додати матеріал

приховати рекламу

Водорозчинні вітаміни

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

Зміст

Введення

Вітамін В 1 (тіамін) - антіневрітний вітамін

Вітамін В 2 (рибофлавін)

Вітамін В 3 (пантотенова кислота) - антідерматітний вітамін.

Вітамін В 5 (РР) (амід нікотинової кислоти або нікотинамід) - антіпеллагріческій вітамін

Вітамін В 6 (піридоксин) - антідерматітний.

Вітамін В 12 (кобаламін) - антианемічний.

Вітамін С (аскорбінова кислота) - протицинговий вітамін

Вітамін Н - біотин

Список використаної літератури



Введення

До водорозчинних належать вітаміни групи В (В1, В2, В3, В5, В6, В12, вітамін Н, вітамін С, та ін.) У хімічному відношенні вітаміни групи В об'єднує те, що всі вони містять азот, тобто відповідають терміну «вітамін». У біологічному відношенні їх об'єднує те, то вони беруть участь у побудові молекул коферментів (кофермент - небілкова частина ферментів). Тому недолік їх приводить до порушення обміну речовин.



Вітамін В 1 (тіамін) - антіневрітний вітамін

У 1896 році англійський лікар Ейкман зауважив, що кури, що харчувалися полірованим рисом, страждали нервовим захворюванням, що нагадував бери-бери у людей. Після дачі курям неочищеного рису захворювання припинилося. Він зробив висновок, що вітамін міститься в оболонці зерен. У 1911 році польський вчений Казимир Функ виділив вітамін в кристалічному вигляді. Остаточне будова вітаміну В 1 встановлено в 1973 році і здійснений його синтез.

Хімічна природа вітаміну В 1. Тіамін складається з кільця піримідину, кільця тіозола і залишку етанолу.

N = C - NH 2 +

H 3 C - CC - CH 2 - N - C - CH 3

N - CH HC C - CH 2 - CH 2 OH З L -

піримідин S етанол

тіозол

У кислому середовищі вітамін В 1 існує у вигляді тіамінхлоріда. У кислому середовищі (рН = 3) водні розчини вітаміну В 1 витримують нагрівання до 140 0 С без зниження вітамінної активності. У нейтральній чи особливо лужному середовищі тіамін швидко руйнується.

Вплив вітаміну В 1 на обмін речовин.

В організмі людини і тварин тіамін отримується з їжею, з'єднуючись з фосфорною кислотою перетворюється на тіамінпірофосфат ТПФ, кофермент якої входить до складу ферментів декарбоксилаз α-кетокислот: α - кетоглутарової, піровиноградної та ін Ці кетокислоти є нормальними проміжними продуктами обміну вуглеводів в організмі.

ТПФ є також коферментом транс-кетолаз - ферментів, які беруть участь в пентодной циклі перетворення вуглеводів. Тобто вітамін В 1 тісно пов'язаний з вуглеводним обміном, а також білковим обміном.

Крім каталітичної ролі ТПФ вітамін В 1 у вигляді різних фосфорних ефірів бере участь в перенесенні багатих енергією фосфатних груп; в окислювально - відновних реакціях; в біосинтезі ненасичених вищих жирних кислот.

При гіповітамінозі В 1 розвивається захворювання бері-бері (поліневрит). Воно проявляється в прогресуючій дегенерації нервових закінчень і провідних пучків, наслідком чого є втрата шкірної чутливості, порушення серцевої діяльності, порушення функцій ШКТ, порушення водного обміну. Зрештою, настає параліч і смерть. Але частіше зустрічаються різні по глибині В 1 - гіповітаміноз, які проявляються в задишки, слабкості, швидкої стомлюваності, втрати апетиту, зниження опірності до інших захворювань і тд. Це пов'язується з сильним зниженням декарбоксилювання кетокислот, які накопичуються в крові, тканинах, особливо в мозку, чим пояснюється поява нервових синдромів. При порушенні декарбоксилювання піровиноградної кислоти не буде утворюватися оцтовий альдегід і оцтова кислота, яка в обміні вуглеводів окислюється до СО 2 і Н 2 О.

У ВРХ гіповітаміноз В 1 характеризується енцефалопатією та втратою координації рухів, колапсом, конвульсіями, сліпотою і розвитком коматозного стану. У курчат при В 1 - гіповітамінозі спостерігаються поліневрити, а також знижується всмоктування і накопичення в 12-палої кишки метіоніну. Крім того, у птахів гальмується біосинтез білків, на що вказує зниження вмісту білка в печінці та підшлунковій залозі.

