Впервые с витаминами столкнулся русский ученых Лунин. Он
провел эксперимент
с мышами, разделив их на 2 группы. Одну группу он кормил натуральным
цельным
молоком, а другую держал на искусственной диете, состоящей из
белка-казеина,
сахара, жира, минеральный солей и воды.
Через 3 мес. мыши второй группы погибли, а первой остались
здоровыми. Этот
опыт показал, что помимо питательных веществ для нормальной
жизнедеятельности
организма необходимо еще какие-то факторы.
Немного позднее голландский ученый Эйкман - врач, который
работа на острое
Ява обратил внимание на то среди населения те, кто питался полированным
очищенным рисом, болели заболеванием, связанным с поражением нервной
системы
полиневрит. Эти же случаи были отмечены в тюрьме, среди заключенных.
Это
заболевание было названо Бери-Бери. В 1911 году поляк Казимир Функ
выделил из
кожуры риса вещество, которое предупреждало заболевание Бери-Бери. Это
вещество
содержало аминогруппу и он его назвал витамин (вита - жизнь, амин -
амин, то
есть жизненный амин) . К настоящему времени известно более 30
витаминов.
Некоторые из них не содержат аминогруппу, но по традиции они тоже
называются
витаминами.
Витамины - это
низкомолекулярные биологические активные
вещества, обеспечивающие нормальное течение биохимических и
физиологических
процессов в организме. Они является необходимой составной пищи, и
оказывают
действие на обмен веществ в очень малых количествах. Суточная
потребность в
витаминах измеряется в миллиграммах, микро граммах. Некоторые витамины
могут вообще
не синтезироваться в организме или синтезироваться в недостаточных
количествах
и должны поступать извне (суточная потребность холина - 1 г/сут,
суточная
потребность в полиненасыщенных высших жирных кислотах 1 г/сут) Витамины
содержатся в продуктах растительного и животного происхождения, поэтому
важно
знать содержание витаминов в продукте. Из пищевых продуктов витамины
выделяют,
используя полярные и неполярные растворители. Для количественного
определения
используют флюорометрические, спектрометрические, титрометрические,
фотоколориметрические методы. Для разделения витаминов используются
хромотаграфические методы.
Все витамины разнообразные по химическому строению, и
свойствам. И их
разделяют на 2 группы по растворимости:
водо-растворимые витамины - С, группа В, и др.
жиро растворимые - А, Д, Е, К.
Витамины называют или латинскими буквами (А, В, С, D) или
химическим
названием или по авитаминозу, который присущ данному витамину.
Провитамины - вещества, которые при определенных условиях
переходят в витамины
(каротин, например, переходит в витамин А, 7-дегидрохолестерин
переходит в
витамин Д3) .
При недостатке витаминов развивается гиповитаминоз, а при
отсутствии их
развивается авитаминоз. При избытке витаминов развивается
гипервитаминоз.
Причины авитаминозов:
1. При дефиците витамином в пище
При нарушении процесса всасывания витамином в кровь, при
заболевании
кишечника
При нарушении механизмов, лежащих в основе действия витамином
на клетку (при
беременности)
При ряде профессиональных заболеваний - у водителей, рабочие
горячих цехов,
и т.д. когда требуется больше витаминов, чем в обычных условиях.
Биологическая роль витаминов - влияние на функции ферментом.
Большая часть
витаминов в виде коферментов или кофакторов входит в состав ферментом.
Антивитамины - структурные аналогия витаминов, которые
блокируют рецепторы
витамином (парааминобензойная кислота, например, нужна для нормального
роста
микроорганизмов кишечника. Антивитамином для нее является
парааминосалициловая
кислота - ПАСК. ПАСК является конкурентом ингибитором и блокатором
рецептором
ПАБК. Это свойство используется в фармакологии для создания и поиска
препаратов
- сульфаниламидов которые подавляют рост чужеродной флоры, путем
ингибирования
парааминобензойных рецепторов) .
ВИТАМИН В1 (ТИАМИН, АНТИНЕВРИТНЫЙ) Особенности химической
структуры: имеется
2 кольца пиримидиновое и имадозольное. Биологическая активность В1
связана с
имидазольным кольцом.
Физико-химические свойства.
Кристаллический препарат в виде бесцветных игл, хорошо
растворим в воде, ледяной
уксусной кислоте, этиловом спирте. Устойчив в кислой среде при
температуре 140
градусов. Кислые растворы витамина В1 можно стерилизовать. При варке
пищи
витамин может разрушаться (или при нахождении в щелочной среде) либо
вымываться
в воду. Под действием окислителей В1 переходит в тиохром, которые легко
определить по интенсивной синей флюоресценции. Реакция положена в
основу
количественного определения витамина В1. устойчив к ультрафиолетовым
лучам. В
природе распространен широко. Больше всего в растительных продуктах.
Особенно
много в сухих пищевых и пивных дрожжах, в неочищенном рисе, муке,
горохе. В
животных продуктах - в печени, почках, сердце, головном мозге.
Кофермент витамина В1 - тиаминпирофосфат (ТПФ) и
тиаминдифосфат (ТДФ) .
Фосфорилированный препарат - кокарбоксилаза.
Кокарбоксилаза широко
используется в клинической практике - в терапии инфаркта миокарда для
увеличения метаболической активности миокардиоцитов.
Суточная потребность составляет 2-3 мг.
ТПФ или ТДФ входят в состав 3 ферментов:
пируватдегидрогеназа, которая катализирует окислительное
декарбоксилирование
пировиноградной кислоты в углеводном обмене.
Альфа-кетоглютаратдегидрогеназа. Катализирует окислительное
декарбоксилирование альфа-кетоглютаровой кислоты
транскетолаза-фермент пентозного цикла (пентозофосфатного) .
Осуществляет
перенос гликоль-альдегидного радикала от кетосахаров на альдосахара
В1 является ингибитором фермента - холинэстеразы расщепляющей
медиатор ЦНС
ацетилхолин.
Признаки авитаминоза (болезнь Бери-Бери) :
Дегенеративные процессы в периферических нервах что
сопровождается парезами,
парестезиями.
Нарушения сердечной деятельности (патологическая гипертрофия
желудочков
сердца, тахикардия, признаки дистрофического поражения миокарда -
источение
стенок миокарда возникает в тяжелых случаях)
Нарушения в водном обмене (гидроторакс, асцит, отеки нижних
конечностей)
Нарушение секреторной и моторной функции ЖКТ
Нарушение деятельности ЦНС, которое в тяжелых случаях может
проявляться как
деменция.
Таким образом, для простоты запоминания все симптомы можно
обозначить как
три Д: дистрофия, дегенерация, деменция.
ВИТАМИН В2 (6,7-ДИМЕТЛ, 9-РИБИТИЛИЗОАЛЛКСАЗИН) , РИБОФЛАВИН.
Хорошо растворим в воде. Желтокристалическая
окраска. Разрушается при
облучении ультрафиолетовыми лучами. Водные растворы обладают
желто-зеленой
флюоресцирующей окраской, что может использоваться для количественного
определения витамина в тех или иных продуктах.
Молекула рибофлавина обладает окислительно-восстановительными
свойствами,
присоединяя 2 атома водорода восстанавливается в бесцветное
лейкосоединение.
Широко распространен в
природе. В животных продуктах
печень, почки, сердце, молочные продукты. В растительных продуктах -
пивные
дрожи (Пейте пиво спокойно и с наслаждением и будете здоровы!) Суточная
потребность 2-4 мг.
Участие в обмене веществ: рибофлавин всасываясь в кишке
подвергается
фосфорилированию и образует 2 кофермента:
флавинмононуклеотид (ФМН)
флавинаденилдинуклеотид (ФАД)
Работают эти коферменты в составе флавиновых ферментов -
дегидрогеназ,
редуктаз. Цитохроморедуказы и сукцинилдегидрогеназа участвуют в
процессе
тканевого дыхания являясь переносчиками ионов водорода.
Гипо и авитаминоз витамина В2:
1.
Анемия-понижение количества гемоглобина и
эритроцитов на единицу массы крови.
Неврологические расстройства (мышечная слабость, жгучие боли в
ногах,
атаксия - нарушения походки, гипокинезии - замедление движения,
невозможность
быстро совершить движение) .
Остановка роста волос, а вследствие этого выпадение волос.
Васкуоляризация (прорастание грубых сосудов в роговицу влечет
за собой ее
помутнение в уменьшение остроты зрения) и воспаление роговицы -
кератит,
катаракты (помутнение хрусталика, нельзя забывать что в лечении любой
катаракты
необходимо вводить в организм витамины группы В и особенно В2, так как
они
улучшают процессы метаболизма в хрусталике и препятствуют дальнейшему
развитию
заболевания) .
Воспаление слизистой оболочки ротовой полости, губ, десен.
Дегенерация миелиновой оболочки периферических нервов, что
сопровождается
параличом нижних конечностей.