Теоретические основы занятия

ТЕМА 4. ВИТАМИНЫ

Витаминами называют незаменимые низкомолекулярные ор­ганические вещества, поступающие в организм с пищей извне и уча­ствующие в регуляции биохимических процессов на уровне фермен­тов. Витамины не являются пластическим материалом и не расходу­ются в качестве источника энергии. Витамины классифицируются на:

-жирорастворимые: А, Д, Е, К, F.

-водорастворимые: группа В, РР, Р, С, Р (рутин), пантотеновая кислота.

Витамин А (антиксерофтальмический) - ретинол, участвует в процессах зрения, входя в состав родопсина, участвует в окисли­тельно-восстановительных реакциях в организме, изменяет прони­цаемость мембран клеток и тканей.

Гипо- и авитаминоз А выражается отсутствием сумеречного зрения, сухостью кожи и слизистых, что может привести к кератомаляции.

Определение витамина А проводят в присутствии хлоро­формного раствора треххлористой сурьмы. Исследуемый раствор приобретает синюю окраску. Механизм реакции неизвестен. При до­бавлении концентрированной серной кислоты витамин А дает крас­ное окрашивание, переходящее в красно-бурое. При реакции с суль­фатом железа (FeSO₄) в кислой среде появляется голубое окрашива­ние, переходящее в красно-розовое. Каротины дают при этой реакции зеленое окрашивание.

Витамин Д (антирахитический) - кальциферол, существует в виде витамеров. При участии витамина Д3 синтезируется гормон кальцитриол, регулирующий обмен кальция и фосфора в организме.

Гипо- и авитаминоз Д в детском возрасте - рахит, у взрослых - снижение ионов кальция в крови, инактивация кальций-зависимых ферментов, нарушение свертываемости крови.

При добавлении хлорида сурьмы к раствору витамина наблю­дается желтое окрашивание.

Витамин Е (антистерильный) - токоферол, влияет на репро­дуктивную функцию и обмен селена в организме, выполняет антиоксидантную роль, защищая мембраны от перекисного окисления липидов.

Гипо- и авитаминоз Е: у детей - гемолитическая желтуха, у взрослых - дегенеративные процессы в репродуктивных органах, жи­ровая дегенерация печени, дистрофические изменения в скелетных мышцах.

Взаимодействие -токоферола с концентрированной азотной кислотой приводит к окрашиванию реакционной смеси в красный цвет. Это обусловлено тем, что продукт окисления -токоферола име­ет хиноидную структуру. При взаимодействии с хлорным железом (Fе³⁺) -токоферол окисляется до -токоферилхинона - соединения, окрашенного в красный цвет.

Витамин В₁ (антиневритный) - тиамин, входит в состав ферментов пируватдегидрогеназного и кетоглутаратдегидрогеназного комплексов и др.

При гипо- и авитаминозе В₁ нарушается, в первую очередь, обмен углеводов: превращение ПВК в ацетил - КоА, нарушается цикл трикарбоновых кислот (ЦТК), пентозофосфатный путь распада глюкозы.

В основе реакции обнаружения лежит способность витамина В₁ в щелочной среде с диазореактивом (смесь солянокислого или сернокислого раствора сульфаниловой кислоты с раствором нитрита натрия) образовывать сложное комплексное соединение оранжевого или красного цвета.

Витамин В₂ (витамин роста) - рибофлавин, входит в состав флавиновых ферментов: сукцинатдегидрогеназы, ацил-КоА-дегидрогеназы и др.

Гипо- и авитаминоз В2 приводит к нарушениям ЦТК, ЦПЭ, микросомального окисления, - окисления ВЖК, обмена нуклеино­вых кислот.

Определение наличия в растворе витамина В₂ основано на ре­акции восстановления рибофлавина. Образующийся при добавлении металлического цинка к концентрированной соляной кислоте водород восстанавливает желтый рибофлавин сначала в родофлавин (соеди­нение красного цвета), а затем в бесцветный лейкофлавин.

Витамин В₆ (антидерматитный) - пиридоксальфосфат (ак­тивная форма пиридоксина), входит в состав ферментов: аминотрансфераз, декарбоксилаз аминокислот, гликогенфосфорилазы и др.

Гипо- и авитаминоз Вб приводит к нарушению биосинтеза за­менимых аминокислот, белка, гема, сфингомиелинов, нарушению распада гликогена и т.д.

В реакциях обнаружения витамина при взаимодействии пири­доксина с раствором хлорида железа реакционная смесь окрашивает­ся в красный цвет вследствие образования комплексной соли типа фенолята железа.

Витамин РР (антипеллагрический) по химической природе никотинамид (амид никотиновой кислоты). В составе НАД⁺ и НАДФ⁺ входит в состав ферментов: глутаматдегидрогеназы, изоцитратдегидрогеназы, пируват и -кетоглутарат-дегидрогеназных комплексов и др., участвуя в ЦТК, (3-окислении ВЖК, стероидных гормонов, окис­лительном декарбоксилировании и т.д.

При нагревании витамина РР с раствором ацетата меди обра­зуется плохо растворимый синий осадок медной соли витамина РР, что позволяет установить наличие этого витамина в реакционной смеси.

Витамин С (антискорбутный) по химической природе ас­корбиновая кислота. Витамин С является кофактором ферментных систем гидроксилаз пролина, лизина, триптофана, фенилаланина, участвует в восстановлении железа.

Гипо- и авитаминоз С приводит к нарушению биосинтеза коллагена, стероидных гормонов, адреналина, карнитина, гемоглоби­на и серотонина.

Аскорбиновая кислота является сильным восстановителем и может быть определена йодиметрически при определенном рН (на­пример, при рН=7). При титровании йодом аскорбиновая кислота окисляется, образуя дегидроаскорбиновую кислоту.

Дата добавления: 2015-11-14