Джерела вітаміну В 1

Джерелами вітаміну В 1 є рослинні корми, неочищений рис, борошно грубого помелу, висівки, горох, насіння, зародки зерен злакових, дріжджі. Тіамін синтезується мікрофлорою травного тракту, всмоктується у вигляді вільного тіаміну. В організмі тварин вітамін В1 міститься в пені, нирках, серцевому м'язі, мозку та ін



Вітамін В 2 (рибофлавін)

Хімічна природа вітаміну В 2. За структурою вітамін В 2 є метиловані похідне ізоаллоксазіна, з'єднаного зі спиртом ребітолом.

ОН ОН ОН

CH 2 - CH - CH - CH - CH 2 OH

N N рібітол

H 3 C - = O

H 3 C - NH

N O

Ізоаллоксазіна

З причини того, що до складу вітаміну входить рибоза, а сам він забарвлений в жовтий колір (флавінових) Каррер і Куп назвали вітамін В 2 рибофлавіном. Жовте забарвлення дає ізоалаксазіновое кільце в окисленої формі, у відновленій формі вітамін В 2 - безбарвний. Руйнується вітамін В 2 при кип'ятінні, а також при УФ-опроміненні.

N N N - R NH

H 3 C - = O +2 Н Н 3 С - = O

H 3 C - NH-2Н Н 3 С - NH

N O NH O

окислена форма відновлена ​​форма

жовте забарвлення безбарвна

Біологічна роль вітаміну В 2 пов'язана з тим, що він піддається фосфорилювання з утворенням двох коферментів: флавінаденіндінуклеотіда ФАД і флавинмононуклеотид ФМН. Ці коферменти входять до складу флавопротеідов - які є ферментами дегідрогеназ, що каталізує окислювально - відновні реакції. Вони здійснюють перенесення водню в процесі тканинного дихання, забезпечуючи його достатню інтенсивність і сприяючи утворенню макроергічних сполук.

Вітамін В 2 бере участь також в окислювально дезамінуванні амінокислот і біосинтезі гемоглобіну та інших процесах.

Гіповітаміноз В 2 супроводжується порушенням енергетичного обміну, порушується біосинтез амінокислот. При гіповітамінозі В 2 спостерігається затримка росту, дерматити на шкірі людини, випадання волосся, ураження слизових оболонок, стоматити, кератити, кон'юнктивіти, ураження нервової системи, що виявляється в м'язовій слабкості, паралічі, що переходять в кому.

Гіповітаміноз В 2 зазвичай спостерігається у птахів і свиней, у яких рибофлавін погано синтезується в травному тракті. У домашньої птиці він проявляється паралічами, внаслідок дегенерації периферичних нервів, а також зниженням виводимості курчат і затримкою росту молодняку. Профілактика гіповітамінозу - зелена підживлення, дрожжевание кормів.

Джерела вітаміну В 2 - рослинні корми, дріжджі. Рибофлавін синтезується також мікрофлорою травного тракту.

Вітамін В 3 (пантотенова кислота) - антідерматітний вітамін

Хімічна природа. Складається з залишків α, γ - діокси - β, β - диметил - масляної кислоти і β - аланіну, пов'язаних між собою пептидной зв'язком.



CH 3 OH O

HO - γ CH 2 - β C - α CH - C - NH - CH 2 - CH 2 - COOH

CH 3 залишок β-аланіну

α, γ - діокси - β, β -

метілмасляная кислота

Вплив вітаміну В 3 на обмін речовин пов'язана з тим, що він входить до складу коензиму А (коферменту А). Цей кофермент входить до складу ферментів ацетилювання, він переводить оцтову кислоту та інші кислоти в активну форму.

СН 3 СН 3

С = О + HS - КоА тіолази АТФ С ~ S - КоА + Н 2 О

ОН Про

УКБ. к-та активна УКБ. к-та

В активній формі оцтова кислота втягується в різні біохімічні процеси, зокрема в цикл трикарбонових кислот і ін Коензим А відіграє важливу роль в окислюванні і біосинтезі жирних кислот, окислювальному декарбоксилюванні кетокислот, біосинтезі стеролів, нейтральних жирів, фосфоліпідів та інших перетвореннях.

Гіповітаміноз В 3 супроводжується порушенням ліпідного, білкового, вуглеводного та енергетичного обмінів. Найчастіше зустрічається у свиней та птиці, так як вони споживають мало трави і біосинтез вітаміну в травному тракті не відбувається; застосування антибіотиків також пригнічує мікрофлору травного тракту, а, отже, і біосинтез вітаміну.



Джерела вітаміну В 3 - рослинні і дрожжеванном корму. Синтезується вітамін В 3 мікрофлорою травного тракту, особливо у жуйних тварин. Після всмоктування утилізується в печінці, частково нирках, міокарді, скелетному м'язі.

Вітамін В 5 (РР) (амід нікотинової кислоти або нікотинамід) - антіпеллагріческій вітамін

Нікотинова кислота відома хімікам давно, але тільки в 1937 році вона була виділена з екстрактів печінки і названа вітаміном РР (з італійської - оберігає від пелагри). Вищі рослини і мікроорганізми здатні синтезувати нікотинову кислоту. У жуйних вона виробляється мікрофлорою травного тракту, біосинтез її відбувається також у тканинах тварин з амінокислоти триптофан. У тканинах із нікотинової кислоти утворюється її амід, тобто вітамін В 5.



- С = О - С = O

ВІН NH 2



N N

нікотинова к-та нікотинамід

Вплив вітаміну В 5 на обмін речовин полягає в тому, що він, зв'язуючись з нуклеотидами утворює два коферменту: никотиниамдадениндинуклеотид (НАД) і никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ). НАД і НАДФ є коферментами дегідрогеназ - ферментів, які здійснюють перенесення електронів і протонів водню від окислюються субстратів на кисень в процесі тканинного дихання, тобто ферментів, що каталізують окислювально - відновні реакції.

Гіповітаміноз В 5 супроводжується виникненням пелагри (жорстка, шорстка шкіра - італійська), яка характеризується первинними симптомами, ураженням шкіри, затримкою в рості і розладі травлення. У птахів при цьому бувають лускаті дерматити ніг, порушення оперення, діарея, зниження несучості і виводимості курчат.

Розвиток пелагри пов'язано з блокуванням біоенергетичних процесів, що призводить до порушення обміну речовин у тканинах.

Джерела вітаміну В5. У тварин джерелом вітаміну В 5 є зелені корми, дріжджі, які не тільки збагачують раціони білком і нікотинової кислотою, а й стимулюють її утворення з триптофану - незамінної амінокислоти, якої в організмі мало. У кукурудзі триптофан зовсім відсутній, зараз виводять нові жовті сорти кукурудзи, яка містить триптофан.

Для профілактики У 5 - гіповітамінозів треба дрожжеванном корми, балансувати їх по триптофану.

Вітамін В 5 синтезується у тварин мікрофлорою травного тракту, а також клітинами тканин у жуйних при наявності триптофану. У ВРХ вітамін В 5 синтезується мікрофлорою рубця, у коней - сліпий кишкою, тому у ВРХ і коней клінічний авітаміноз зустрічається рідко. Найчастіше зустрічається у свиней, птиці, так як мікробіальних процеси у них в травному тракті слабо розвинені.

Вітамін В 6 (піридоксин) - антідерматітний.

Хімічна природа вітаміну В 6. Є похідним піридину 2 - метил - 3 - окси - 4,5 - діоксіметілпірідін:



Крім того, вітамінною активністю володіють ще дві похідні піридоксину, що мають у положенні 4 піримідинового кільця альдегідну групу чи амінів групу

СН 2 ОН

АЛЕ - - CH 2 OH

Н 3 С -

N

піридоксин (пірідоксіол)

Н - С = О СН 2 - N Н 2

АЛЕ - - CH 2 OH АЛЕ - - СН 2 ОН

Н 3 С - Н 3 С -

N N

піридоксаль піридоксамін

Всі три речовини отримали загальну назву «вітамін В 6».

Біологічна роль вітаміну В 6. Фосфорні ефіри його - фосфопиридоксаль і фосфопірідоксамін грають важливу роль в обміні амінокислот.

Н - С = О О СН 2 - N Н 2 О

АЛЕ - - CH 2 - О - Р - ВІН АЛЕ - СН2 - О - Р - ОН

Н 3 С - ОН Н 3 С - ОН

N N

Фосфопірідоксаль фосфопірідоксамін

(Піридоксаль - 5 - фосфат) (піридоксамін - 5 - фосфат)



Фосфопірідоксаль є коферментом: амінотрансфераз - переносників аміногруп; декарбоксилаз і дезамінази амінокислот.

Таки чином вітамін В 6 бере участь в аміно-кислотному та білковому обміні.

Виявлено каталітична роль фофопірідоксаля в дії ферменту фосфорілази, що грає центральну роль в обміні глікогену в організмі. Припускають, що цей вітамін бере участь в обміні ліпідів. Крім того, фосфопиридоксаль як кофермент бере участь у реакції перенесення сірки з метіоніну на серин, в освіті адреналіну, парадреналіна, сератоніна і гістаміну, а також в обміні триптофану і тирозину.

Гіповітаміноз В 6 супроводжується порушенням білкового та амінокислотного обміну. Клінічне прояв у свиней - втрата апетиту, відставання в рості, перші напади, запалення шкіри - дерматити, розвиток анемії (кількість гемоглобіну падає до 30%); у птаха - нервові явища, порушення білкового обміну, масова загибель.

Профілактика - дрожжевание корів, дача вітамінної трав'яного борошна.

Джерела вітаміну В 6 - Рисові висівки, зародки пшениці, боби, дріжджі і тд. Синтезується в травному тракті і всмоктується слизовою оболонкою кишечника. З потоком крові вітамін спочатку проникає в печінку, а потім в інші тканини, де фосфорилюється до відповідного кофермент.

Вітамін В 12 (кобаламін) - антианемічний

Вітамін В 12 - це вітамін 20 століття. Наприкінці століття авітаміноз В 12 вважався невиліковним захворюванням, який супроводжувався злоякісної анемією - зниженням гемоглобіну в крові. Припускали, що треба лікувати витяжкою із печінки, тому що всі вітаміни відкладаються в печінці; приготували препарат компакол, але це не дало потрібних результатів.

Розшифрував структуру вітаміну В 12 і вперше синтезував його хімічним шляхом Роберт Відворт, він отримав нобелівську премію.

Хімічна природа вітаміну В 12. Має складну будову. Він складається з плоскої хромофорной частини і нуклеотидної групи, хромофорних (пофарбована в рожевий колір) частину представлена ​​чотирма відновленими пиррольного кільцями, з'єднаними координаційними зв'язками з кобальтом і між собою. Цей циклічний комплекс має вісім метильних груп і три в залишку пропіонової і оцтової кислот. Перпендикулярно хроматофорной частині розташована нуклеотидних частина, яка містить діметілбензімідазол як азотистого пуринового підстави, залишки рибози в якості вуглеводу і фосфорну кислоту.

Цей нуклеотид з'єднується з хроматофорной частиною за рахунок бічних ланцюгів, а також через додаткову зв'язок, що йде від кобальту до азоту бензімідазольного кільця.

Вітамін В 12 має групу - С = N і його іноді називають ціанокобаламін. Його молекулярна формула З 63 Н 90 N 14 PCo.

При заміні ціангруппи на гідроксил утворюється оксікобаламін, що є природною фізіологічною формою вітаміну В 12. Якщо ціангруппу замінити на радикал метил, то утворюється метилкобаламин.

Вплив вітаміну В 12 на обмін речовин

Вітамін В 12 є коферментом метилтрансферази - ферментів, що переносять метильної групи, яких багато в гемоглобіні. Отже, вітамін В 12 посередньо бере участь у біосинтезі гемоглобіну, метилтрансфераза каталізує також біосинтез та інших метілсодержащіх речовин таких, як метіонін, холін, креатин та інших.

Вітамін В 12 бере участь у синтезі пуринових і піримідинових основ і нуклеїнових кислот. Вітамін В 12 стимулює функцію надниркових залоз, позитивно впливаючи при цьому на синтез глюкози в печінці.

Гіповітаміноз В 12 у тварин характеризується затримкою в рості, розвитком анемії, зниженням апетиту, виснаженням організму, появою неврозів і загибеллю. У ВРХ спостерігається ожиріння печінки (що приводить до розвитку Кетози у корів і кіз), порушення обміну летючих жирних кислот і ін У поросят порушується обмін сірковмісних амінокислот, знижується синтез білків, нуклеїнових кислот. У птиці спостерігається атрофія м'язів ніг, набряклість і тд.

Джерела вітаміну В 12. це єдиний вітамін, який не синтезується рослинами, а тільки мікрофлорою травного тракту - пропіоновокислих бактеріями, але тільки в присутності кобальту. Недолік З в грунті і рослинах призводить до гіповітамінозу В 12.

Вітамін С (аскорбінова кислота) - протицинговий вітамін

В середині 20 століття цинга або скорбут вважалася одним їх важких захворювань. Лише в 1982 році вдалося отримати очищений препарат вітаміну С і пізніше виділити його в кристалічному стані.

Хімічна природа. Вітамін С є похідним α - глюкози:

С = О С = О

АЛЕ - З О = З

АЛЕ - З О - 2Н О = З Про

Н - С + 2Н Н - С

АЛЕ - С - Н АЛЕ - С - Н

СН 2 ОН СН 2 ОН

Аскорбінова кислота дегідроаскорбінової кислота

Ск. форма вітаміну С окислена форма вітаміну С

Аскорбінова кислота та її дегідро форма утворює окислювально - відновну систему, яка може, як віддавати, так і приймати атоми водню.

У рослинах вітамін С швидко окислюється з утворенням дегідроаскорбінової кислоти. Особливо швидко вітамін С руйнується в присутності окислювача в нейтральній або лужному середовищі при нагріванні.

Участь вітаміну С в обміні речовин пов'язане з його окислювально - відновні властивості. Цим пояснюється зміна вуглеводного обміну при скорбут і зникнення глікогену з печінки, а потім зниження цукру в крові. В результаті спостерігається розпад м'язового білка і поява креатину в сечі. Аскорбінова кислота бере участь у гідроксилювання і окисленні гормонів надниркових залоз.

Гіповітаміноз С у тварин зустрічається рідко, і в основному протікає приховано, супроводжуючись зниженням продуктивності і ослабленням захисних функцій. При цьому посилюється основний обмін і знижується біосинтез колагену і еластину. У шкірі хворих в 2 рази знижується кількість проколагену. Порушення біосинтезу найважливіших позаклітинних білків (колагену і проколагену), що пов'язують міжклітинні і опорні структури в організмі, є одні з основних факторів у розвитку цинги.

При нестачі вітаміну С у тварин знижується амінірованіе белов мозку і синтез глутатіону, порушується окислення ароматичних амінокислот (тирозину і фенілаланіну).

Джерела вітаміну С - рослинні корми. Він також синтезується у тварин в тканинах і мікрофлорою травного тракту. У тканинах біосинтез вітаміну С відбувається з вуглеводів, проте, він повною мірою не задовольняє потреби тварин в цьому вітаміні. Тому при згодовуванні вітаміну С домашньої птиці і поросятам, у них поліпшується зростання і загальний стан організму. У ВРХ сильніше розвинена мікрофлора травного тракту і у них вітамін С краще синтезується.



Вітамін Н - біотин

Хімічна природа - це монокарбонові кислоти гетероциклічного будови. Гетероциклічні частина представлена ​​гідровані тіофеновим кільцем, до якого приєднаний залишок карбаміду (сечовини)

С = О залишок

HN NH сечовини

HC CH OH

кільце H 2 C CH - (CH 2) 4 - C = O

тиофена S залишок кислоти

Біологічна роль вітаміну Н. Вітамін Н є коферментом біосинтезу деяких білків, карбоксилювання і декарбоксилювання жирних кислот, бере участь у синтезі ліпідів, пуринів, сечовини і жирних кислот.

При гіповітамінозі Н у птахів і хутрових звірів спостерігаються дерматити, себорея і набряки кінцівок. У птахів відбувається деформація кісткової тканини, відрізняється висока ембріональна смертність.

Джерела вітаміну Н - пивні дріжджі, соєвий шрот, ячмінь, овес, кукурудза.



Список використаної літератури

  1. Кучеренко М.Є. Біохімічний довідник / Н.Є. Кучеренко, Р.П. Виноградова, А.Р. Литвиненко и др. - К.: Вища шк., 1978.

  2. 9. Сорвачев К.Ф. Біологічна хімія / К.Ф. Сорвачев. - М.: Просвещение, 1971.

  3. 10. Кольман Я. Наочна біохімія: Пер. з йому. / Я. Кольман, К.-Г. Рем. - М.: Мир, 2000.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Хімія | Реферат | 63,3кб. | скачати

Схожі роботи:
Водорозчинні полімери
Вітаміни 2
Вітаміни
Вітаміни В12 і В15
Вітаміни
Вітаміни 2
Вітаміни 6
Вітаміни 3
Вітаміни 2 лютого
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru