носа, тошноте, анемии. Дефицит витамина В12 проявляется в мышечной усталости и очень быстрой утомляемости.

Как определить дефицит витаминов группы В

Чтобы определить дефицит витаминов группы В, стоит в первую очередь обратить внимание на состояние нервной системы.

Несмотря на то, что витамины группы В принимают участие во всех процессах метаболизма, именно нервная система страдает первой. Проявления гиповитаминоза могут быть разными. Как правило, первые симтомы размыты и могут долго оставаться незамеченными человеком.

Это и повышенная утомляемость, слабость, хроническая усталость, снижение памяти и работоспособности. Но если на них не обратить внимания, то возникают и серьезные неврологические нарушения: покалывание и онемение пальцев рук и ног, страхи, нервозность, депрессия, нарушения сна.

В высоких дозах витамины группы В нужны женщинам в период беременности и лактации, при использовании гормональных контрацептивов, при острых соматических и инфекционных заболеваниях. А также людям с патологией желудочно-кишечного тракта, особенно при синдроме мальабсорбции, когда нарушено всасывание питательных веществ и витаминов.

Заболевания органов пищеварения влекут нарушение микрофлоры кишечника, что сказывается на синтезе и усвоении витаминов группы В.

Однако помните, что эти витамины плохо усваиваются при одновременном употреблении не только алкоголя, сахара, но и любых витаминов другой группы, антибиотиков, противотуберкулезного препарата изониазида, противосудорожных препаратов, а также сорбентов.

Гиповитаминоз В1. При незначительном недостатке витамина, замечаются функциональные нарушения центральной нервной системы — раздражительность, бессонница, нервная истощаемость, утомляемость, проявления невроза. Авитаминоз В5 имеет те же симптомы, как и при болезни бери-бери.

Бери-Бери (авитаминоз В1, алиментарный полиневрит) — болезнь связанное с недостатком в организме витаминов группы В, в частности В1 (тиамина). Главные расстройства при этом авитаминозе: полиневрит, отеки, нарушения сердечно-сосудистой системы.

В1-авитаминоз (бери-бери) формируется при длительном употреблении пищи с недостатком витаминов В. В прошлом, из-за питания исключительно полированным рисом, в страны Южной и Восточной Азии, очень часто встречалось недостаточность витаминов В. При алкоголизме, беременности, хронических и острых заболеваний тонкой кишки, возможны нарушения усваивания витаминов В.

Клиническая картина складывается из симптомов нарушения нервной системы (расстройства чувствительности, параличи стоп и кистей) и симптомов миокардиодистрофии, задержка натрия в организме и развитие отёков. Бери-Бери бывает двух форм: сердечная и полиневритическая формы. Болезнь по типу течения может быть острой и хронической, а по тяжести — легкой и злокачественной.

Лечение проводится в стационаре с помощью постельного режима и больших доз витамина В1 и других витаминов группы В. Положительный эффект имеет пища с большим количеством протеинов.

Своевременно начатое лечение ведёт, в основном, к благоприятному прогнозу. А если не лечить вовремя болезнь, прогноз может быть очень плохой, даже может возникнуть смерть от сердечной недостаточности.

Для избежания гиповитаминоза, рекомендуется сбалансированное питание, пища с высоким содержанием витаминов В, в частности В1 (хлеб, бобы, крупы), и витаминные препараты. Рекомендуются уколы растворов витамина В1 при нарушении поглощения витамина В1 в желудочно-кишечном тракте.

Гиповитаминоз В2. Начальными симптомами считаются трещины в углах рта, глоссит, хейлит, себорейный дерматит (на шее, лице, ушах). При тяжелых формах, заметно проявляются выпадение волос, мышечная слабость, поражения роговицы.

Гиповитаминоз В6. Хронические интоксикации, туберкулёз (из-за того что при лечении используется изониазид — антагонист витамина В6), а также неправильное питание могут послужить причинами гиповитаминоза В6. Длительная форма болезни встречается редко и проявляется дерматитом и акродинемией. Грудные дети при В6 недостаточности страдают поражениями нервной системы (чаще всего эпилептиформными припадками).

Гиповитаминоз В12. Из-за нехватки витамина В12 развиваются злокачественная макроцитарная мегалобластическая анемия, нарушения кроветворная функции, неврит, глоссит, гастрит. При характерной анемии гиповитаминоза В12 обязательно надо исключить инвазии гельминтами (они потребляют большое количество витамина В12). Похожая анемия обнаруживается при нехватки фолиевой кислоты.


ПРОМЫШЛЕННЫЙ БИОСИНТЕЗ ВИТАМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ. Витамины используются как лекарственные препараты, а также как пищевые и кормовые добавки. Мировой объем рынка витаминов составляет около 3 млрд долл. США в год. Большинство витаминов получают путем химического синтеза или экстракции из растительного материала. Биотехнологическим путем производятся витамины В2, В12 и С.

ВИТАМИН В2 (РИБОФЛАВИН). Рибофлавин в форме ФМН или ФАД – важнейший кофермент в окислительно-восстановительных процессах. В свободном виде рибофлавин присутствует только в молоке. Недостаток этого витамина в пище приводит к кожным патологиям, нарушению роста и глазным болезням. У животных рибофлавин образуется в сложной многостадийной реакции из гуанозинтрифосфата. В промышленности витамин В2 получают одним из трех способов: химическим синтезом, ферментацией или химико-ферментативным методом. В последние годы по экологическим и экономическим соображениям стали использовать ферментативные технологии. Рибофлавин производят путем ферментации штаммами-суперпродуцентами Ashbya gossypii. В биореактор в качестве источника углерода добавляют мелассу, а в качестве источника азота – соевая мука; выход рибофлавина составляет до 15 г/л за 72 ч. После удаления клеток продукт очищают хроматографически. При химико-ферментативном методе получения витамина В2 аллоксазиновое кольцо синтезируют химическим способом, а затем также путем химической реакции соединяют его с остатком D-рибозы, которую в свою очередь получают из D-глюкозы в клетках мутантных штаммов Bacillus pumilus. Такой метод пока не нашел широкого применения в промышленности.

ВИТАМИН В12 (ЦИАНОКОБАЛАМИН). В качестве кофермента производное витамина В12 (5′-дезоксиаденозилкобаламин) участвует в чрезвычайно важных реакциях метилирования и изомеризации. Этот витамин является необходимым компонентом пищи человека и большинства животных. При недостатке витамина В12 в пище может развиться так называемая злокачественная (пернициозная) анемия. Около половины производимого в мире витамина В12 используется в качестве кормовых добавок при разведении сельскохозяйственных животных. Биосинтез из почти 30 реакций включает стадию образования 5′-дезоксиаденозилкобаламина через 5-амино-4-оксовалериа новую (δ-аминолевулиновую) кислоту при конденсации сукцинил-КоА и глицина. Промышленное производство витамина В12 осуществляется исключительно ферментацией с использованием Propionibacterium shermanii или Pseudomonas denitrificans. В биореакторы в качестве сырья добавляют мелассу и аммонийные соли, а также вещества-предшественники – соли кобальта и 5,6-диметил-бензимидазол. Через 120 ч после начала ферментации содержание витамина В12 в среде может достигать 150 мг/л. К настоящему времени клонированы все гены Propionibacterium shermanii, продукты которых участвуют в биосинтезе витамина В12, а методами метаболической инженерии ведутся работы по созданию новых штаммов-суперпродуцентов.

ВИТАМИН С (L-АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА). Аскорбиновая кислота является «физиологическим восстановителем» и участвует во многих реакциях как кофактор, а также служит в качестве антиоксиданта, восстанавливающего кислородные радикалы. Дефицит витамина С приводит к возникновению цинги (скорбута) – заболевания соединительной ткани. Аскорбиновая кислота продается в аптеках, ее также добавляют в продукты питания в качестве антиоксиданта. Годовое производство витамина С достигает 95 000 т. Промышленный способ получения аскорбиновой кислоты из D-глюкозы основан на комбинации химического синтеза и ферментации. По методу Рейхштейна–Грюсснера реакция окисления D-сорбита в L-сорбозу осуществляется в непрерывном режиме с помощью иммобилизованных клеток Acetobacter suboxydans в две стадии. При этом необходима интенсивная и постоянная подача воздуха в реактор. Через 24 ч ферментации выход продукта практически количественный. По методу Соноя мы происходит окисление D-глюкозы клетками Erwinia sp. до 2,5-диокси-D-глюкозы с последующим восстановлением до 2-оксо-L-гулоновой кислоты с помощью Corynebacterium sp.; эффективность переработки сырья на первой стадии составляет 94% через 24 ч, а на второй – 92% через 66 ч. Затем образовавшаяся 2-оксо-L-гулоновая кислота легко превращается в кислых условиях в L-аскорбиновую. Гены ферментов, которые осуществляют две указанные реакции, в настоящее время клонированы, и специалистами фирмы Genentech получен рекомбинантный штамм Erwinia herbicola, который осуществляет весь процесс превращения D-глюкозы в 2-оксо-L-гулоновую кислоту с последующим окислением в L-аскорбиновую кислоту. Однако рост клеток полученного рекомбинантного штамма Erwinia herbicola значительно замедляется в присутствии D-глюкозы, поэтому пока этот метод получения витамина С экономически невыгоден.

Будьте здоровы!

 

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

  1. ПРОБИОТИКИ
  2. ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
  3. БИФИКАРДИО
  4. КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
  5. ПРОПИОНИКС
  6. ЙОДПРОПИОНИКС
  7. СЕЛЕНПРОПИОНИКС
  8. МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
  9. ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
  10. БИФИДОБАКТЕРИИ
  11. ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
  12. ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
  13. СИНБИОТИКИ
  14. РОЛЬ МИКРОБИОМА В ТЕРАПИИ РАКА
  15. АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
  16. АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
  17. АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
  18. МИКРОФЛОРА КИШЕЧНОГО ТРАКТА
  19. МИКРОБИОМ ЧЕЛОВЕКА
  20. МИКРОФЛОРА И ФУНКЦИИ МОЗГА
  21. ПРОБИОТИКИ И ХОЛЕСТЕРИН
  22. ПРОБИОТИКИ ПРОТИВ ОЖИРЕНИЯ
  23. МИКРОФЛОРА И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
  24. ПРОБИОТИКИ и ИММУНИТЕТ
  25. МИКРОБИОМ И АУТОИММУННЫЕ БОЛЕЗНИ
  26. ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
  27. ПРОБИОТИКИ, БЕРЕМЕННОСТЬ, РОДЫ
  28. ДИСБАКТЕРИОЗ
  29. ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
  30. АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
  31. АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА
  32. СИНТЕЗ ЛЕТУЧИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
  33. СИНТЕЗ БАКТЕРИОЦИНОВ
  34. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
  35. АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
  36. ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
  37. ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
  38. ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
  39. НОВОСТИ

Витамины входящие в состав сложных ферментов

Ферменты

Ферменты – вещества белковой природы, ускоряющие биохимические реакции в организме.

По строению различают простые и сложные ферменты. Простые ферменты состоят из аминокислот – белковой части. Сложные ферменты состоят из белковой и небелковой частей. Небелковая часть называется кофактором. Кофактор может быть представлен производными витаминов, нуклеотидами, металлами.

В процессе биохимической реакции фермент превращает вещество – субстрат. Субстрат связывается с активным центром фермента при помощи водородных, ионных, гидрофобных связей. Активный центр простого фермента представлен радикалами аминокислот. Активный центр сложного фермента представлен кофактором.

Ферменты с четвертичной структурой имеют аллостерический центр, к которому присоединяются низкомолекулярные вещества, регулирующие активность ферментов.

Витамины – сложные вещества, которые участвуют в биохимических реакциях.

Витамины поступают в организм с пищей, ряд витаминов образуется микрофлорой кишечника в организме. При отсутствии какого-либо витамина в организме развивается авитаминоз по этому витамину. При недостатке какого-либо витамина развивается гиповитаминоз. При избытке какого-либо витамина развивается гипервитаминоз.

Витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые.

Водорастворимые витамины

Витамин В1 – химическое название: тиамин; биологическое название: антиневритный. Образует кофактор тиаминпирофосфат, который входит в состав ферментов, участвующих в реакциях окисления углеводов с целью получения энергии.

При гиповитаминозе наблюдаются слабость, поражение нервной системы: невриты, которые сопровождаются болями, нарушением чувствительности, раздражительность, в тяжелых случаях наблюдаются парезы, параличи, нарушения психики. Эти симптомы связаны с накоплением в нервной ткани пирувата. В окислении пирувата участвует тиаминпирофосфат. Поэтому при гиповитаминозе по тиамину снижается окисление пирувата, и он накапливается в тканях. При этом наиболее чувствительной к накоплению пирувата является нервная ткань, поэтому при гиповитаминозе по тиамину прежде всего развиваются симптомы со стороны нервной системы. Кроме того, нарушение окисления пирувата ведет к недостатку энергии. Снижение энергии в организме также прежде всего сказывается на состоянии нервной системы.

Источниками тиамина являются прежде всего – неочищенные зерна злаков, молодые проростки злаков, мясо, хлеб.

Витамин В2

Химическое название – рибофлавин; биологическое название — витамин роста.

Образует кофакторы – флавинмононуклеотид (ФМН), флавинадениндинуклеотид (ФАД). ФМН и ФАД входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях окисления углеводов, жирных кислот для получения энергии.

При гиповитаминозе наблюдается недостаток энергии в организме, что сопровождается снижением роста, слабостью, поражением нервной системы, сердечно-сосудистой системы, нарушением питания, ломкостью волос, ногтей.

Источники – мясо, молоко, яйца, печень, бобовые

Витамин В3

Химическое название – пантотеновая кислота.

Образует кофермент – коэнзим А, который входит в состав ферментов, участвующих в окислении углеводов, липидов с целью получения энергии. Также кофермент участвует в синтезе липидов. Поэтому при недостатке пантотеновой кислоты развиваются симптомы – слабость, нарушении функции нервной, эндокринной систем, желудочно-кишечного тракта, поражение кожи.

Источники – мясо, яйца, молоко, печень, микрофлора кишечника.

Витамин РР

Химическое название – никотиновая кислота, никотинамид, ниацин; биологическое название – антипеллагрический.

Образует коферменты – никотинамиддинуклеотид (НАД), никотинамиддинуклеотидфосфат (НАДФ). Эти коферменты входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях окисления углеводов, липидов с целью получения энергии. Поэтому при гиповитаминозе по никотинамиду развивается недостаток энергии, поражение органов и систем, поражение кожи – пеллагра (шелушение, зуд, покраснение).

Источники – мясо, молоко, яйца, печень. В организме никотинамид образуется из незаменимой аминокислоты трипотофана, которая поступает с продуктами животного происхождения.

Витамин В6

Химическое название – пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин; биологическое название – антидерматитный витамин.

Образует коферменты – пиридоксальфосфат и пиридоксаминфосфат. Эти коферменты входят в состав ферментов, которые участвуют в реакциях обмена аминокислот, синтезе гема, биогенных аминов, которые регулируют процессы обмена в нервной ткани. При гиповитаминозе по витамину наблюдаются анемия из-за снижения синтеза гема, снижается количество биогенных аминов, что вызывает нарушения со стороны нервной системы, нар

какова их роль и что делать при нехватке ферментов для пищеварения?

Процесс пищеварения чрезвычайно сложен, он происходит в несколько этапов в разных органах человеческого организма. Но на каждом этапе в нем принимают участие ферменты — вещества, с помощью которых сложные компоненты пищи расщепляются на более простые, без труда усваиваемые организмом. Без ферментов пищеварение было бы невозможным, так что не стоит недооценивать их роль в обеспечении хорошего самочувствия и поддержании здоровья человека.

Пищеварительные ферменты — главные участники процесса пищеварения

Переваривание пищи начинается и заканчивается не в желудке, как ошибочно полагают многие. Первый этап процесса происходит непосредственно в ротовой полости, где пища измельчается механически и подвергается воздействию альфа-амилазы — фермента слюнных желез, который превращает молекулы крахмала в растворимые сахара. Кстати, именно поэтому так важно качественно пережевывать пищу, ведь чем дольше она находится во рту, тем лучше обрабатывается ферментами и измельчается. А значит, на последующих этапах организму будет значительно легче обрабатывать пищевой комок.

На втором этапе, в желудке к пищеварительному процессу подключаются желудочные ферменты. Любой квадратный миллиметр слизистой этого органа содержит около сотни так называемых желудочных ямок, в каждой из которых имеется три–семь просветов особых желез, производящих необходимые ферменты и соляную кислоту. Именно благодаря им производится известный всем желудочный сок. Основной желудочный фермент — это пепсин, разлагающий белки на пептиды. Он производится клетками в неактивной форме, чтобы не допустить самопереваривания клеток желудка. В активную форму ему помогает перейти соляная кислота, которая к тому же отвечает за уничтожение всех попадающих в организм вредных бактерий.

Кроме пепсина в желудке также вырабатывается желатиназа, расщепляющая коллаген и желатин, содержащиеся в мясе.

Третий этап. Из желудка пища направляется в тонкий кишечник, в котором происходит главный процесс переваривания. Именно здесь организм вырабатывает целый комплекс различных ферментов, каждый из которых отвечает за свою сферу деятельности. Главный производитель ферментов — поджелудочная железа, за сутки ей под силу произвести до двух литров панкреатического сока, способного расщеплять все питательные вещества. В его состав входят несколько групп ферментов:

  1. Протеазы (трипсин и химотрипсин) — расщепляют белки, содержащиеся в пище, до аминокислот.
  2. Карбоксипептидаза и эластазы — расщепляют эластин.
  3. Нуклеазы — расщепляют нуклеиновые кислоты ДНК.
  4. Амилаза — воздействует на гликоген, крахмал и прочие углеводы, расщепляя их до ди- и моносахаридов.
  5. Липаза — очень важный фермент, расщепляющий жиры до жирных кислот и моноглицеридов.

Активация и последующая работа всех панкреатических ферментов происходит в начальном отделе тонкого кишечника — в просвете двенадцатиперстной кишки.

Четвертый этап. Пищеварение в тонком кишечнике на этом не заканчивается — далее пища подвергается воздействию примерно 20 ферментов тонкой кишки, содержащихся в кишечном соке. Этот сок содержит в своем составе несколько пептидаз, включая энтеропетидазу, превращающую трипсиноген в активный трипсин, сахаразу, мальтазу и изомальтазу, лактазу, липазу и эрепсин. Ферменты кишечного сока завершают пищеварительный процесс, полностью расщепляя все питательные вещества и обеспечивая их всасывание организмом.

Причины недостатка пищеварительных ферментов

При нормальном функционировании всех систем, ответственных за пищеварение и продуцирование ферментов, организм человека находится в сбалансированном состоянии — пища благополучно переваривается, отдавая ему нужные питательные элементы. Но иногда выработка ферментов нарушается, что влечет за собой определенные клинические последствия.

Экзокринная недостаточность — снижение пищеварительной функции поджелудочной железы — может наблюдаться при многих болезнях желудочно-кишечного тракта. Она бывает абсолютной и относительной.

Абсолютная недостаточность обусловлена уменьшением объема функционирования поджелудочной железы при:

  1. хроническом панкреатите, камнях поджелудочной железы;
  2. субтотальной панкреатэктомии;
  3. свищах поджелудочной железы;
  4. раке поджелудочной железы;
  5. муковисцидозе;
  6. квашиоркоре (белковом голодании).

Относительная панкреатическая недостаточность может развиваться в результате:

  1. снижения активности энтерокиназы, инактивации панкреатических ферментов в кишечнике и снижения концентрации ферментов в результате разведения при:
    • постгастроэктомическом синдроме;
    • состоянии после холецистэктомии;
    • дисбиозе в тонкой кишке;
    • синдроме Золлингера-Эллисона;
    • язвенной болезни двенадцатиперстной кишки;
    • дуодените;
  2. нарушения транзита кишечного содержимого и нарушения смешивания ферментов с пищевым химусом при:
    • дуодено- и гастростазе;
    • интестинальной псевдообструкции;
    • синдроме раздраженного кишечника;
    • состояниях после ваготомии и дренирующих операциях;
  3. нарушения продукции холецистокинина, панкреозимина, секретина — дефицита желчных кислот в тонкой кишке, врожденного или при:
    • билиарной обструкции;
    • тяжелых гепатитах;
    • первичном билиарном циррозе;
    • патологии терминального отдела тонкой кишки;
    • дисбиозе тонкой кишки;
    • лечении холестирамином;
  4. гастрогенной недостаточности при:
    • резекции желудка, гастрэктомии;
    • атрофическом гастрите.

Симптомы ферментной недостаточности при болезнях поджелудочной железы обычно выражены весьма ярко. Это тошнота, диарея, полифекалия, метеоризм. Одним из характерных признаков является наличие в кале плохо переваренных комочков пищи, которые появляются именно из-за недостатка панкреатических ферментов. Из-за слабого усвоения питательных веществ у больного возникает анемия, авитаминоз и истощение организма.

В любом случае ферментная недостаточность является весьма неприятной, а иногда и опасной патологией, которую необходимо лечить.

Что можно сделать для улучшения пищеварения

Одним из главных направлений в лечении пациентов с ферментной недостаточностью можно считать заместительную ферментную терапию.

Это интересно

Впервые заместительную ферментную терапию 150 лет назад применил врач из Нидерландов Д. Флеш. Он использовал для лечения стеатореи — повышенного количества жира в каловых массах у больного с сахарным диабетом — экстракт поджелудочной железы теленка[1].

Показания для ферментной терапии можно разделить на несколько групп, в которые входят заболевания поджелудочной железы, болезни тонкой и толстой кишки, патологии желудка, диспепсия, болезни желчных путей и печени, нарушения моторики ЖКТ, переедание. Подбор ферментных препаратов для разных групп несколько отличается, но при этом все они должны иметь хорошую переносимость пациентом, минимум побочных действий, устойчивость к агрессивному влиянию желудочного сока и длительный срок хранения.

На сегодня выделены следующие группы ферментных препаратов:

  1. Экстракты слизистой желудка, в качестве главного действующего вещества которых выступает пепсин (например, Абомин®, «Ацидин-пепсин»). Эта группа направлена главным образом на коррекцию гастрогенной ферментной недостаточности.
  2. Препараты с панкреатином, в состав которого входят протеазы, амилаза и липаза (Микразим®). Они применяются для терапии панкреатической ферментной недостаточности. Такие препараты отлично помогают поджелудочной железе переваривать любую пищу, поддерживая нужный уровень ферментов и обеспечивают органу покой, поскольку высокая концентрация ферментов в просвете двенадцатиперстной кишки снижает активность поджелудочной.
  3. Растительные энзимы, представленные папаином, грибковой амилазой, протеазой, липазой и другими ферментами (Пепфиз®).
  4. Комбинированные препараты на основе панкреатина, гемицеллюлазы и компонентов желчи (к примеру, Ферестал®). Они показаны для стимулирования работы поджелудочной железы, моторики кишечника и желчного пузыря.
  5. Комбинированные ферменты, содержащие панкреатин в сочетании с растительными энзимами, витаминами («Вобэнзим»).
  6. Дисахаридазы (например, «Тилактаза»).

Ферментная терапия в первую очередь должна быть направлена на поддержку способности организма переваривать пищу. Хотя она и не может окончательно восстановить функции больных органов, но зато вполне способна взять на себя большую часть их работы. С помощью ферментной терапии организм человека может полноценно получать питательные вещества из потребляемой пищи в течение многих лет.

Рекомендуется ферментная терапия и в тех случаях, когда был нарушен режим питания. Нередко неприятные симптомы (диспепсия, метеоризм, диарея) после злоупотреблений чересчур жирной или острой пищей могут свидетельствовать о ферментной недостаточности. Грамотно назначенный ферментный препарат способен быстро и практически бесследно устранить все последствия пищевых нарушений.

Следует помнить, что хотя ферментная терапия может быть показана, все же приступать к приему лекарств нужно только после консультации с лечащим врачом. Дело в том, что при некоторых формах заболеваний, например при остром панкреатите, ферментная терапия противопоказана до окончания острого периода заболевания. К тому же врач назначит препарат, исходя именно из индивидуальных особенностей организма пациента, течения основного заболевания и состояния здоровья на данный момент.


Витамины входят в состав ферментов вида коферментов

Витамин Д масляный или водный, какой лучше?

Если есть в мире витамин, который может помочь укрепить здоровье и улучшить самочувствие человека, то это солнечный витамин Д, о котором знают многие. Но не многие знают, какой лучше выбрать, масляный или водный. С позиции нутрициолога постараюсь изложить доступно и кратко.

Форма витамина Д

Выбираем форму витамина в виде Д3. Лучше выбирать из двух основных форм. жирорастворимый (его сокращенно называют масляный) или водорастворимый (его многие называют водный) витамин Д 3. Можно жидкий или в мягких капсулах.

  • Жирорастворимая форма (масляный) витамин Д– предпочтительна при самостоятельном профилактическом употреблении. Усваивается несколько медленнее, Зато меньше риска передозировки и переносится лучше и мягче.
  • Водорастворимая форма (водный) витамин Д 3– усваивается быстрее, назначают при сильном дефиците, но бывает побольше побочных действий. Рекомендуется при приеме только под контролем доктора. Часто назначают педиатры.

Дозировка масляного и водного витамина Д

Это тема отдельной статьи. Подробнее о дозировках вы сможете прочитать в нашем авторском проекте по ссылке внизу этого обзора. Рекомендуется прием под контролем доктора и анализа крови на витамин D 25-OH.

Где купить масляный или водный витамин Д?

Где бы вы не покупали, приоритетом является качество, отсутствие подделок.

Хорошие препараты витамина Д, и масляного и водного, предлагаются в американском интернет-магазине iHerb. В Америке на сегодня более высокий контроль качества препаратов

На официальном сайте интернет-магазина iHerb более 1000 различных добавок с Витамином Д-3

Вы можете приобрести его и в аптеке. Выбор здесь не очень большой. Обычно это два препарата – вигантол (масляный) и аквадетрим (водный). Однако бывают вопросы к ним по переносимости (аквадетрим) и высокой цене. Любители аптечных препаратов все же смогут себе выбрать и здесь, и это тоже правильно.

Наш проект «Лучший витамины» в основном посвящен именно витамину Д, о котором мы знаем очень много и готовы с вами поделиться. Более подробно Топ-10 лучших добавок и брендов, а также секреты применения, смотрите в этой статье:

Лучший витамин Д для детей и взрослых

Мой ответ полезен?! Пожалуйста, поддержите его, проголосовав за него, чтобы полезную инфомацию увидели больше читателей.

Микроэлементы и ферменты — Справочник химика 21

    Отходы крахмало-паточной промышленности -> мезга и клеточный сок при получении крахмала из картофеля. Мезгу скармливают скоту, клеточный сок, содержащий белки, аминокислоты, углеводы, органические кислоты, микроэлементы, ферменты, витамины — ценная питательная среда для выращивания микроорганизмов. [c.226]

    Микроэлементами называются М , Ре, В, Мо, Мп, Си, Ъп, Со в связи с тем, что малые количества их необходимы для нормальной жизнедеятельности растений. Микроэлементы повышают активность ферментов, способствуют синтезу сахара, крахмала, белков, нуклеиновых кислот, витаминов и ферментов. Микроэлементы вносят в почву с микроудобрениями. [c.697]


    МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — химические элементы, которые необходимы растениям, животным и микроорганизмам в очень небольших количествах. К М относятся В, Си, Мп, Мо, Zn, Со, I и др М. входят в состав многих ферментов [c.162]

    Наличие в составе ферментов ионов металлов во многом объясняет роль микроэлементов в живой природе. [c.187]

    Марганец — микроэлемент, он содержится в организме человека и животных, в растениях, играет важную биохимическую роль, активируя ферменты. [c.392]

    Проценты употребляются для выражения концентрации растворов, отнощения массы отдельного компонента к общей массе смеси и др. Промилле, миллиграмм- и микрограмм-проценты употребляются в тех случаях, когда концентрация компонента в объекте очень мала, например концентрация ферментов, гормонов, витаминов, микроэлементов в тканях организмов, в лекарственных препаратах и т. п. [c.9]

    Значение указанных в таблице 9 элементов, в особенности углерода, водорода и кислорода, азота, фосфора и калия, освещалось уже в биологии. По вопросу о роли микроэлементов вы могли бы высказать предположение, опираясь на известные вам данные о катализе. Не играют ли вещества, в состав которых входят микроэлементы, роль катализаторов Действительно, всем живым организмам необходимы вещества, регулирующие скорость биохимических реакций. Микроэлементы и входят в состав таких веществ, например ферментов. Действие их многообразно. Например, железо, марганец и цинк входят в состав некоторых ферментов-катализаторов окислительно-восстановительных реакций. Железо способствует образованию хлорофилла. [c.75]

    Микроэлементы повышают активность ферментов, катализирующих биохимические процессы в организмах растений, способствуют синтезу белков и нуклеиновых кислот, витаминов, сахаров и крахмала. Некоторые микроэлементы оказывают положительное действие на фотосинтез, ускоряют рост и развитие растений, созревание семян. [c.311]

    Биологические функции никеля еще мало исследованы. Есть основания считать его микроэлементом. В организмах никель активирует многие ферменты, усиливает синтез серосодержащих аминокислот. При одновременном присутствии железа и никеля улучшается образование гемоглобина в крови животных. [c.431]


    Цинк — один из сельскохозяйственных микроэлементов при недостатке его в почве у растений нарушается обмен белков и углеводов, расстраиваются функции окислительно-восстановительных ферментов, может снижаться содержание хлорофилла. Подкормка цинковыми микроудобрениями устраняет заболевания растений, благоприятствует их росту. [c.443]

    Разумеется, здесь обсуждаются также свойства железа — металла, играющего огромную роль в разных отраслях промышленности н являющегося в живых организмах одним из микроэлементов, который входит в состав ряда ферментов, а т кже гемоглобина и других веществ. [c.260]

    Молибден является одним из важнейших микроэлементов. Небольшие количества этого металла в почве благоприятно влияют на рост и развитие растений и клубеньковых бактерий. Мо обнаруживается также и в животных тканях, входит в состав многих ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные превращения в клетке. [c.480]

    МАРГАНЦЕВЫЕ УДОБРЕНИЯ, один из видов микроудобрений, содержащий в качестве микроэлемента Мп Последний — постоянная составная часть растит организмов (десятитысячные тысячные доли процента), регулирует активность ряда ферментов, влияет на их минер питание, участвует в процессах дыхания и фотосинтеза, в биосинтезе нуклеиновых к-т и др Недостаток этого микроэлемента у растений вызывает хлороз (яблоня, цитрусовые), пятнистость (злаки), ожоги (картофель, ячмень) и т п [c.651]

    Микроэлементы — химические элементы, которые необходимы растениям, животным н микроорганизмам в очень небольших количествах. К М. относятся В, Си, Мп, Zn, Мо, Со, I и др. Микроэлементы входят в состав многих ферментов. Минералогия — наука о минералах, их составе, свойствах, условиях образования и нахождения в природе. [c.83]

    Не меньшее значение металлы жизни имеют для развития организма животных [884, 890—892] Известно, что все процессы обмена веществ в организме протекают в виде химических, биохимических реакций. При этом синтезируются белки, жиры, углеводы С их участием происходит рост и развитие организма. Скорость, согласованность и взаимодействие всех этих процессов зависят от ферментов, в активности которых играют важную роль гормоны, витамины и микроэлементы, поступающие в организм животных [c.473]

    Особое значение приобрело загрязнение биосферы группой поллютантов, получивших общее название тяжелые металлы (ТМ). К ним относят более 40 химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева с атомными массами свыше 50 а. е. м. Иногда тяжелыми металлами называют элементы, которые имеют плотность более 7—8 тыс.кг/м (кроме благородных и редких). Оба определения условны и перечни тяжелых металлов по этим формальным признакам не совпадают. И хотя термин тяжелые металлы неудачен, им приходится пользоваться, так как он прочно вошел в экологическую литературу. Группа элементов, обозначаемых ТМ, активно участвует в биологических процессах, многие из них входят в состав ферментов. Набор тяжелых металлов во многом совпадает с перечнем микроэлементов . К микроэлементам относят химические элементы, облигатные (обязательные) для растительных и живых организмов (по А.П. Виноградову), содержание которых измеряется величинами порядка я 10 — я 10 %. Также их называют следовые , малые , редкие , рассеянные (В.И. Вернадский, Ф. Кларк, В. Гольдшмидт, [c.92]

    Галлат кобальта является производным галловой кислоты, включающим микроэлемент кобальт, способный образовывать в организме прочные внутрикомплексные связи с ферментами, витаминами и другими жизненно важными соединениями. [c.37]

    Из микроэлементов в биомассе встречаются Мп, Zn, Мо, В, Со, Сг и др. Часть сухой биомассы составляют органогенные элементы—углерод (46—5

Основные функции витаминов ферментативная

КОФЕРМЕНТНАЯ ФУНКЦИЯ ВИТАМИНОВ

Витамины играют важную роль в обмене веществ. В настоящее время известны не только те реакции, для нормального течения которых необходим тот или иной витамин, но и ферменты, в со­став коферментов которых входят витамины (табл. 14). Описано более 100 таких ферментов.

Недостаточное поступление витаминов с пищей, нарушение их всасывания и усвоения, повышенная потребность организма в них могут приводить к специфическим для каждого витамина наруше­ниям обмена веществ и физиологических функций, снижению ра­ботоспособности. Длительный дефицит поступления витаминов вызывает специфические заболевания (гиповитаминозы и авитаминозы).

Таблица Важнейшие коферменты, в состав которых входят витамины

ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДЕФИЦИТА ВИТАМИНОВ В ОРГАНИЗМЕ

Витамины — незаменимые факторы питания. Их запасы в ор­ганизме крайне невелики (за исключением ретинола), поэтому они в необходимых количествах должны поступать с пищей. От содержания витаминов в рационе зависит общая направленность обмена веществ и состояние здоровья (табл. 3).

Одной из часто встречающихся причин повышения потребности организма в витаминах является изменение нормального соотно­шения в пищевом рационе основных усвояемых веществ. Увеличе­ние доли углеводов повышает потребность в витамине В1, белка — в витамине В6, растительных масел — в витамине Е и липотропных факторах. Снижение потребления белка (ниже установленных фи­зиологических норм) увеличивает потребность в большинстве ви­таминов, так как затрудняется их утилизация, построение фермен­тов, в которые они входят.

Усиленные физическая и нервная нагрузки приводят к значи­тельным изменениям обменных процессов, что сопряжено с повы­шенным расходом витаминов.Потребность в витаминах возрастает во время пребывания в высокогорье, при воздействии на организм пониженной и повышен­ной температур воздуха в крайних климатических зонах. Особенно это относится к людям, не акклиматизировавшимся к данному кли­мату.

Витамины поступают в организм с различными продуктами питания; для предупреждения дефицита витаминов и специфиче­ских нарушений обмена они должны поступать систематически и в определенных количествах (табл.3).

Потребность организма взрослого человека в витаминах и их основные источники в питании

Название витаминовНазвание коферментовРеакции, катализируемые ферментами
РР (никотиновая кислота)НАД, НАДФПеренос атомов водорода в процессе тканевого дыхания и биосинтеза с одного субстрата на другой ­
В2 (рибофлавин)ФАД (флавинадениндинуклеотид)Перенос атомов водорода с суб­страта на кислород
В3 (пантотеновая кислота)Коэнзим А (КоА)Перенос ацетильных или ацильных радикалов (остаток уксусной и жирных кислот)
Вс (фолиевая кислота) ­Перенос одноуглеродистых соединений в процессе биосинтеза (нуклеиновых кислот и др.)­
В1 (тиамин)Тиаминпирофос-фат (ТПФ)Окислительное декарбоксилирование кетокислот (пировиноградной, α-кетоглютаровой). Окисление глюкозы в пентозном цикле. ­
В6 (пиридоксин)Пиридоксаль-5-фосфатПереаминирование и декарбоксилирование аминокислот и ряд других реакций белкового и аминокислот­ного обмена —
В12 (цианкобаламин)Коэнэим В12 (кобамидный кофермент)Перенос и образование лабильных метильных групп и другие реакции биосинтеза
ВитаминыСуточная потребностьОсновные источники витаминов в питании
Тиамин (В1)1,3-2,6 мг 0,6мг на 4000 кДжЗерновые продукты, не освобожден­ные от периферических частей и обо­лочек. Другие растительные и живот­ные продукты
Рибофлавин (В2)1,5-3 мг 0,7 мг на 1000 кДжМолоко, молочные продукты, яица, мясо, овощи
Никотиновая кислота (РР)15-20 мг 6,6 мг на 1000 кДжПечень, яйца, хлеб ржаной, говядина, сыр, молоко, картофель
Пиридоксин (В6)1,5—3 мгМясо, рыба, картофель, капуста, крупы, хлеб пшеничный
фолиевая кислота (Вс)0,2 мгПечень, зелень (петрушка, шпинат, салат, лук зеленый), говядина, яйца
Цианкобаламин (В12)3 мкгМясные и рыбные продукты, яйца, творог
Аскорбиновая кислота (С) ­60—100 мгКартофель, капуста, другие овощи, фрукты, ягоды
Ретинол (А)1 мг ретиноловых эквивалентовПечень, молоко, рыба, сливочное масло, яйца, сыр
Витамин D (кальцифе- ролы)­0,0025 мг (100МЕ)Рыба, рыбные продукты, молоко, масло сливочное
Витамин Е токоферолы12-15 мгРастительные масла, маргарин, крупы, яйца, печень

В настоящее время количественно определена потребность в 10 витаминах, которая зависит от многих причин. Наиболее существенной причиной считают физическую напряженность труда. Потребность в витаминах К, Р, липоевой и пантотеновой кислотах, биотине, а также в витаминоподобных веществах (оротовой кислоте, витамине В15, холине, парааминобензойной кислоте, инозите и карнитине) определена ориентировочно. Более точно разработаны рекомендации по их использованию с целью направленного воздействия на обмен веществ, что отражено в специальных инструкциях, регламентирующих сроки и дозы применения, в том числе и в спортивной практике.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога 10037 — | 7814 — или читать все.

85.95.179.73 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

источник

Витамины, их функции, симптомы дефицита и результат передозировки

Основные свойства жирорастворимых витаминов

Для усвоения жирорастворимых витаминов необходимы жиры растительного или животного происхождения. Поэтому полное длительное исключение жиров из рациона недопустимо. Жиры, хоть и в незначительных количествах, но всегда должны присутствовать в рационе человека, даже при соблюдении диет. Просто необходимо в рацион включать «правильные» жиры и избегать тех, которые активно накапливаются организмом и наносят вред сосудам организма.

Несмотря на все положительные стороны, следует помнить, что эти вещества накапливаются в организме. Если они накапливаются в большом количестве, это приводит к серьезным последствиям. Поэтому к приему БАД, а также витаминных препаратов, с высоким содержанием жирорастворимых витаминов, следует относится с осторожностью и не допускать систематических передозировок суточных норм для каждого вида витаминов.

Биологическая роль жирорастворимых витаминов заключается в поддержке клеточных мембран. С помощью данных элементов происходит расщепление пищевых жиров и осуществляется защита организма от свободных радикалов.

Все витамины данной группы положительно воздействуют на состояние кожи, волос и ногтей, а также способствуют продлению молодости.

Основные свойства водорастворимых витаминов

Водорастворимые витамины легко растворяться в воде и попадая в организм быстро всасываться в кровь из разных отделов толстого и тонкого кишечника.

Водорастворимые витамины совершенно не накапливаются ни в тканях, ни в органах человеческого организма, поэтому существует необходимость их ежедневного приёма с продуктами питания. Водорастворимые витамины быстро выводиться из человеческого организма, не задерживаясь в нём дольше нескольких дней. Переизбыток водорастворимых витаминов не способен разладить работу организма, поскольку все их излишки быстро расщепляются или выводятся с мочой. Негативные последствия передозировки водорастворимых витаминов наблюдаются чрезвычайно редко.

Водорастворимые витамины способны улучшать усваиваемость и действие других витаминов. Их нехватка приводит к снижению биологической активности витаминов других групп.

Витамины данной группы жизненно необходимы для нормального развития и функционирования организма. Они активно участвуют в процессах синтеза белков, обменных процессах, энергетических процесса, процессах построения тканей организма человека, а также в множестве других жизненно важных процессов. Без поступления витаминов в организм человека в достаточном количестве, невозможно его нормальное полноценное функционирование.

Рассмотрим какие витамины отвечают за различные функции в организме человека, и к чему приводит недостаток витаминов.

Таблица функций витаминов в организме человека

ФункцииСимптомы длительного дефицитаТоксические эффекты передозировки
А (А1, А2)
  • нормальное зрение (особенно ночное)
  • участвует в образовании клеток и костных тканей
  • участвует в синтезе половых гормонов
  • увеличивает сопротивляемость инфекциям (синтез интерферонов, иммуноглобулина, лизоцима)
  • антиоксидант
  • нарушение сумеречного зрения (гемералопатия — куриная слепота)
  • сухая кожа, шелушение кожи
  • сухая конъюнктива глаза
  • повреждение роговицы глаз
  • ухудшение зрения
  • ороговения эпителия
  • нарушения роста
  • снижение иммунитета
  • быстрая утомляемость
  • нарушение подвижности суставов
  • кровоточивость десен
  • головные боли
  • тошнота
  • сухость кожи
  • диарея
  • депрессия
  • у беременных женщин возможны самопроизвольные аборты и пороки развития плода
  • возможен эффект накопления при постоянной малой передозировке
  • помутнение роговицы глаз
B1
  • способствует превращению в энергию углеводов, жиров и белков.
  • нормализует работу нервной системы
  • стимулирует правильную работу головного мозга
  • участвует в липидном, белковом, углеводном и водном метаболизмах
  • способствует правильной работе гладкой мускулатуры сердца
  • увеличивает защитные силы организма против неблагоприятных факторов окружающей среды
  • является средством против морской болезни
  • нормализует работу желудочно-кишечного тракта
  • плохо усваиваются белки и углеводы
  • быстрая утомляемость
  • мышечные судороги, онемение мышц
  • одышка
  • тахикардия
  • желудочно-кишечные расстройства
  • депрессия
  • болезнь бери-бери (поражение центральной нервной системы, параличи, атрофия мышц, сердечная недостаточность)
  • аллергические реакции
  • спазмы
  • жар
  • снижение артериального давления
B2
  • участвует во всех видах обменных процессов
  • участвует в синтезе гемоглобина
  • участвует в липидном, белковом и углеводном обменах
  • обеспечивает нормализацию светового и цветового зрения
  • активирует другие водорастворимые витамины
  • снижение работоспособности
  • поражение слизистой оболочки рта (язвы во рту, на языке и в горле)
  • в уголках рта появляются трещинки с образованием мокнущих корочек
  • сухая, потрескавшаяся кожа
  • кожные болезни
  • помутнение хрусталика глаза
  • светобоязнь
  • конъюнктивит
  • слезотечение
  • анемия
  • депрессия
  • задержка роста молодого организма
При здоровых почках интоксикация маловероятна, так как излишки витамина быстро выводятся с мочой
B3, PP
  • принимает активное участие в белковом и углеводном обменах
  • способствует нормализации нервной системы и головного мозга
  • понижает уровень содержания холестерина в крови
  • благоприятно сказывается на работу сердечно-сосудистой системы;
  • обеспечивает хорошее зрение
  • улучшает кровообращение, снижая повышенное кровяное давление
  • нарушения нервной системы
  • нарушения со стороны желудочно-кишечного тракта
  • воспаление слизистой оболочки рта, языка
  • дерматиты
  • бред
  • головные боли
  • пеллагра (проявляется в виде поражения кожи, нарушения пищеварения, ослабления памяти, апатии, слабоумия; возможен летальный исход)
  • раздражение слизистой желудка
  • покраснение лица, шеи и ладоней
  • нарушение функций печени, гепатит
  • диабет
В5
  • участвует в биохимических процессах образования энергии из питательных веществ
  • образование «нормального» холестерина.
  • возможны нарушения центральной нервной системы
  • диарея
  • задержка воды
В6
  • участвует в регенерации эритроцитов
  • участвует в синтезе антител
  • образования ферментов, участвующих в жировом обмене
  • обеспечения синтеза нуклеиновых кислот, препятствующих старению
  • избавления от мышечных спазмов и судорог, онемения и невритов
  • нормализации работы нервной системы
  • образования магниевых соединений в организме
  • помогает усвоению витамина В12
  • сыпь, поражения слизистой рта
  • себорея и экзема кожи
  • потеря аппетита
  • тошнота, рвота, анемия, нервные расстройства
  • анемия
  • судороги
  • сонливость
  • раздражительность
  • бессонница
  • нервное переутомление
  • токсичен при высоких дозах
  • вызывает поражения нервов
  • в зависимости от степени передозировки – онемение или покалывание в конечностях, трудности с ходьбой, плохая координация
В7, Н
  • участвует в биохимических процессах образования энергии из питательных веществ
  • сыпь
  • язвы на языке
  • мышечные боли
  • бессонница
  • тошнота
  • потеря аппетита
  • утомляемость
  • депрессия
В настоящее время неизвестны
В9, Вс, М
  • способствует образованию нуклеиновых кислот и клеточному делению
  • образование эритроцитов
  • анемия
  • язвы во рту и в горле
  • ревматоидный артрит
  • инфекции
  • диарея
  • токсемия при беременности
  • у некоторых эпилептиков возможны судороги
В12
  • способствует образованию эритроцитов
  • участвует в функционировании нервной системы
  • утомляемость, слабость
  • потеря веса
  • покалывание в конечностях
  • язвы на языке
  • ослабление иммунитета
  • паралич
  • возможна анемия с летальным исходом
  • расстройство секреторной функции желудка
  • поражение нервной системы
  • при совместном приеме с большими дозами витамина С вызывает носовые и ушные кровотечения
С
  • антиоксидант
  • способствует заживлению ран
  • образование соединительной ткани (межклеточных структур)
  • участвует в работе иммунитета
  • повышает абсорбцию железа в организме
  • беспокойство
  • распухание или кровоточивость десен
  • кровоизлияния
  • боль в суставах
  • потеря энергии
  • анемия
  • цинга, потеря зубов
  • кровоточивость десен
  • плохое заживление ран
  • плохое состояние кожи
  • раздражительность
  • психозы
  • поражение стенок кровеносных сосудов
  • развитием мелких кровоизлияний в коже
  • нарушается углеводный, жировой и белковый обмены веществ
  • слабость
  • быстрая утомляемость
  • кровоизлияния в мышцы, суставы и сухожилия
  • опухают и кровоточат десны, расшатываются зубы.
  • в случае разовой большой передозировки возможны диарея, метеоризм, боли в области живота, тошнота, рвота
  • длительный прием больших доз препаратов витамина С может привести к образованию почечных камней, потере эритроцитов, изменениям костного мозга
D
  • предотвращает рахит
  • регулирует обмен фосфора и кальция в тканях
  • у детей – деформация костей (рахит)
  • у взрослых – размягчение костей остеомаляция), ломкость костей (остеопороз)
  • снижение мышечного тонуса
  • нарушения в работе сердца
  • утрата эластичности стенками артерий
  • у детей возможны задержки в развитии
  • повышенное всасывание кальция и фосфора и отложение его в сосудах, аорте
Е
  • антиоксидант, защищающий клеточную мембрану от повреждений
  • образование и защита эритроцитов, мышц и других тканей
  • принимает участие в белковом обмене
  • без витамина Е невозможен синтез АТФ и нормальная работа надпочечников, половых желез, щитовидной железы и гипофиза
  • предупреждает катаракту
  • является средством профилактики сердечных заболеваний
  • препятствует окислению прочих жирорастворимых витаминов
  • ускоряет регенеративные процессы
  • лечит мышечную дистрофию
  • нарушения метаболизма в мышцах и проницаемости сосудов
  • повышенная ломкость капилляров
  • возможна анемия и атрофия мышц
  • мышечная дистрофия
  • нарушение выработки половых гормонов
  • депрессия
  • нервные расстройства
  • вялость
  • нарушение паренхимы печени
  • дозы более 1000 МЕ вызывают нарушения в работе пищеварительной и нервной систем
  • возможно повышение кровяного давления
  • возникновение метеоризма или диареи
К
  • предотвращает кровоизлияния и кровотечения
  • способствует заживлению ран
  • усиливает мышечные сокращения
  • способствует усвоению кальция костями
  • ухудшение свертывания крови
  • спонтанные кровотечения, кровоизлияния, подкожные кровоизлияния
  • нарушение в образовании костной ткани
  • потеря эритроцитов
  • гепатит
  • есть риск мозговых расстройств
  • возможны серьезные изменения в обменных процессах организма

— водорастворимые,
— жирорастворимые

Краткие комментарии к названиям заболеваний.

  • Бери-бери — слабость, потеря веса, атрофия мышц, нарушения интеллекта, расстройства со стороны пищеварительной и сердечно-сосудистой системы, развитие парезов и параличей.
  • Куриная слепота — расстройство сумеречного зрения.
  • Цинга — нарушение синтеза коллагена — потеря прочности соединительной ткани — кровотечения (в т. ч. кровоточивость десен, носовые).
  • Пеллагра — заболевание, вызванное недостатком витамина РР, сопровождаемое дерматитом, диареей, деменцией (слабоумием).
  • Рахит — заболевание детей грудного и раннего возраста, вызванное недостатком витамина D, и, как следствие, нарушением кальциевого обмена, дефицитом кальция и протекающее с нарушением образования костей и недостаточностью их минерализации.
  • Остеопороз — заболевание, связанное с нарушением образования костной ткани и увеличением хрупкости костей; может быть связано с недостатком витамина D.

Минимальные и максимальные суточные дозы витаминов, а также их содержание в продуктах питания, указаны в таблице «Виды витаминов, суточная потребность, содержание в продуктах питания», расположенной на странице: витамины и их виды

источник

Функция витаминов в организме человека

Витамины в организме человека играют значительную роль. Поступают они вместе с пищей, которую употребляет человек. Чем более разнообразен рацион питания, тем больше организм получает всех необходимых полезных веществ. Необходимо ежедневно «пополнять запасы» витаминов, так как от этого зависит общее состояние здоровья человека. Благодаря этим веществам организм способен противостоять различным видам инфекций, витамины участвуют в обмене веществ и непосредственно поддерживают жизнедеятельность всего организма.

Какую функцию выполняют витамины?

Ценность продукта зависит от количества микро- и макроэлементов, углеводов, жиров, белков и витаминов. Чем больше витаминов в продуктах, тем больше пользы они принесут здоровью. Сегодня большинство понимает, что витамины – это крайне необходимый продукт для поддержания хорошего состояния здоровья, но до сих пор далеко не все знают, какая функция витаминов в целом. Для того чтобы понять, как необходимы они для людей, следует ознакомиться с их функциями.

Активация ферментов и содействие усвоению других полезных веществ

Витамины – это крохотные молекулы, которые регулируют большинство биохимических и физических реакций, таких как энергия и обмен веществ.

Всю свою жизнь человек тратит большое число энергии на такие ежедневные действия, как ходьба, сон, еда, дыхание, работа, отдых. Также энергетическая ценность продуктов питания растрачивается на работу сердца, выработку тепла, регуляцию кровообращения, пищеварения и т. д. Около 1200-1500 ккал в день необходимо человеку для нормальной жизнедеятельности.

Организм не способен самостоятельно усваивать жиры, белки и углеводы, попадающие с пищей. Сначала они поступают в кишечник и желудок, где в результате сложных химических реакций распадаются на молекулы. Благодаря всем этим реакциям появляется жизненная энергия, что так необходима для нормального существования живого организма.

Химические реакции возникают при помощи специальных катализаторов — ферментов. Ферменты – это молекулы белка (или биохимический катализатор), ускоряющие химическую реакцию распада веществ. В человеческом организме содержится большое число ферментов, где каждый отвечает за свою определенную реакцию (дыхательные, пищеварительные и т.д.).

Но тогда возникает вопрос, какие же функции витаминов в организме человека? Для того чтобы активировать и заставить работать ферменты и необходимы такие вспомогательные помощники. Они осуществляют каталитическую функцию, то есть ускоряют и контролируют нужные реакции в клетках. Благодаря этому человек наполняется энергией, развивается и растет. Биологический обмен веществ и функции витаминов – это незаменимые помощники для усваивания полезных веществ, которые находятся в продуктах питания.

Противоокислительная функция

Радикал — это высокореакционная молекула кислорода, которая не имеет электрода и стремится забрать его у полноценной молекулы. Превышение допустимого количества свободных радикалов приводит к быстрому старению людей.

Антиоксиданты — это группа синтетических или биологических веществ, которые защищают человека от разрушительного воздействия свободных радикалов. Свойствами антиоксиданта обладают витамины А, Е, С и каротин.

Обеспечение синтеза гормонов

Эти крошечные молекулы принимают участие также в образовании определенных гормонов. Гормоны — это биологические вещества, которые вырабатываются в специальных клетках внутренней секреции и влияют на другие клетки тела, регулируют разные этапы обмена веществ. Например, благодаря витамину В3 организм образует половые гормоны и гормоны коры надпочечников. С помощью витамина А формируются стероидные гормоны.

Взаимодействие и дополнение

Витамины выполняют функцию образования других витаминов с помощью их взаимодействия. Так, рибофлавин (витамин В) способствует возникновению активных групп В3, В6, В9 и D. Недостаточное его количество приводит к дефициту и нарушает функцию В3, В6, В9 и D, даже если с пищей они поступают в достаточном количестве.

Регуляция работы систем органов

Витамины в организме выполняют функцию регулирования иммунной, эндокринной и нервной системы. Большую роль эти вещества играют в борьбе организма против различных вирусов и болезней. Поддерживают иммунную систему при воздействии вредных факторов окружающей среды.

Смягчение действия лекарств

Специалисты утверждают, что витамины смягчают действие лекарств на организм. В необходимых пропорциях могут выступать как лечебное средство. При сахарном диабете назначается витаминный комплекс В1, В2 и В6. Во время простуды и при инфекционных заболеваниях врачи прописывают больному витамин С. Витамин РР успешно борется с бронхиальной астмой. При язве желудка назначают никотиновую кислоту и U витамин.

Регуляция жизненно важных процессов

Они принимают участие во всех процессах в жизненно необходимых органах и системах. Основные функции витаминов различных групп:

  • В1, В3, В6, В12 участвуют в регулировании центральной нервной системы;
  • А-группа улучшает работу сердца, состояние волос и кожи;
  • функция витаминов С и В заключается в формировании и поддержании костной системы;
  • А, Е, В2 отвечают за нормальное функционирование легких;
  • А, С, D необходимы для поддержания здоровья зубов;
  • А витамин улучшает зрение;
  • на работу кровеносных сосудов положительным образом влияют В и С.

Обеспечение усвоения минеральных веществ и микроэлементов

В усвоении минеральных веществ и микроэлементов в организме принимают участие некоторые группы витаминов. Например, D сохраняет фосфор и кальций, а витамин С содействует активному всасыванию организмом железа.

Авитаминоз и гиповитаминоз

Для нормальной жизнедеятельности человеку необходимо минимальное число витаминов в день, но недостаток их приводит к расстройству обмена веществ, что впоследствии становится причиной развития различных болезней.

Авитаминоз — это болезнь, вызванная отсутствием витаминов. Однако чаще всего люди страдают не авитаминозом, а гиповитаминозом — это низкое содержание в организме витаминов, недостаточность их функций. При недостатке витаминов — авитаминозе или гиповитаминозе – человек более подвержен различным недугам.

Какие витамины и в каком количестве требуются человеку ежедневно?

Негативно сказывается, как недостаток, так и переизбыток витаминов в организме. Такая ситуация в дальнейшем может привести к серьезным заболеваниям. Поэтому следует знать, какое количество нужно употреблять в день, и какие витамины за какие функции отвечают:

  1. Ретинол (витамин А) сохраняет нормальную работу глаз, борется с инфекциями, принимает активное участие в росте и размножении клеток, поддерживает слизистые и кожные покровы в здоровом состоянии. Находится в мясе, рыбе, в куриных яйцах, сметане и масле, а также в других продуктах животного происхождения. Каротин содержится в таких растительных продуктах как: помидор, шпинат, морковь, персики, красный перец, абрикосы и др. В дальнейшем, под воздействием ферментов каротин превращается в витамин А. Суточная норма ретинола должна равняться 1,5 мг, а провитамина А – около 6 мг.
  2. В1, или тиамин. С его помощью происходит нормальное усвоение жиров, белков и углеводов. Оказывает содействие нормальной работе нервной системы, кровообращения, секреции желудочного сока, а также повышает иммунитет. Содержится в растительных и животных продуктах: в картофеле, в злаках, помидорах, капусте, в моркови, яйцах, мясе. Взрослый должен в день употреблять 3 г тиамина.
  3. Лактофлавин (В2). Принимает активное участие в процессе роста, нормализует зрение. Содержится в зеленом горошке, пшенице, грецких орехах, миндале, грибах, мясе и т. д. В сутки нужно употреблять где-то 3,5 мг.
  4. Гидрохлорид пиридоксина (В6). Улучшает работу печени, повышает устойчивость организма к внешним факторам. Его можно найти в кукурузе, пшенице, рыбе, мясе, во многих фруктах и овощах. Суточная норма составляет около 3 мг.
  5. Цианокобаламин (В12). Улучшает усвоение кислорода тканями, нормализует роботу нервной системы, улучшает кроветворение. Содержится в пище животного происхождения. В стуки нужно потреблять 3 мг.
  6. Кислота пангамовая (В15). Благодаря этой кислоте происходит обмен кислорода в клетках, регенерация тканей печени, В15 также способствует нормальной работе надпочечников. Около 3 мг в день нужно употреблять взрослому человеку.
  7. Фолиевая кислота (В9) влияет на развитие и рост, образование белка, улучшает кроветворение в костном мозгу. В небольшом количестве содержится в растительной и животной пище. Благодаря бактериям в кишечнике фолиевая кислота активизируется. При отсутствии В9 может развиться такая болезнь, как анемия. Особенно рекомендуется к употреблению фолиевая кислота беременным женщинам.
  8. Аскорбиновая кислота (С) улучшает жизнедеятельность всего организма. Помогает противостоять инфекциям. Так как сам витамин в организме не синтезируется, а используется максимально полезно, то суточная норма должна составлять около 100 мг. Находится аскорбиновая кислота в ягодах, фруктах, овощах.
  9. Токоферол (Е) содействует процессам размножения, обмену жиров, белков и углеводов. Находится в зеленом горошке, растительных маслах, кукурузе, зеленых бобах и в шиповнике. Накапливается в жировых тканях, поэтому в стуки нужно съедать около 20 мг.
  10. Филлохинон (К) содействует быстрому свертыванию крови, положительно воздействует на работу желудочно-кишечного тракта, влияет на обмен веществ, обладает антибактериальным действием. Содержится в растительной пище: бобах, овощах и ягодах.
  11. Никотиновая кислота (РР) нормализует обмен веществ, понижает уровень холестерина. Находится в грибах, злаках, фруктах. Суточная доза составляет 15 мг.

Функция витаминов и их роль очень велика в организме. Избыток становится причиной плохого самочувствия, различных нарушений работы внутренних органов, страдает и внешний вид. Врачи рекомендуют принимать витамины с пищей, а таблетки пить в крайних случаях. Принимать их может назначить врач, да и то только после тщательного осмотра пациента и анализа состояния его здоровья.

источник

22.Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты. Коферментные функции витаминов (на примере витаминов в6, рр, в2).

Большинство ферментов для проявления ферментативной активности нуждается в низкомолекулярных органических соединениях небелковой природы (коферментах) и/или в ионах металлов (кофакторах).

Кофакторывыполняют функцию стабилизаторов молекулы субстрата, активного центра фермента и конформации белковой молекулы фермента, а именно третичной и четвертичной структур. В некоторых случаях ионы металла служат «мостиком» между ферментом и субстратом. Они выполняют функцию стабилизаторов активного центра, облегчая присоединение к нему субстрата и протекание химической реакции. В ряде случаев ион металла может способствовать присоединению кофермента. Перечисленные выше функции выполняют такие металлы, как Mg2+, Mn2+, Zn2+, Co2+, Мо2+. В отсутствие металла эти ферменты активностью не обладают. Такие ферменты получили название «металлоэнзимы». Схематично данный процесс взаимодействия фермента, субстрата и металла можно представить следующим образом:

Кофермент, локализуясь в каталитическом участке активного центра, принимает непосредственное участие в химической реакции, выступая в качестве акцептора и донора химических группировок, атомов, электронов. Кофермент может быть связан с белковой частью молекулы ковалентными и нековалентными связями. В первом случае он называется простетической группой (например, FAD, FMN, биотин, липоевая кислота). Вместе с тем известны примеры, когда кофермент присоединяется к ферменту нековалентными связями настолько прочно, что не диссоциирует от белковой молекулы, например тиаминдифосфат. Во втором случае кофермент взаимодействует с ферментом только на время химической реакции и может рассматриваться в качестве второго субстрата. Примеры — NAD+, NADP+. Апофермент обеспечивает специфичность действия и отвечает за выбор типа химического превращения субстрата. Один и тот же кофермент, взаимодействуя с различными апоферментами, может участвовать в разных химических превращениях субстрата. Например, пиридоксальфосфат в зависимости от того, с каким апоферментом взаимодействует, участвует в реакциях трансаминирования или декарбоксилирования аминокислот.

Химическая природа коферментов, их функции в ферментативных реакциях чрезвычайно разнообразны. Традиционно к коферментам относят производные витаминов, хотя помимо них есть значительный класс небелковых соединений, принимающих участие в проявлении каталитической функции ферментов.

К коферментам относят следующие соединения:

гемы, входящие в состав цитохромов, каталазы, пероксидазы, гуанилатциклазы, NO-синтазы и являющиеся простетической группой ферментов;

нуклеотиды — доноры и акцепторы остатка фосфорной кислоты;

убихинон, или кофермент Q, участвующий в переносе электронов и протонов в ЦПЭ;

фосфоаденозилфосфосульфат, участвующий в переносе сульфата;

S-аденозилметионин (SAM) — донор метильной группы;

глутатион, участвующий в окислительно-восстановительных реакциях.

Витамин РРвходит в состав кофермента НАД + и НАДФ + , который принимает участие в ферментативных реакциях по последовательному механизму. Две ферментативные реакции, катализируемые ферментами Е1 и Е2, сопряжены друг с другом посредством кофермента NAD+, служащего в каждом из этих случаев субстратом. Для первого фермента субстратом служит окисленная форма NAD, в качестве второго субстрата выступает донор водорода — пример последовательных реакций, продуктом — восстановленная форма NAD, для фермента Е2 — наоборот.

Витамин В5 – принимает участие в синтезе кофермента А (Ацетил-КоА). Кофермент А (КоА) —коферментацетилирования; один из важнейших коферментов; принимает участие в реакциях переносаацильных групп.МолекулаКоА состоит из остаткаадениловой кислоты, связанной пирофосфатной группой с остаткомпантотеновой кислоты, соединённой пептидной связью с остаткомβ-меркаптоэтаноламина.

С КоА связан ряд биохимических реакций, лежащих в основе окисленияисинтезажирных кислот, биосинтеза жиров, окислительных превращений продуктов распада углеводов. Во всех случаях КоА действует в качестве промежуточного звена, связывающего и переносящего кислотные остатки на другие вещества. При этом кислотные остатки в составе соединения с КоА подвергаются тем или иным превращениям, либо передаются без изменений на определённые метаболиты.

Витамин В2 – принимает участие в формировании кофактора ФАД и ФМН. Флавинадениндинуклеотид —кофактор, принимающий участие во многих окислительно-восстановительных биохимических процессах. FAD существует в двух формах — окисленной и восстановленной, его биохимическая функция, как правило, заключается в переходе между этими формами. FAD может быть восстановлен до FADh3, при этом он принимает два атома водорода. Молекула FADh3 является переносчиком энергии и восстановленныйкоферментможет быть использован каксубстратв реакцииокислительного фосфорилированиявмитохондрии. Молекула FADh3 окисляется в FAD, при этом выделяется энергия, эквивалентная (запасаемая в форме) двум молям ATФ.

источник

ионы металлов их роль в ферментативном катализе. Коферменты как производные витаминов. Коферментные функции витаминов в6, рр, в2 на примере трансаминаз и дегидрогеназ.

Большинство ферментов для проявления ферментативной активности нуждается в низкомолекулярных органических соединениях небелковой природы (коферментах) и/или в ионах металлов (кофакторах).

Термин. «кофермент» был введён в начале XX века и обозначал часть некоторых ферментов, которая легко отделялась от белковой молекулы фермента и удалялась через полупроницаемую мембрану при диализе. Несколько позже было выяснено, что большинство ферментов состоит из термолабильной белковой части и термостабильного небелкового фактора — кофермента. Белковая часть получила название «апофермент», который в отсутствие кофермента не обладает каталитической активностью. Кофермент с белковой молекулой (апоферментом) формируют молекулу холофермента, обладающую каталитической активностью.

А. Кофакторы

Более 25% всех ферментов для проявления полной каталитической активности нуждается в ионах металлов. Рассмотрим роль кофакторов в ферментативном катализе.

Роль металлов в ферментативном катализе

Не менее важную роль отводят ионам металлов в осуществлении ферментативного катализа.

Участие в электрофильном катализе

Наиболее часто эту функцию выполняют ионы металлов с переменной валентностью, имеющие свободную d-орбиталь и выступающие в качестве электрофилов. Это, в первую очередь, такие металлы, как Zn2+, Fe2+, Mn2+, Cu2+. Ионы щёлочно-земельных металлов, такие как Na+ и К+, не обладают этим свойством. В качестве примера можно рассмотреть функционирование фермента карбоангидразы. Карбоангидраза — цинксодержащий фермент, катализирующий реакцию образования угольной кислоты:

СО + H2O ↔ H2CO3.

Ион Zn2+ в результате электрофильной атаки участвует в образовании Н+ и ОН ионов из молекулы воды:

Протон и гидроксйльная группа последовательно присоединяются к диоксиду углерода с образованием угольной кислоты.

В ходе электрофильного катализа ионы металлов часто участвуют в стабилизации промежуточных соединений.

Участие в окислительно-восстановительных реакциях

Ионы металлов с переменной валентностью могут также участвовать в переносе электронов. Например, в цитохромах (гемсодержащих белках) ион железа способен присоединять и отдавать один электрон:

Благодаря этому свойству цитохромы участвуют в окислительно-восстановительных реакциях.

Другой пример участия ионов металлов в окислительно-восстановительных реакциях — работа фермента дофамингидроксилазы, катализирующего реакцию образования норадреналина при участии витамина С

За окислительно-восстановительные свойства у дофамингидроксилазы отвечает ион меди

Фермент, содержащий ион Сu2+, не вступает в реакцию с молекулой кислорода. При восстановлении Си2+ до Си+ с помощью аскорбиновой кислоты образуется ион меди, способный взаимодействовать с кислородом с образованием перекисного соединения. Далее гидроксильная группа переносится на молекулу дофамина с образованием норадреналина.

Коферменты

Как уже было сказано, для проявления каталитической активности большинству ферментов необходимо наличие кофермента. Исключение составляют гидролитические ферменты (например, протеазы, липазы, рибонуклеаза), выполняющие свою функцию в отсутствие кофермента.

Кофермент, локализуясь в каталитическом участке активного центра, принимает непосредственное участие в химической реакции, выступая в качестве акцептора и донора химических группировок, атомов, электронов. Кофермент может быть связан с белковой частью молекулы ковалентными и нековалентными связями. В первом случае он называется простетической группой (например, FAD, FMN, биотин, липоевая кислота). Вместе с тем известны примеры, когда кофермент присоединяется к ферменту нековалентными связями настолько прочно, что не диссоциирует от белковой молекулы, например тиаминдифосфат.

Во втором случае кофермент взаимодействует с ферментом только на время химической реакции и может рассматриваться в качестве второго субстрата. Примеры — NAD+, NADP+.

Апофермент обеспечивает специфичность действия и отвечает за выбор типа химического превращения субстрата. Один и тот же кофермент, взаимодействуя с различными апоферментами, может участвовать в разных химических превращениях субстрата. Например, пиридоксальфосфат в зависимости от того, с каким апоферментом взаимодействует, участвует в реакциях трансаминирования или декарбоксилирования аминокислот.

Химическая природа коферментов, их функции в ферментативных реакциях чрезвычайно разнообразны. Традиционно к коферментам относят производные витаминов, хотя помимо них есть значительный класс небелковых соединений, принимающих участие в проявлении каталитической функции ферментов.

К коферментам относят следующие соединения:

-производные витаминов;

-гемы, входящие в состав цитохромов, каталазы, пероксидазы, гуанилатциклазы, NO-синтазы и являющиеся простетической группой ферментов;

-нуклеотиды — доноры и акцепторы остатка фосфорной кислоты;

-убихинон, или кофермент Q, участвующий в переносе электронов и протонов в ЦПЭ;

-фосфоаденозилфосфосульфат, участвующий в переносе сульфата;

-S-аденозилметионин (SAM) — донор метильной группы;

-глутатион, участвующий в окислительно-восстановительных реакциях.

Строение и функции этих коферментов подробно рассмотрены в соответствующих разделах учебника.

Водораствор витамины являются энзимовитаминами, то есть выполняют коферментные функции в составе ферментов. Проявления и механизмы гиповитаминозов по различным энзимовитаминам взаимосвязаны и перекрываются, хотя для большинства из них описаны и специфические авитаминозы.  Витамин В2, рибофлавин. входит в состав двух коферментов ФМН и ФАД, являющихся компонентами таких ферментов как сукцинатдегидрогеназа, дегидрогеназы жирных кислот, оксидаз аминокислот, МАО, цитохромредуктазы.Витамин В5, РР входит в состав коферментов НАД и НАДФ,которые являются коферментами более ста дегидрогеназ, участвующих в тканевом дыхании, окислении молочной, яблочной, кетоглутаровой, изолимонной кислот, фосфоглицеринового альдегида, жирных кислот и т.п.Витамин В6, пиридоксин Этот витамин в виде коферментов ПАЛФ (пиридоксальфосфата) и ПАМФ(пиридоксаминфосфата) входит в состав ферментов переаминирования, дезаминирования и декарбоксилирования аминокислот. В реакциях с участием пиридоксина, осуществляется всасывание и транспорт аминокислот, балансируется аминокислотный состав организма.Витамин Н, биотин служит коферментом карбоксилаз, таких как пируваткарбоксилаза, ацетил-КоА-карбоксилаза, пропионил-КоА-карбоксилаза. Биотин связывает молекулу углекислого газа и включает его в органическое вещество. Как кофермент витамин Н участвует т в синтезе жирных кислот, стеринов, пуриновых оснований, мочевины, превращении пиовиноградной кислоты в щавелевоуксусную кислоту.Витамин В3, пантотеновая кислота входит в состав кофермента ацетилирования (КоА), который активирует ацетат и ацильные группы, необходимые для синтеза жирных кислот, стеролов, ацетилхолина. Пантотеновая кислота участвует в биосинтезе жирных кислот

Типы витаминов группы В: функции, источники и недостатки

Если вы купите что-то по ссылке на этой странице, мы можем заработать небольшую комиссию. Как это работает.

Витамины группы В — это группа из восьми основных питательных веществ, которые играют роль во многих органах и системах организма. Хотя они могут работать вместе в теле, они также выполняют свои уникальные функции.

В этой статье мы исследуем функцию витаминов группы В в организме и некоторые ключевые диетические источники каждого из них.

Мы также рассматриваем симптомы дефицита каждого витамина B.

Витамины группы В важны для обеспечения правильного функционирования клеток организма. Они помогают организму преобразовывать пищу в энергию (метаболизм), создавать новые клетки крови и поддерживать здоровые клетки кожи, клетки мозга и другие ткани тела.

Существует восемь типов витамина B, каждый со своей функцией:

Вместе они называются комплексом витаминов B.

Витамины группы B часто встречаются вместе в одних и тех же продуктах питания.Многие люди могут получить достаточно витамина B, употребляя разнообразную пищу, богатую питательными веществами.

Однако те, кто изо всех сил пытается удовлетворить свои повседневные потребности, могут использовать добавки.

У людей может развиться дефицит витамина B, если они не получают достаточного количества витаминов с пищей или добавками. У них также может быть дефицит, если их организм не может должным образом усваивать питательные вещества или если их организм выводит слишком много из них из-за определенных состояний здоровья или приема лекарств.

Медицинские работники рекомендуют людям получать определенное количество каждого витамина в день для поддержания хорошего здоровья.

В следующей таблице представлены дневные значения (DV) каждого витамина B в соответствии с Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) в миллиграммах (мг) или микрограммах (мкг):

Витамины DV для взрослые и дети в возрасте 4+ ДВ при беременности или кормлении грудью
тиамин (B-1) 1,2 мг 1,4 мг
рибофлавин (B-2) 1,3 мг 1.6 мг
ниацин (B-3) 16 мг или эквивалент 18 мг или эквивалент
пантотеновая кислота (B-5) 5 мг 7 мг
витамин B- 6 1,7 мг 2 мг
биотин (B-7) 30 мкг 35 мкг
фолиевая кислота (B-9) 400 мкг или эквивалент 600 мкг или эквивалент
витамин B-12 2.4 мкг 2,8 мкг

Ниже мы рассмотрим каждый витамин B более подробно.

Сердце, печень, почки и мозг содержат большое количество тиамина. Тиамин необходим организму для:

  • расщепления молекул сахара (углеводов) из пищи
  • создания определенных нейротрансмиттеров (химических веществ мозга)
  • производства жирных кислот
  • синтеза определенных гормонов

Пищевых продуктов с тиамином

Тиамин присутствует в:

  • цельнозерновые и обогащенный хлеб, крупы, макаронные изделия и рис
  • свинина
  • форель
  • мидии
  • желуди кабачки
  • бобовые, такие как черные бобы и соевые бобы
  • семена
  • орехов 9
  • не распространен в Соединенных Штатах.Однако некоторые группы людей могут не получать достаточно тиамина, в том числе:

    • люди с алкогольной зависимостью
    • пожилые люди
    • люди с ВИЧ или СПИДом
    • люди с диабетом
    • те, у кого сердечная недостаточность
    • те, кто имел бариатрическая хирургия

    Симптомы дефицита тиамина

    У человека с дефицитом тиамина может наблюдаться:

    • потеря веса
    • снижение аппетита или его отсутствие
    • проблемы с памятью или спутанность сознания
    • проблемы с сердцем
    • покалывание и онемение в руках стопы
    • потеря мышечной массы
    • плохие рефлексы

    Алкогольная зависимость может вызвать у человека дефицит тиамина.Это может вызвать синдром Вернике-Корсакова (WKS), который может привести к покалыванию и онемению рук и ног, потере памяти и спутанности сознания.

    WKS может вызвать энцефалопатию Вернике (WE), которая может быть опасной для жизни. Обзор, проведенный в 2017 году, показал, что людям с WE могут быть полезны высокие дозы тиамина.

    Рибофлавин необходим для:

    • производства энергии
    • помогая организму расщеплять жиры, лекарства и стероидные гормоны
    • превращая триптофан в ниацин (витамин B-3)
    • превращая витамин B-6 в кофермент, который потребности организма

    Продукты с рибофлавином

    Продукты, богатые рибофлавином, включают:

    • мясные субпродукты
    • обогащенные хлопья для завтрака
    • овсяные хлопья
    • йогурт и молоко
    • грибы
    • 122
    • дефицит миндаля
    • дефицит встречается редко, но может возникнуть, когда у человека есть эндокринное заболевание, такое как проблемы с щитовидной железой или некоторые другие состояния.

      У человека с дефицитом рибофлавина могут возникнуть:

      • кожные заболевания
      • язвы в углах рта
      • отек рта и горла
      • опухшие, потрескавшиеся губы
      • выпадение волос
      • красные, зудящие глаза

      Серьезный дефицит рибофлавина может привести к анемии и катаракте. Дефицит рибофлавина во время беременности может повысить риск определенных врожденных дефектов.

      К людям с самым высоким риском дефицита рибофлавина относятся:

      • те, кто придерживается веганской диеты или не употребляет молочные продукты
      • спортсменов, которые не едят мясо, особенно тех, кто также не ест молочные продукты или другие продукты животного происхождения
      • женщины беременные или кормящие, особенно те, кто не употребляет мясо или молочные продукты

      Организм превращает ниацин в кофермент, называемый никотинамидадениндинуклеотидом (НАД).НАД является необходимой частью более 400 различных ферментативных реакций в организме, это самый высокий из всех витаминных коферментов. Эти ферменты помогают:

      • преобразовывать энергию углеводов, жиров и белков в форму, которую организм может использовать
      • метаболические процессы в клетках тела
      • связь между клетками
      • экспрессия ДНК в клетках

      Пища с ниацин

      Продукты животного происхождения, такие как мясо, птица и рыба, содержат много НАД, которые организм может легко использовать.

      Продукты растительного происхождения, включая орехи, бобовые и злаки, содержат природную форму ниацина, которую организм не может использовать так легко. Однако производители добавляют ниацин в такие продукты, как крупы, и организм может легко использовать эту форму.

      Симптомы дефицита ниацина

      Недостаток ниацина может вызвать дефицит ниацина. Тяжелая недостаточность ниацина приводит к пеллагре, которая может вызвать:

      Если пеллагра не лечить, это может привести к серьезным проблемам с памятью, изменениям поведения и суицидальному поведению.Это также может привести к сильной потере аппетита или смерти.

      К людям с риском дефицита ниацина относятся те, у кого:

      • недоедание
      • нервная анорексия
      • расстройство, вызванное употреблением алкоголя
      • СПИД
      • воспалительное заболевание кишечника (ВЗК)
      • болезнь Хартнупа
      • синдром, вызывающий рак, вызывающий рак развиваются в желудочно-кишечном тракте

      Пантотеновая кислота необходима организму для создания новых коферментов, белков и жиров.

      Красные кровяные тельца переносят пантотеновую кислоту по всему телу, поэтому они могут использовать это питательное вещество в различных процессах для получения энергии и обмена веществ.

      Продукты с пантотеновой кислотой

      Многие продукты содержат по крайней мере некоторое количество пантотеновой кислоты, но некоторые из самых высоких ее количеств содержатся в:

      • говяжьей печени
      • грибах шиитаке
      • семенах подсолнечника
      • курице
      • тунец
      • тунец авокадо
      • обогащенных хлопьев для завтрака

      Симптомы дефицита пантотеновой кислоты

      Дефицит пантотеновой кислоты в США встречается редко.S. потому что он содержится во многих продуктах питания. Однако это может повлиять на людей с серьезным недоеданием. В таких случаях им обычно не хватает и других питательных веществ.

      Симптомы дефицита включают:

      • онемение и жжение рук и ног
      • головная боль
      • раздражительность
      • беспокойство и плохой сон
      • отсутствие аппетита

      Люди с мутацией гена пантотената мутации нейродегенерации 2 подвержены высокому риску дефицита.

      Витамин B-6 или пиридоксин участвует более чем в 100 ферментных реакциях. Организм нуждается в витамине B-6 для:

      • метаболизма аминокислот
      • расщепления углеводов и жиров
      • развития мозга
      • иммунной функции

      Продукты с витамином B-6

      Самые богатые источники витамина B-6 включают :

      • субпродукты
      • нут
      • тунец
      • лосось
      • домашняя птица
      • картофель
      • обогащенные злаки

      Симптомы витамина B-6 связаны с низким уровнем витамина B

      . витамин B-12, согласно данным Управления пищевых добавок Национального института здоровья (NIH).

      Дефицит витамина B-6 может вызвать:

      • анемию
      • шелушение на губах
      • трещины в уголках рта
      • опухший язык
      • ослабленная иммунная система
      • спутанность сознания
      • депрессия
      9 К дефициту витамина B-6 относятся те, у кого:

      Производители добавляют биотин во многие добавки для волос, кожи и ногтей. Тем не менее, NIH заявляет, что нет достаточных доказательств, чтобы сделать вывод о том, помогает ли дополнительный прием биотина волосам, коже или ногтям.

      Некоторые люди считают, что биотин может помочь при псориазе.

      Биотин необходим человеческому организму для:

      • расщепления жиров, углеводов и белков
      • связи между клетками в организме
      • регулирования ДНК

      продуктов с биотином

      Многие продукты содержат биотин, в том числе:

      • субпродуктов
      • яиц
      • лосося
      • свинины
      • говядины
      • семян подсолнечника

      Симптомы дефицита биотина

      Признаки дефицита биотина включают:

      • истончение волос вокруг глаз 9011 нос и рот
      • ломкие ногти
      • депрессия
      • усталость

      Дефицит в США встречается редко.S., но следующие группы могут быть более подвержены риску:

      • человек с нарушением обмена веществ, называемым дефицитом биотинидазы
      • человек с расстройством, связанным с алкоголем
      • беременных или кормящих женщин

      Натуральная форма витамина B-9 называется фолиевой кислотой. Фолиевая кислота, содержащаяся в обогащенных продуктах и ​​некоторых добавках, является синтетической формой витамина.

      Поскольку большинство людей не могут потреблять достаточное количество листовых зеленых овощей до уровня, необходимого для беременности, Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) предлагают всем женщинам репродуктивного возраста, которые хотят забеременеть, ежедневно принимать 400 мкг фолиевой кислоты вместе с придерживаться разнообразной диеты, содержащей фолиевую кислоту.

      Когда у женщины достаточно высокий уровень фолиевой кислоты как до, так и во время беременности, у плода более низкий риск определенных врожденных дефектов, влияющих на головной и спинной мозг.

      Фолат также необходим для:

      • репликации ДНК
      • метаболизма витаминов
      • метаболизма аминокислот
      • правильного деления клеток

      продуктов с фолиевой кислотой

      FDA требует от производителей добавлять фолиевую кислоту в стандартизированные обогащенные зерновые продукты чтобы снизить риск дефектов нервной трубки.Люди могут получить фолиевую кислоту из обогащенного хлеба и злаков.

      Натуральный фолат содержится в:

      • темно-зеленых листовых овощах
      • говяжьей печени
      • авокадо
      • папайе
      • апельсиновом соке
      • яйцах
      • бобах
      • орехах

      дефиците фолиевой кислоты 9012 Добавление симптомов дефицита фолиевой кислоты 9012 кислотность зерновых продуктов сделала дефицит фолиевой кислоты необычным. Однако возможные симптомы дефицита фолиевой кислоты могут включать:

      • слабость
      • головная боль
      • учащенное сердцебиение
      • раздражительность
      • язвы на языке или во рту
      • изменения кожи, волос или ногтей

      FDA рекомендуют женщинам увеличить потребление фолатов и принимать добавки фолиевой кислоты каждый день перед беременностью и во время беременности.Другие группы, которым может потребоваться дополнительный фолат, включают людей, у которых:

      • расстройство, связанное с употреблением алкоголя
      • глютеновая болезнь
      • состояния, которые мешают усвоению питательных веществ
      • IBD

      Людям не следует принимать более 1000 мкг фолиевой кислоты каждый день. Прием большего количества может замаскировать симптомы дефицита витамина B-12. Это может вызвать необратимое повреждение нервов.

      Витамин B-12 содержит минерал кобальт, который иногда называют «кобаламином».”Организм использует витамин B-12 для:

      • создания новых красных кровяных телец
      • синтеза ДНК
      • мозга и неврологических функций
      • метаболизма жиров и белков

      продуктов с витамином B-12

      Витамином B-12 встречается естественно в продуктах животного происхождения, таких как:

      • моллюски
      • говяжья печень
      • лосось
      • говядина
      • молоко и йогурт

      Людям, которые не едят продукты животного происхождения, возможно, потребуется получать витамин B-12 из добавок или обогащенных продуктов, таких как как сухие завтраки и пищевые дрожжи.

      Узнайте больше о вегетарианских и веганских источниках витамина B-12 здесь.

      Симптомы дефицита витамина B-12

      Дефицит витамина B-12 обычно вызывает состояние, называемое мегалобластной анемией. Симптомы дефицита витамина B-12 могут включать:

      • усталость
      • потеря веса
      • запор
      • потеря аппетита
      • онемение и покалывание в руках и ногах
      • проблемы с памятью
      • депрессия
      9000 людей К группе риска дефицита B-12 относятся те, у кого:

      Вегетарианцам, веганам и беременным и кормящим людям также может потребоваться дополнительный витамин B-12.

      Большинство поливитаминных добавок содержат часть каждого витамина B, и многие из них обеспечивают 100% или более ежедневных потребностей человека в каждом витамине.

      Люди могут покупать витамины группы В в виде индивидуальных добавок, если им не хватает только одного типа. Однако некоторые данные свидетельствуют о том, что полная добавка витаминов B-комплекса может быть лучшим выбором, даже если у человека есть только один дефицит.

      Исследователи утверждают, что у большинства людей есть дефицит, и им будет полезно принимать высокие дозы B-комплекса.

      Мультивитамины и индивидуальные витаминные добавки можно купить в аптеках и в Интернете. Выберите из ряда витаминных добавок B, используя следующие ссылки:

      витаминов B имеют свои собственные уникальные функции, но они зависят друг от друга для правильного усвоения и максимальной пользы для здоровья. Здоровая и разнообразная диета, как правило, обеспечит человека всеми витаминами группы В.

      Люди могут лечить и предотвращать дефицит витамина B, увеличивая потребление продуктов с высоким содержанием витаминов или принимая витаминные добавки.

      Перед приемом любых добавок проконсультируйтесь с врачом, чтобы убедиться, что они не взаимодействуют с лекарствами.

      .Фермент

      — Студенты | Britannica Kids

      © Мара Земгалиете / Fotolia

      Вещества растений и животных, ускоряющие биохимические реакции, называются ферментами. Ферменты могут накапливать или разрушать другие молекулы. Молекулы, на которые они действуют, называются субстратами. Ферменты — это катализаторы — химические вещества, которые ускоряют химическую реакцию, не претерпевая сами изменения.

      Большинство ферментов — это огромные белковые молекулы. В высшей степени специфичен, каждый из них обычно катализирует только один тип химической реакции.Некоторые ферменты состоят из белка и полезного небелкового компонента, называемого простетической группой. Когда простетическая группа слабо связана с белком, она называется коферментом. Витамины являются важной частью этих коферментов.

      Животные используют ферменты в своей пищеварительной системе, чтобы расщеплять пищу на более простые компоненты, чтобы организм мог легко их усвоить. Растения используют ферменты в фотосинтезе — процессе, при котором растения получают пищу из солнечного света. Ферменты также помогают растениям и животным получать энергию из пищи.Энергия высвобождается из переваренной пищи путем окисления в отдельных клетках растения или животного. В этом процессе кислород, обычно получаемый из воздуха, получает электроны от продуктов распада сахаров, жиров или белков, высвобождая содержащуюся в них энергию. В живых существах окисление должно происходить медленно, чтобы свести к минимуму разрушительное тепло. Это происходит с помощью серии контролируемых ферментами реакций, которые постепенно выделяют тепло и энергию в небольших количествах.

      Поскольку молекулы ферментов намного больше, чем молекулы их субстратов, их каталитическое действие проявляется только в небольшом активном центре фермента.Субстрат и фермент соединяются в активном центре, как замок и ключ. Это объясняет специфичность фермента к определенному субстрату. Затем химическая связь, удерживающая субстрат вместе, в активированном фермент-субстратом комплексе ослабевает, и молекула субстрата распадается на более мелкие продукты. После разъединения фермент снова может выполнять свое каталитическое действие. Если кофермент необходим для восстановления субстрата, он перемещается к основной молекуле фермента, когда реакция вот-вот начнется, связывается с ферментом и субстратом, а затем отключается от фермента, когда биохимическая задача завершена.

      Многие ферменты являются катализаторами реакций, в которых строятся молекулы. Подобным образом они скрепляют молекулы меньшего размера вместе.

      Ферменты образуются на участках клетки, называемых рибосомами. Аминокислоты, строительные блоки белков, доставляются к рибосомам и точно связываются друг с другом, образуя ферменты. Затем они свободно плавают внутри клетки или в близлежащие участки тела, где они необходимы. Генетический код, определяющий структуру белка, также определяет аминокислотную последовательность ферментов.Гены вида контролируют виды ферментов, производимых его членами.

      Ферменты, которые существуют в природе, обычно называют в честь их субстратов с добавлением суффикса -аза. Например, фермент липаза действует на жирные липиды. Однако некоторые из первых обнаруженных ферментов не получили такого названия. Среди них был фермент пепсин, расщепляющий белки.

      Ферменты делятся на шесть категорий в зависимости от их функции. Гидролазы обычно расщепляют свои субстраты с помощью воды.Лиазы без посторонней помощи расщепляют свои субстраты. Трансферазы переносят химические группы между разными молекулами. Изомеразы перестраивают молекулы своих субстратов. Оксидоредуктазы переносят ионы водорода. Лигазы или синтетазы помогают высвобождать энергию.

      Некоторые ферменты и их действие

      В 1980-х годах было обнаружено, что два новых агента, ранее не связанных с ферментами, молекулами РНК (рибонуклеиновой кислоты) и антителами, можно манипулировать так, чтобы они действовали как ферменты.Американские исследователи Сидни Альтман и Томас Р. Чех были удостоены Нобелевской премии 1989 года по химии за открытие того факта, что каталитические молекулы РНК, называемые рибозимами, могут разрезать и сплавляться. Антитела, которые действуют как ферменты для ускорения реакций в организме человека, были обнаружены исследователями в Калифорнии и получили название абзимов. В 1988 году два новых фермента типа циклодекстрингликозилтрансферазы были выделены исследователями канадской биотехнологической фирмы, которые обнаружили, что ферменты остаются стабильными при очень высоких температурах.( См. Также биохимия; пищеварительная система; органическая химия; ферментация.)

      ,

      Глава 16 Аминокислоты, белки и ферменты — Биология животных 115 с Hayes-grillo в Университете штата Мэн, Огаста

      Продолжить с Google

      Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

      Продолжить с Facebook

      Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

      или

      Нет учетной записи? Зарегистрироваться

      Продолжить с Google

      Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

      Продолжить с Facebook

      Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

      или

      Зарегистрируйтесь по электронной почте

      Зарегистрируйтесь через Google или Facebook

      или

      Имя

      Электронная почта

      Пароль

      День рождения

      ?

      Для регистрации вам должно быть не менее 13 лет.Другие люди не увидят твой день рождения.

      Месяц январь февраль марш апрель май июнь июль августейший сентябрь октября ноябрь Декабрь

      День 12345678910111213141516171819202122232425262728293031

      Год

      зарегистрироваться ,

      Список витаминов — Harvard Health

      перейти к содержанию
      • Поиск
      • телега
      • Администратор
      ТЕМЫ ЗДОРОВЬЯ ▼

      Просмотр по теме

      • Здоровье сердца «Назад
        • Артериальное давление
        • Холестерин
        • Заболевание коронарной артерии
        • Сердечный приступ
        • Сердечная недостаточность
        • Сердечные препараты
        • Ход
      • Разум и настроение «Назад
        • Наркомания
        • СДВГ для взрослых и детей
        • Болезнь Альцгеймера и деменция
        • Беспокойство
        • Депрессия
        • Улучшение памяти
        • Психическое здоровье
        • Позитивная психология
        • Напряжение
      • боль «Назад
        • Артрит
        • Боль в спине
        • Головная боль
        • Замена сустава
        • Другая боль
      • Оставаться здоровым «Назад
        • Старение
        • Баланс и мобильность
        • Диета и похудание
        • Энергия и усталость
        • Физические упражнения и фитнес
        • Здоровое питание
        • Физическая активность
        • Скрининговые тесты для мужчин
        • Скрининговые тесты для женщин
        • Сон
      • рак «Назад
        • Рак молочной железы
        • Колоректальный рак
        • Другие виды рака
        • Здоровье и болезни простаты
        • Рак кожи
      • Заболевания и состояния «Назад
        • СДВГ для взрослых и детей
        • Болезнь Альцгеймера и деменция
        • Диабет
        • Здоровье пищеварительной системы
        • Болезнь сердца
        • Другие болезни и состояния
        • Остеопороз
        • Ход
        • Заболевания щитовидной железы
      • Мужское здоровье «Назад
        • Контроль рождаемости
        • Эректильная дисфункция
        • Физические упражнения и фитнес
        • Здоровое питание
        • Сексуальное здоровье мужчин
        • Рак простаты
        • Здоровье и болезни простаты
        • Скрининговые тесты для мужчин
      • Женское здоровье «Назад
        • Контроль рождаемости
        • Здоровье и болезни груди
        • Физические упражнения и фитнес
        • Здоровое питание
        • Менопауза
        • Остеопороз
        • Беременность
        • Скрининговые тесты для женщин
        • Сексуальное здоровье женщин
      • Детское Здоровье «Назад
        • СДВГ для взрослых и детей
        • Аутизм
        • Основные этапы развития
        • Нарушения обучаемости
      .