Витамины к е их биороль
В предыдущих статьях мы уже рассматривали представителей группы так называемых жирорастворимых витаминов (витамин А – ретинол и витамин Д – холекальциферол). Особенность этих витаминов в том, что они имеют свойство усваиваться только в присутствии жира, за что и получили свое название. Кроме вышеуказанных, в эту группу входят витамины Е и К.
Рассмотрим, как же работает витамин Е, на какие процессы в организме влияет и из каких источников его можно получить.
Интересно, что витамин Е часто фигурирует в связи с репродуктивной функцией. Именно наблюдения за репродукцией грызунов помогли ученым открыть витамин Е (альфа – токоферол) почти сто лет назад, в 1922 году. Даже название его перекликается с функцией воспроизводства и переводится с греческого языка как “несу потомство”.
В настоящее время под витамином Е подразумевают группу соединений – токоферолы и токотриенолы. Они проявляют наибольшую биологическую активность и обуславливают функции витамина Е. В каждой из этих групп по четыре изомера вещества.
Основные функции витамина Е
1. Антиоксидантная функция
Витамин Е является одним из основных компонентов антиоксидантной системы. Он способен защищать клетки от окисления, воздействия свободных радикалов.
Интересно, что в прошлом большее внимание науки было сконцентрировано на токоферолах. Сейчас активно исследуются и токотриенолы.
Причем определено, что эти вещества за счет различий в химической структуре имеют и отличительные свойства.
Токотриенолы несколько легче проникают через мембраны клеток, что позволяет эффективнее проявлять им в частности и антиоксидантные свойства.
Антиоксидантная функция имеет много точек приложения:
- Снижение риска сердечно – сосудистых заболеваний по причине способности к снижению уровня холестерина;
- Защищает молекулы витамина А от окисления;
- Совместно с аскорбиновой кислотой (витамином С) способствует включению селена в фермент глутатионпероксидазу, который обладает антиоксидантным действием;
- Помогает образованию убихинона – вещества, обладающего антиоксидантным действием;
- Способствует экономичному потреблению кислорода клетками, таким образом снижая риск их повреждения, что очень важно для митохондрий – компонентов клетки, осуществляющих энергетический обмен;
- Защищает клетки кожи от процессов старения, а также негативного воздействия ультрафиолетового излучения;
- Витамин Е обладает и свойствами снижать риск определенных видов злокачественных опухолей.
2. Нейропротективная функция
Витамин Е (в большей степени, токотриенолы) защищает клетки нервной системы – нейроны.
3. Витамин Е способствует образованию множества белков, в том числе гемоглобина, белков, необходимых для мышечного сокращения, различных ферментов, а также гормонов (влияющих на репродуктивную функцию).
4. Витамин Е нормализует иммунные свойства организма, защищая от инфекций.
Пищевые источники витамина Е
- Растительные масла (подсолнечное, масло зародышей пшеницы, миндальное, оливковое и прочие);
- Семена подсолнечника, льна, тыквы;
- Орехи;
- Оливки и маслины;
- Авокадо;
- Жирная рыба;
- Сливочное масло;
- Овощи и фрукты (в малых количествах).
Конечно, помимо естественных источников витамина Е существует масса биологически активных добавок и витаминных комплексов, в составе которых имеется витамин Е. Однако, прием этих форм витамина оправдан в случае его недостатка и должен быть согласован с врачом, так как избыток витамина Е, как и многих других биологически активных соединений может быть чреват негативными последствиями.
Потребность в витамине Е зависит от возраста – у взрослых выше, чем у детей. Кроме того, потребность в витамине Е увеличивается во время беременности и лактации.
Недостаток витамина Е встречается не слишком часто и может наблюдаться у недоношенных детей, а также у взрослых с заболеваниями кишечника, которые препятствуют усвоению витамина Е.
Гиповитаминоз витамина Е
Недостаток витамина Е может проявляться следующими симптомами:
- Дистрофия мышц;
- Нарушения двигательной активности, координации движений;
- Нарушения памяти;
- Снижение иммунной функции;
- Нарушение менструального цикла у женщин, уменьшение количества сперматозоидов у мужчин;
- Общая слабость;
- Анемия (снижение уровня гемоглобина).
Гипервитаминоз витамина Е
Небольшое превышение дозировки витамина Е, как правило, не оказывает существенного влияния на организм и выводится с желчью. Однако, чрезмерные дозы витамина Е могут оказать крайне негативное воздействие на человека.
Гипервитаминоз витамина Е может проявляться:
- Токсическим воздействием на клетки кишечника;
- Уменьшением количества тромбоцитов и связанным с этим обстоятельством риском кровотечений;
- Нарушением функции почек;
- Отеками;
- Повышением концентрации билирубина;
- Развитием сепсиса.
Как видите, все витамины, в том числе и витамин Е, необходим для здорового существования нашего организма, но в определенном количестве. При недостатке и избытке негативный эффект весьма выражен и может нанести непоправимый ущерб здоровью.
В любом случае – лучший способ получения этих биологически активных веществ – сбалансированный рацион.
Поделиться ссылкой:
Источник
В начале 20-х
годов Г. Эванс показал, что в смешанной пище содержится вещество, которое
абсолютно необходимо для нормального размножения животных. Так, у крыс,
содержащихся на синтетической диете, включающей молоко,
препараты железа и дрожжи (в качестве источника витаминов группы В),
развивалось бесплодие. Добавление к такой диете листьев салата полностью
излечивало животных от бесплодия. Активное вещество, предохраняющее от
бесплодия, было выделено из масла пшеничных зародышей и хлопкового масла и
названо витамином Е, или токоферолом (от греч. tokos –
потомство, phero – несу). Вкоре был осуществлен и
химический синтез. В настоящее время известно пять природных соединений,
обладающих биологической активностью витамина Е. Все они выделены в чистом виде
из растительных масел или получены синтетическим путем и обозначаются
соответственно α-, β-, γ-, δ-токоферолы и
8-метилтоко-триенол.
С химической
точки зрения токоферолы представляют собой производные 2-метил-2(4′, 8′,
12′-триметилтридецил)-хроман-6-ола, или токола.
Различные
токоферолы отличаются друг от друга числом и расположением метальных групп в
бензольном кольце. Они представляют собой бесцветные маслянистые жидкости,
хорошо растворимые в жирах (маслах) и жирорастворителях, весьма устойчивые к
нагреванию, но быстро разрушающиеся под действием УФ-излучений.
Изменения в
организме человека при авитаминозе Е изучены недостаточно, поскольку с
растительными маслами человек получает достаточное количество витамина Е.
Недостаточность его отмечена в некоторых тропических странах, где основным
источником пищи являются углеводы, тогда как жиры употребляются в
незначительных количествах. Препараты витамина Е нашли применение в медицинской
практике. Они иногда предотвращают самопроизвольные (или привычные) аборты у
женщин. У экспериментальных животных, в частности крыс, недостаточность
витамина Е вызывает нарушение эмбриогенеза и дегенеративные изменения
репродуктивных органов, что приводит к стерильности. У самок в большей степени
поражается плацента, чем яичники; процесс оплодотворения яйца не нарушен, но
очень скоро плод рассасывается. У самцов происходит атрофия половых желез,
приводящая к полной или частичной стерильности. К специфическим проявлениям
недостаточности витамина Е относятся также мышечная дистрофия, жировая
инфильтрация печени, дегенерация спинного мозга. Следствием дегенеративных и
дистрофических изменений мышц является резкое ограничение подвижности животных;
в мышцах резко снижается количество миозина, гликогена, калия, магния, фосфора
и креатина и, наоборот, повышается содержание липидов и хлорида натрия.
Биологическая роль. Существуют прямая связь между витамином Е и тканевым
дыханием и обратная связь между этим витамином и степенью окисления липидов.
Известно, что
токоферолы выполняют в организме две главные метаболические функции. Во-первых,
они являются наиболее активными и, возможно, главными природными
жирорастворимыми антиоксидантами: разрушают наиболее реактивные формы кислорода
и соответственно предохраняют от окисления полиненасыщенные жирные кислоты.
Во-вторых, токоферолы играют специфическую, пока еще не полностью раскрытую
роль в обмене селена. Селен, как известно, является интегральной частью
глутатионпероксидазы – фермента, обеспечивающего защиту мембран от разрушающего
действия пероксидных радикалов. Биологическая роль витамина Е сводится, таким
образом, к предотвращению аутоокисления липидов биомембран и возможному
снижению потребности в глутатионпероксидазе, необходимой для разрушения образующихся
в клетке перекисей. Участие токоферолов в механизме транспорта электронов и
протонов, как и в регуляции процесса транскрипции генов, и их роль в
метаболизме убихинонов пока недостаточны выяснены.
Распространение в природе и суточная потребность. Витамины группы Е относятся к весьма
распространенным в природе соединениям. Важнейшими источниками витамина Е для
человека являются растительные масла (подсолнечное, хлопковое, соевое,
кукурузное и др.), а также салат, капуста и семена злаков; из продуктов
животного происхождения витамин Е содержится в мясе, сливочном масле, яичном
желтке и др. Витамин Е откладывается в организме во многих тканях (мышцы,
поджелудочная железа, жировая ткань), поэтому развитие авитаминоза или
гиповитаминоза Е почти не наблюдается, даже если этот витамин не поступает с
пищей в течение нескольких месяцев. Подобным же образом можно объяснить
трудности определения суточной потребности в витамине Е, которая по
приблизительным подсчетам составляет около 5 мг.
