Химическая и биологическая роль всех витаминов
Анонимный вопрос · 7 декабря 2018
4,9 K
Врач-педиатр, диетолог. Работаю в клинике Doc+. Стаж по педиатрии с 2009 года…. · health.yandex.ru
Витамины необходимы для осуществления жизненно важных биохимических и физиологических процессов в организме. Витамины являются незаменимыми пищевыми веществами, так как большинство витаминов не синтезируется организмом человека или синтезируется в недостаточном количестве и должны поступать с пищей. Некоторые витамины принимают участие в синтезе ферментов: витамины группы В, биотин, пантотеновая кислота, фолиевая кислота. Есть витамины, которые участвуют в синтезе гормонов (витамины-прогормоны): витамин Д, А, К. Также есть витамины – антиоксиданты, которые борются с повреждающим действием свободных радикалов: витамин А, С, Е, липоевая кислота.
Интересуюсь вопросами истории, культуры и искусства. Люблю путешествовать…
Витамины — жизненно важные вещества, реобходимые нашему организму для поддержания его жизнедеятельности.Они принимают активное участие в обменных процессах, участвуют в окислительных процессах, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Важную роль витамины играют в поддержании иммунитета.
Витамины смягчают или устраняют негативное действие… Читать далее
Мои интересы: разнообразны, но можно выделить следующие: литература, история…
Витымины входят в состав ферментов, поэтому играют большую роль в обменных процессах. Они усиливают действие других биологически активных веществ, повышают иммунитет и сопротивляемость организма к болезням, стимулируют рост и регенерацию тканей.
Чем полезен витамин Е для женщин?
Микробиолог. Разбираюсь в вопросах биологии, физиологии человека, медицины…
Витамин Е, в первую очередь, очень мощный антиоксидант, который способствует выведению из организма токсинов, предотвращает развитие многих болезней и продлевает молодость. Очень полезнен витамин для женского здоровья, он ускоряет обменные процессы в организме, а также регулирует уровень гормонов.
Также витамин Е способствует лучшему усваиванию витамина А, повышает иммунитет, налаживает поступление питательных веществ.
Какими растительными добавками поддержать иммунитет в период весеннего авитаминоза?
Прежде всего сами нужно понимать – зачем вам это?
Иммунитет не поднимается, не поддерживается. Он работает в штатном режим, всегда. Проблемы могут быть, если человек заболевает иммунодефицитом. Это тяжелое заболевание, которое сопровождается резким снижением всех защитных механизмов организма, при которых любое вирусное воспаление переходит в бактериальное. Например, каждый случай простуды (ОРВИ) заканчивается подтвержденной пневмонией, либо человек сразу, без явных причин, заболевает пневмонией. Так же при иммунодефиците люди дольше выздоровливают и слабо реагируют на лечение.
Если у вас такого не наблюдается – то в любое время года рекомендуется разнообразное питание, с большим содержанием свежих овощей (не считая картофеля) и фруктов в сыром виде. По современным данным, они должны составлять 50% от рациона. Это и будет самый лучший способ поддерживать оптимальную работу иммунитета.
Никакие поливитамины и тем более БАДы не имеют доказанной эффективности для улучшения иммунной системы.
Прочитать ещё 2 ответа
Почему из-за недостатка витаминов человек заболевает?
Врач оториноларинголог хирург, кандидат медицинских наук Боклин Андрей Кузьмич… · boklin.ru
Добрый день. Насколько понятно из определения витамина — это вещества со свойством абсолютной необходимости для организма.
Теперь немного подробнее:
- Витамины это не просто микроэлементы, а незаменимые жиры и аминокислоты.
- Учитывая указанное выше — они участвуют не только в питании клеток, но и обменных процессах. И в принципе входят в структуру белковой составляющей тканей.
- Соответственно при недостатке или переизбытке витаминов, происходит нарушение или сдвиг в ферментном и клеточном обмене — это и приводит к заболеванию.
Что так же необходимо знать?
- Большинство витаминов не генерируется нашим организмом.
- В теле человека происходит синтез следующих витаминов и витаминоподобных веществ: А, В3, В7, К.
- Всего признанных витаминов 13 (данные 2018 года) — все остальные вещества пока входят в группу витаминоподобных веществ.
Нельзя думать, что если вы неделю не употребите какой-то витамин, то организм сразу начнет болеть. На это нужно более длительное время, потому как наш организм может компенсировать нехватку этих веществ самостоятельно. Он гораздо умнее, чем мы считаем )))
Хронический недостаток, естественно приведет к патологии, и это не только всем известные цинга, куриная слепота или рахит. Некоторые исследования свидетельствуют о влиянии дефицита витаминов на риск онкологии и генетических аномалий.
Другая интересная информация, которую следует знать, является переоценка лечебного эффекта препаратов содержащих, тот же витамин С. До сих пор нет подтверждающих данных о его эффективности при профилактике и лечении простудных заболеваний. Это касается и большинства «новомодных» витаминоподобных веществ — особенно в косметологии.
С уважением.
Прочитать ещё 3 ответа
Чем отличаются коллаген и гликоген по строению?
Популяризатор биологии, особенно биохимии и доказательной медицины. Область… · vk.com/mir_mol
Коллаген – это белок, а гликоген – полисахарид.
Коллаген представляет собой фибриллярный, вытянутый, белок, каждая молекула представляет собой левозакрученную спираль из трёх переплетающихся полипептидных цепочек. В цепочках много гидроксилированных аминокислот, благодаря которым цепочки взаимодействуют между собой. Витамин C нужен, в первую очередь, для гидроксилирования аминокислот, недостаток витамина C ведёт к проблемам с соединительной тканью, в частности, к цинге. Каждая третья аминокислота в цепочках спирали – глицин, у которого боковая группа представлена лишь одним протоном. Глицин обеспечивает компактность структуры молекулы коллагена. В реальном коллагене тройные спирали располагаются строго определённым образом относительно друг друга, образуя структуры более высокого порядка – фибриллы, обладающие свойством механической прочности. В частности, это позволяет костям не ломаться и выполнять опорную функцию. Вообще говоря, коллаген – самый распространённый белок млекопитающих, он составляет порядка четверти всей нашей белковой массы. Известно около 30 классов коллагена, которые распределены по разным тканям.
Гликоген – это не белок, а полисахарид, а именно полимер глюкозы. Главная его функция – запасающая (глюкоза – источник энергии). В структуре молекулы гликогена можно увидеть, что линейные области цепочки иногда прерываются развилками. Это обеспечивается специальным ферментом, который действует на стадии образования этого полисахарида. Гликоген у нас есть в печени и мышцах. Правда, запасов печёночного гликогена хватает примерно на один день, эти резервы надо постоянно пополнять.
Тиамин это какой витамин???
Фармацевты компании «Ютека» с высшим фармацевтическим образованием. uteka.ru
Тиамин — это витамин B1. Является водорастворимым витамином. Отвечает за регуляцию белкового и углеводного обменов. Тиамин обеспечивает проведение нервных импульсов, оказывает антиоксидантное действие. Этот витамин необходим организму для нормального роста, развития и помогает поддерживать надлежащую работу сердца, нервной и пищеварительной систем.
Прочитать ещё 2 ответа
Источник
Витамин Е был выделен из масла зародышей пшеничных зёрен и получил название токоферол. Наибольшую биологическую активность проявляет α-токоферол.
Источники витамина Е для человека — растительные масла, салат, капуста, семена злаков, сливочное масло, яичный желток.
Суточная потребность взрослого человека в витамине примерно 5 мг.
Биологическая роль.
По механизму действия токоферол является биологическим антиоксидантом. Он ингибирует, свободнорадикальные реакции в клетках и таким образом препятствует развитию цепных реакций перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот в липидах биологических мембран и других молекул, например ДНК.
Токоферол повышает биологическую активность витамина А, защищая от окисления ненасыщенную боковую цепь. Известно положительное влияние витамина Е при лечении нарушения процесса оплодотворения, при повторяющихся непроизвольных абортах, некоторых форм мышечной слабости и дистрофии. Показано применение витамина Е для недоношенных детей и детей, находящихся на искусственном вскармливании, так как в коровьем молоке в 10 раз меньше витамина Е, чем в женском. Дефицит витамина Е проявляется развитием гемолитической анемии, возможно из-за разрушения мембран эритроцитов в результате ПОЛ.
Механизм действия.
Витамин Е действует как антиоксидант, предотвращая образование в клетках токсичных продуктов перекисного окисления липидов.
Витамин К. Химическая природа, недостаточность, роль, антигемморагические лекарственные препараты.
Витамин К
относится к группе липофильных (жирорастворимых) и гидрофобных витаминов, необходимых для синтеза белков, обеспечивающих достаточный уровень коагуляции. Химически, является производным 2-метил-1,4-нафтохинона.
Играет значительную роль в обмене веществ в костях и в соединительной ткани, а также в здоровой работе почек. Во всех этих случаях витамин участвует в усвоении кальция и в обеспечении взаимодействия кальция и витамина D. В других тканях, например, в лёгких и в сердце, тоже были обнаружены белковые структуры, которые могут быть синтезированы только с участием витамина К. Химическое строение. В природе найдены только два витамина группы К: выделенный из люцерны витамин K1 и выделенный из гниющей рыбной муки K2.
Физиология.
Витамин K участвует в карбоксилировании остатков глутаминовой кислоты в полипептидных цепях некоторых белков. В результате такого ферментативного процесса происходит превращение остатков глутаминовой кислоты в остатки гамма-карбоксилглутаминовой кислоты (сокращенно Gla-радикалы). Остатки гамма-карбоксилглутаминовой кислоты (Gla-радикалы), благодаря двум свободным карбоксильным группам, участвуют в связывании кальция. Gla-радикалы играют важную роль в биологической активности всех известных Gla-белков.
В настоящее время обнаружены 14 человеческих Gla-белков, играющих ключевые роли в регулировании следующих физиологических процессов:
свёртывание крови (протромбин (фактор II), факторы VII, IX, X, белок C, белок S и белок Z).
метаболизм костей (остеокальцин).
Некоторые бактерии, такие как кишечная палочка, найденная в толстом кишечнике, способны синтезировать витамин K2 , но не витамин K1. В этих бактериях
Препараты: Фитоменадион (Синонимы: Канавит, Мефитон, Филлохинон, Фимедион, Эвлевен К и др.) Викасол (Синоним: Менадион).
Источник
Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) — химические элементы, необходимые живым организмам для обеспечения нормальной жизнедеятельности.
Элементы, обеспечивающие жизнедеятельность организма, классифицируют по разным признакам — содержанию в организме, степени необходимости, биологической роли, тканевой специфичности и др[1]. По содержанию в теле человека и других млекопитающих элементы делят на
- макроэлементы (сотые доли процента и более);
- микроэлементы (от стотысячных до тысячных долей процента);
- ультрамикроэлементы (миллионные доли процента и менее)[1][2][3][4].
Некоторые авторы проводят границы между этими типами по другим значениям концентрации[5][6]. Иногда ультрамикроэлементы не отделяют от микроэлементов[5].
Макроэлементы[править | править код]
Эти элементы слагают основу плоти живых организмов.
Органогенные элементы[править | править код]
Львиную долю массы клетки составляют 4 элемента[7] (указано их содержание в теле человека)[8]:
- Кислород — 65 %;
- Углерод — 18 %;
- Водород — 10 %;
- Азот — 3 %.
Эти макроэлементы называют органогенными элементами[комм. 1] или макронутриентами (англ. macronutrient)[комм. 2]. Преимущественно из них построены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты и многие другие органические вещества. Иногда эти четыре элемента обозначают акронимом CHNO, состоящим из их обозначений в таблице Менделеева.
Другие макроэлементы[править | править код]
Ниже перечислены другие макроэлементы[1] и их содержание в теле человека[8].
- Калий — 0,35 %
- Кальций — 2 %
- Магний — 0,05 %
- Натрий — 0,15 %
- Сера — 0,25 %
- Фосфор — 1,1 %
- Хлор — 0,15 %
Микроэлементы[править | править код]
Термин «микроэлементы» получил особое распространение в медицинской, биологической и сельскохозяйственной научной литературе в середине XX века. В частности, для агрономов стало очевидным, что даже достаточное количество «макроэлементов» в удобрениях (троица NPK — азот, фосфор, калий) не обеспечивает нормального развития растений.
Содержание микроэлементов в организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы живым организмам. Поддержание их содержания в тканях на физиологическом уровне необходимо для поддержания постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма.
Основные микроэлементы[править | править код]
Необходимыми для жизнедеятельности растений, животных и человека считаются более 30 микроэлементов. Среди них (в алфавитном порядке):
Чем меньше концентрация элемента в организме, тем труднее установить его биологическую роль, идентифицировать соединения, в образовании которых он принимает участие. К числу несомненно важных относят бор, ванадий, кремний и др.
Биогенные элементы[править | править код]
Биогенными называют все элементы, постоянно присутствующие в живых организмах и играющие какую-либо биологическую роль, в первую очередь O, C, H, Ca, N, K, P, Mg, S, Cl, Na, Fe[12].
Совместимость[править | править код]
При усвоении организмом витаминов, микроэлементов и макроэлементов возможен антагонизм (отрицательное взаимодействие) или синергизм (положительное взаимодействие) между разными компонентами.
Недостаток минеральных веществ в организме[править | править код]
Основные причины, вызывающие недостаток минеральных веществ:
- Неправильное или однообразное питание, некачественная питьевая вода.
- Геологические особенности различных регионов Земли — эндемические (неблагоприятные) районы (см. Эндемические заболевания).
- Большая потеря минеральных веществ по причине кровотечений, болезнь Крона, язвенный колит.
- Употребление алкоголя и некоторых лекарственных средств, связывающих микроэлементы или вызывающих их потерю организмом.
Использование термина «минерал» по отношению к биологически значимым элементам[править | править код]
Микро- и макроэлементы попадают в организм главным образом с пищей. Для их обозначения в английском языке существует термин dietary mineral.
В конце XX века российские производители некоторых лекарственных препаратов и биологически активных добавок стали использовать для обозначения макро- и микроэлементов термин «минерал». С научной точки зрения такое употребление этого термина является неправильным, так как он означает только геологическое природное тело с кристаллической структурой. Тем не менее производители т. н. «биологических добавок» стали называть свою продукцию витаминно-минеральными комплексами, имея в виду минеральные добавки к витаминам.
См. также[править | править код]
- Химический состав клетки
- Рекомендуемая суточная норма потребления
- Незаменимые пищевые вещества
- Биофортификация
Примечания[править | править код]
Комментарии
- ↑ Иногда органогенными элементами (органогенами) называют только C, H, N, O[9], иногда — ещё и P и S[1], а иногда — все элементы, играющие какую-либо роль в жизни организмов[10].
- ↑ Иногда макронутриентами называют белки, жиры и углеводы[11].
Источники
- ↑ 1 2 3 4 Скальный А. В., Рудаков И. А. Биоэлементы в медицине. — Оникс 21 век, Мир, 2004. — С. 18—23. — 272 с. — ISBN 5-329-00930-8.
- ↑ Макроэлементы // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
- ↑ Микроэлемент // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
- ↑ Ультрамикроэлементы // Словарь ботанических терминов / И.А. Дудка. — Киев: Наукова Думка, 1984.
- ↑ 1 2 Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. Микроэлементозы человека. — М.: Медицина, 1991. — С. 16—17. — 496 с. — ISBN 5-225-02128-X.
- ↑ Кидин В.В., Торшин С.П. Агрохимия. Учебник. — Проспект, 2015. — 619 с. — ISBN 9785392187676.
- ↑ Билич Г. Л., Крыжановский В. А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — Оникс, 2009. — С. 20. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6.
- ↑ 1 2 Starr C., McMillan B. 2.1. Atoms and Elements // Human Biology. — 11 ed. — Cengage Learning, 2014. — P. 16. — 608 p. — ISBN 9781305445949.
- ↑ Органогенные элементы // Большая медицинская энциклопедия / гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ Дедю И. И. Органогены // Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев, 1989.
- ↑ Методические рекомендации 2.3.1.2432-08. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации.
- ↑ Биогенные элементы // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
Литература[править | править код]
- Ultratrace minerals. Authors: Nielsen, Forrest H. USDA, ARS Source: Modern nutrition in health and disease / editors, Maurice E. Shils … et al.. Baltimore: Williams & Wilkins, c 1999., p. 283—303. Issue Date: 1999.
- Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. Микроэлементозы человека. — М.: Медицина, 1991. — С. 16. — 496 с. — ISBN 5-225-02128-X.
- Скальный А. В., Рудаков И. А. Биоэлементы в медицине. — Оникс 21 век, Мир, 2004. — С. 18—19. — 272 с. — ISBN 5-329-00930-8.
Источник
Источники
Свежие овощи и фрукты (по убыванию количества): шиповник, смородина, клюква, брусника, перец сладкий, укроп, капуста, земляника, клубника, апельсины, лимоны, малина.
При составлении рациона необходимо учитывать реальные условия. Например, несмотря на высочайшее содержание аскорбиновой кислоты в шиповнике (около 500 мг на 100 г свежей ягоды), на практике он несущественный источник, т.к. мало кто ест свежий шиповник как таковой, а при температурной обработке, длительном хранении и на свету большая часть витамина разрушается. Такая же ситуация с лимонами (400 мг на 100 г, один лимон среднего размера) и 1 долька в кружке горячего чая), различной зеленью, вареньем из ягод.
Суточная потребность
- младенцы – 30-35 мг,
- дети от 1 до 10 лет – 35-50 мг
- подростки и взрослые – 50-100 мг.
Строение
Витамин является производным глюкозы. Его синтез осуществляют все организмы, кроме приматов и морских свинок.
Строение
аскорбиновой кислоты
Биохимические функции
Витамин С не является коферментом в привычном понимании. Он используется как донор электронов, например, для восстановления ионов металлов (железо, медь), входящих в состав активного центра оксидоредуктаз, после осуществления ферментом своей реакции.
Окисление аскорбиновой кислоты в биохимической реакции
1. Реакции гидроксилирования:
- пролина и лизина в их гидроксиформы при «созревании» коллагена,
- при синтезе гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата, желчных кислот,
- при синтезе гормонов надпочечников (кортикостероидов и катехоламинов) и тиреоидных гормонов,
Пример реакции с участием аскорбиновой кислоты
- при синтезе биогенного амина нейромедиатора серотонина,
- при синтезе карнитина (витаминоподобное вещество Вт), необходимого для окисления жирных кислот.
2. Восстановление неорганического иона железа Fe3+ в ион Fe2+ в кишечнике для улучшения всасывания и в крови (высвобождение из связи с трансферрином).
3. Участие в иммунных реакциях:
- повышает продукцию защитных белков нейтрофилов,
- высокие дозы витамина стимулируют бактерицидную активность и миграцию нейтрофилов.
Видимо, именно данная функция повышает потребность организма в аскорбиновой кислоте при простудных и инфекционных заболеваниях до 1,0-1,5 г.
4. Антиоксидантная роль сводится к:
- восстановлению окисленного витамина Е,
- лимитирование свободнорадикальных реакций благодаря взаимодействию с супероксид-анион-радикалом, гидроксил-радикалом, синглетным кислородом,
- снижает окисление липопротеинов в плазме крови и, таким образом, оказывает антиатерогенный эффект.
Показано, что прием аскорбиновой кислоты в дозе 300 мг/сут понижает риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний на 30%.
Гиповитаминоз С
Причина
Пищевая недостаточность, тепловая обработка пищи (потери от 50 до 80%), длительное хранение продуктов (каждые 2-3 месяца количество витамина сокращается наполовину).
В весенне-зимний период дефицит витамина захватывает, в зависимости от региона, 25-75% населения России.
Клиническая картина
Так как особенно интенсивно аскорбиновая кислота накапливается в надпочечниках и тимусе, то ряд симптомов связана со сниженной функцией этих органов. Отмечается нарушение иммунитета, особенно легочного, развивается общая слабость, быстрая утомляемость, похудание, одышка, боли в сердце, отек нижних конечностей. У мужчин происходит слипание сперматозоидов и возникает бесплодие.
Снижается всасываемость железа в кишечнике, что вызывает снижение синтеза гема и гемоглобина и железодефицитную анемию. Уменьшается активность фолиевой кислоты – это приводит к мегалобластической анемии.
У детей дефицит аскорбиновой кислоты приводит к болезни Меллера-Барлоу, проявляющуюся в поражении костей: разрастание и минерализация хряща, торможение рассасывания хряща, корытовидное западение грудины, искривление длинных трубчатых костей ног, выступающие четкообразные концы ребер. Цинготные четки, в отличие от рахитических, болезненны.
Полное отсутствие витамина приводит к цинге – самому известному проявлению недостаточности аскорбиновой кислоты. При этом наблюдается нарушение синтеза коллагена, гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата, что приводит к поражению соединительной ткани, ломкости и проницаемости капилляров и к ухудшению заживления ран. Сопровождается дегенерацией одонтобластов и остеобластов, ухудшается состояние зубов.
Все животные способны синтезировать витамин С самостоятельно, только приматы и морские свинки утратили эту способность и должны получать аскорбиновую кислоту с пищей.
Лекарственные формы
Аскорбиновая кислота чистая или с глюкозой. Аскорутин (в комплексе с биофлавоноидом рутином).
Источник