Источник
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему
учебному проекту
Узнать стоимость
Витамины—это низкомолекулярные органические соединения, являющиеся обязательным компонентом пищи. Они не синтезируются в животном организме. Основным источником для организма человека и животных является растительная пища.
Витамины являются биологически активными веществами. Их отсутствие или недостаток в пище сопровождается резким нарушением процессов жизнедеятельности, приводящим к возникновению тяжелых болезней. Необходимость в витаминах обусловлена тем, что многие из них являются составными частями ферментов и коферментов.
По своему химическому строению витамины весьма разнообразны. Их делят на две группы:
водорастворимые
жирорастворимые.
ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ
Витамин | Активная (коферментная) форма | Биохимическая ф-ция (тип катализируемой р-ции) |
В1 – тиамин | тиаминпирофосфат (ТПФ, ТДФ) | Декарбоксилирование α-кетокислот; перенос активного альдегида (транскеотлаза) |
В2 – рибофлавин | флавинадениндинуклеотид (ФАД), флавинаденинмононуклеотид (ФМН) | Дыхание, перенос водорода |
РР – никотинамид, никотиновая к-та | НАД, НАДФ | Дыхание, перенос водорода |
В6 – пиридоксин | пиридоксальфосфат (ПФ) | Обмен аминокислот, перенос аминогрупп |
В3 – пантотеновая кислота | коэнзим А (кофермент А) | Транспорт ацильных групп |
Н – биотин | биоцитин | Кофермент р-ций карбоксилирования (транспорт СО2) |
С – аскорбиновая к-та | — | Восстанавливающий кофактор для рядя монооксигеназ; гидроксилирование пролина; катаболизм тирозина |
Витамин B12 (кобаламин).
Химическая структура витамина отличается большой сложностью. В его состав, входит, четыре пиррольных кольца. В центре находится атом кобальта, связанный с азотом пиррольных колец. Витамину B12 принадлежит большая роль в переносе метильных групп, а также синтезе нуклеиновых кислот.
Фолиевая кислота (Витамин В9 ).
Выделена из листьев шпината. В состав фолиевой кислоты входит пара-аминобензойная кислота и глютаминовая кислота. Фолиевой кислоте принадлежит важная роль в обмене нуклеиновых кислот и синтезе белка.
Витамин В1 (антиневритный) легко всасывается в кишечнике, но не накапливается в тканях и не обладает токсическими свойствами, избыток быстро выводится с мочой.
При недостатке развивается заболевание бери-бери.
Распространение: дрожжи, хлеб из муки грубого помола, в зародышах семян злаковых, сое, фасоли, горохе.
Из продуктов животного происхождения: печень, почки, мозг.
Витамин В2 распространен в почти во всех животных тканях и растениях: дрожжи, хлеб из муки грубого помола, семена злаков, яйца, молоко, мясо, свежие овощи.
Витамин РР. При недостатке – пеллагра (поражения кожи, пищеварительного тракта и нарушение нервной деятельности).
Широко распространен в растительных и животных продуктах: рис, хлеб, картофель, мясо, печень, почки, морковь.
Витамин В6 (антидерматитный). У человека недостаточность витамина встречается редко.
Широко распространен: хлеб, фасоль, горох, картофель, мясо, почки, печень.
Во многих продуктах животного происхождения витамин связан с белком и высвобождается в пищеварительном тракте под действием ферментов.
Витамин Н. Содержится почти во всех продуктах животного и растительного происхождения. Наиболее богаты печень, почки, молоко, желтки яиц, картофель, лук, томат, шпинат. Биотин синтезируется микрофлорой кишечника.
Фолиевая к-та. Образуется тетрагидрофолиевая к-та (ТГФК), которая участвует в переносе одноуглеродных фрагментов при биосинтезе метионина и тимина, серина и образовании пуриновых нуклеотидов.
Распространение: зеленые листья растений и дрожжи, печень, почки, мясо, дрожжи. Синтезируется микроорганизмами кишечника.
Витамин В12 (антианемический). Недостаток приводит к анемии.
Единственный витамин, синтез которого осуществляется исключительно микроорганизмами. Основные источники мясо, говяжья печень, почки, рыба, молоко, яйца.
Витамин В3. Печень, яичный желток, дрожжи и зеленые части растений.
Витамин С. Недостаток приводит к цинге. Содержится в основном в овощах и фруктах: перец, салат, капуста, хрен, укроп, ягоды рябины, черной смородины и особенно цитрусовые (лимон).
Витамин Р. При недостатке повышается проницаемость кровеносных сосудов (кровоизлияния, кровотечения). Основные источники овощи и фрукты
ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ
Витамин | Активная (коферментная) форма | Биохимическая ф-ция (тип катализируемой р-ции) |
А – ретинол | ретиналь | зрительный процесс |
D – кальциферолы | 1,25-диоксихолекальциферол | обмен кальция и фосфора |
Е – токоферол | — | транспорт электронов (защита мембранных липидов) |
К – филлохинон | — | перенос электронов (кофактор в р-циях карбоксилирования) |
Витамин А – ретинол.
Хорошо растворим в жирах и жирорастворителях (бензол, хлороформ, эфир, ацетон). В организме легко окисляется при участии специфических ферментов с образованием ретиналя (альдегид). Могут откладываться в печени в форме более устойчивых эфиров с уксусной и пальмитиновой к-той.
При недостатке: торможение роста, истощение организма, поражения кожи, слизистых оболочек и глаз. Характерна ксерофтальмия (поражение глазного яблока, развитие сухости роговой оболочки глаза). Наиболее ранний и специфический симптом гиповитаминоза А – куриная слепота.
Из продуктов животного происхождения наиболее богаты витамином А печень крупного рогатого скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, масло сметана, сливки, особенно много в жирах печени морского окуня, трески, палтуса. Источниками являются также красномякотные овощи (морковь, томаты, перец), в которых содержится в виде провитаминов – каротинов.
Витамины группы D – кальциферолы (D2, D3).
Недостаток приводит к возникновению рахита, в основе которого лежат изменения фосфорно-кальциевого обмена и нарушение отложения в костной ткани фосфата кальция. Развивается остеомаляция – размягчение костей. У взрослых – остеопороз – кости становятся хрупкими, частые переломы.
Продукты животного происхождения: сливочное масло, желток яиц, печень, жиры.
Растительные продукты: растительные масла (подсолнечное, оливковое), дрожжи.
Для профилактики также рекомендуют УФ-облучение кожи (солнечное облучение, лампы УФ-облучения).
Витамины группы К – филлохинон (К1, К2).
Витамин К является антигеморрагическим фактором, определенным образом связанным со свертыванием крови.
При авитаминозе возникают самопроизвольные паренхиматозные и капиллярные кровотечения (носовые кровотечения, внутренние кровоизлияния). Любые поражения сосудов (в т.ч. хирургические операции) могут привести к обильным кровотечениям.
Наиболее богаты витамином растения – зеленые листья каштана, крапивы, люцерны. Шпинат, тыква, зеленые томаты, арахисовое масло, ягоды рябины и др.
Из животных продуктов кроме печени свиньи почти нигде не содержится.
Синтезируется микроорганизмами кишечника.
Витамины группы Е – токоферол.
Препараты витамина Е применяются в медицинской практике (предотвращают аборты у женщин).
В организме выполняют роль антиоксидантов и играют роль в обмене селена (недостаточно изучено).
Распространение: растительные масла (подсолнечное, хлопковое, соевое, кукурузное и др), салат, капуста, семена злаков.
Из продуктов животного происхождения мясо, сливочное масло, яичный желток.
Витамин откладывается во многих тканях организма (мышцы, поджелудочная железа, жировая ткань), поэтому недостаток витамина почти не наблюдается, даже если он не поступает с пищей в течение нескольких месяцев.
Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к
профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные
корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.
Источник
Витамин Е ( токоферол,
антистерильный) относится к группе
жирорастворимых витаминов. Витамин Е
общее название для группы веществ —
токоферолов и токотриенолов. Название
«токоферол» произошло от греческого
«tokos» – потомство и «phero»-
несу, что подчёркивает важную роль
витамина в репродукции человека. Витамин
Е содержится в растительных маслах,
пророщенных зёрнах пшеницы, зелени,
бобовых, сливочном масле, печени, яйцах,
мясе. Биологическая
роль витамина Е
1.Витамин
встраивается в фосфолипидный бислой
мембраны клеток и выполняет антиоксидантную
функцию, препятствуя перекисному
окислению липидов.
Особенно данная
функция важна в быстроделящихся клетках,
таких как эпителий, слизистые оболочки,
клетки эмбриона, в сперматогенезе.
2.
Снижает дегенерацию клеток нервной
ткани.
3.
Известно положительное влияние витамина
Е на состояние сосудистой стенки,
снижение тромбообразования.
4.
Витамин Е защищает витамин А от окисления
5. Местное применение кремов с витамином
Е улучшает состояние кожи, предотвращает
старение клеток, способствует заживлению
повреждённых участков.
27. Биологическая роль витамина к
Витамины К (нафтохинон).
Витамин К существует в нескольких формах
в растениях как филлохинон (К1), в клетках
кишечной флоры как менахинон (К2).
Источники витамина К — растительные
(капуста, шпинат, корнеплоды и фрукты)
и животные (печень) продукты. Кроме того,
он синтезируется микрофлорой кишечника.
Обычно авитаминоз К развивается
вследствие нарушения всасывания витамина
К в кишечнике, а не в результате его
отсутствия в пище. Биологическая
функция витамина К
связана с его участием в процессе
свёртывания крови. Он участвует в
активации факторов свёртывания крови:
протромбина (фактор II), проконвертина
(фактор VII), фактора Кристмаса (фактор
IX) и фактора Стюарта (фактор X). Эти
белковые факторы синтезируются как
неактивные предшественники. Один из
этапов активации — их карбокси-лирование
по остаткам глутаминовой кислоты с
образованием у-карбоксиглутаминовой
кислоты, необходимой для связывания
ионов кальция. Витамин К участвует в
реакциях карбоксилирования в качестве
кофермента.
28. Механизм ферментного катализа
Механизм
действия ферментов сложен и до сих пор
полностью не понят. Важнейшие особенности
процесса, катализируемого ферментом,
можно представить в виде следующих
последовательных этапов:
1.
Фермент (enzyme, E) соединяется с субстратом
(S), т. е. с веществом, на которое он
действует: E + S=E—S. Как показывают стрелки,
эта реакция обратима.
2.
В результате этого соединения возникает
E-S, фермент-субстратный комплекс.
3.
После соединения с ферментом субстрат
активируется, в результате чего входящие
в молекулу субстрата атомы и электроны
легко перестраиваются, что приводит к
образованию продукта этой реакции (Р):
E-S=>E-P.
4.
Этот комплекс затем подвергается
диссоциации, освобождая продукт реакции
и свободный фермент: Е-Р=>Е + Р.
Следует
отметить, что в ходе реакции химические
превращения претерпевает только
субстрат; фермент, который действовал
лишь в качестве катализатора, остается
неизменным. Такой неизменный фермент
может реагировать вновь и вновь с другими
молекулами субстрата. Поскольку эти
реакции протекают очень быстро, небольшое
количество фермента катализирует
превращение значительных количеств
субстрата в продукт реакции за короткое
время.
В
принципе все ферментативные реакции в
какой-то мере обратимы, т. е. фермент
способен реагировать с продуктом
катализируемой им реакции, образуя
субстрат. Скорость этой обратной реакции
в организме зависит от концентраций
участвующих в ней веществ. Накопление
продукта может настолько замедлить
прямую реакцию, что начнет преобладать
обратная. Однако, если продукт реакции
обладает значительно меньшим запасом
энергии, чем субстрат, обратная реакция
становится совершенно невозможной,
поскольку она соответствовала бы
движению системы вверх по термодинамической
лестнице (против градиента энергии).
Такие реакции называют необратимыми.
В этих случаях обратное превращение
продукта реакции в субстрат требует
участия другого фермента, который
катализировал бы эту обратную реакцию.
Фактически
в образовании комплекса с субстратом
участвует лишь определенная область
поверхности молекулы фермента — активный
центр. Последний состоит либо из
нескольких аминокислот, расположенных
последовательно в полипептидной цепи,
либо образуется в результате взаимодействия
аминокислот, удаленных друг от друга в
полипептидной цепи. В последнем случае
молекула фермента в активной конфигурации
сложена таким образом, чтобы сблизить
между собой аминокислоты, принимающие
непосредственное участие в построении
активного центра.
Помимо
аминокислотных остатков, активный центр
фермента содержит обычно небелковую
простетическую группу. Последняя
представляет собой либо молекулу
органического соединения, либо
неорганический атом (обычно атом
металла). Простетическая группа играет
важную роль в действии фермента, облегчая
его связывание с субстратом или
осуществляя перенос электронов, атомов
или ионов между субстратом и продуктом
реакции. В организме простетическая
группа прочно связана с ферментом. Когда
фермент выделяют из ткани и подвергают
очистке, простетическая группа остается
с ним связанной. Если простетическую
группу отделяют при помощи жестких
методов от исходного фермента, или
холофермента, то остающийся белок
лишается каталитической активности
(апофермент).
Соседние файлы в предмете Биохимия
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник