Роль витаминов

Витамины — группа органических соединений, необходимых для питания человека и животных. Обнаружено около 50 витаминов. Витамины — историческое название большой группы физиологически активных веществ различной химической природы, которые поступают в организм с пищей и часто представляют собой активные небелковые части ферментов — коферменты. Витамины необходимы организму в очень малых количествах, однако при их недостатке быстро развиваются болезни — авитаминозы, которые могут иметь смертельный исход. Некоторые витамины (В6, В12) могут синтезироваться бактериями, обитающими в толстом кишечнике. Витамины делятся на водорастворимые (С, В и др.) и жирорастворимые (А, Б, Е, К). Жирорастворимые витамины могут полноценно усваиваться только при нормальном всасывании жиров, поэтому у пожилых людей с ослабленной функцией печени, как правило, наблюдается их недостаток — гиповитаминоз, или даже развиваются заболевания — авитаминозы. При использовании ряда лекарств (например, антибиотиков) или при радиационном поражении микрофлора кишечника частично погибает, и выработка некоторых витаминов резко снижается. Это также приводит к развитию гипо- и авитаминозов. 

Для регуляции обмена веществ необходимы весьма ничтожные количества витаминов, но они не имеют никакого энергетического значения. Роль витаминов подобна ферментам и гормонам. Многие витамины входят в состав ферментов.

Так как жизнь без витаминов невозможна, то необходимо постоянное их поступление в организм, в котором они подвергаются быстрому распаду.

Главный источник витаминов — растительная пища, но они содержаться также в рыбных и мясных продуктах, молоке, яйцах.

При отсутствии витаминов в пище в организме возникают нарушение функций и заболевания, которые обозначаются как авитаминоз (цинга, рахит, множественное воспаление нервов, кровоизлияния, задержка роста и др.).

При недостаточном содержании витаминов в пище или нормальном их содержании, но увеличении потребления возникают гиповитаминозы, при которых понижена работоспособность и имеется предрасположение к заболеваниям.

Некоторые витамины легко разрушаются под влиянием  света, температуры, кислорода, поэтому организм может испытывать их недостаток и при употреблении богатой витаминами пищи, в которой они подвергались разрушению  процессе её хранения и приготовления.

Витамины разделяются на две группы: а) растворимые в воде: B1, B2, B3, B4, B5, B6, B12, B15, H, инозит, фолиевая кислота, пантотеновая кислота, PP, С, P и б) растворимые в жирах: A, D, F, E, K.

Взаимоотношения витаминов, гормонов и ферментов

Существует химическое родство витаминов, гормонов и ферментов и их взаимодействие в обмене веществ. На образование витаминов влияет нервная система. Например, посредством симпатических нервов и гормона адреналина освобождается связанная в тканях аскорбиновая кислота.

Витамин С необходим для активации фосфатазы — фермента, участвующего в обмене фосфора. Из витамина В

1 образуются ферменты. участвующие в расщеплении углеводов, из витамина РР — окислительные ферменты в тканях.

Связь витаминов с ферментами объясняет их важную роль в обмене веществ. Отсутствие витаминов в пище вызывает нарушение образования в организме ферментов, которое приводит к заболеваниям, характерным для многих авитаминозов.

www.polnaja-jenciklopedija.ru

Витамины участвуют в образовании — Какую биологическую роль выполняют витамины в организме? — 2 ответа



Автор Анастасия задал вопрос в разделе Домашние задания

Какую биологическую роль выполняют витамины в организме? и получил лучший ответ

Ответ от Валентина[гуру]

Витамины (лат. vita жизнь + амины) — низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, абсолютно необходимые для нормальной жизнедеятельности организмов. Являются незаменимыми пищевыми веществами, т. к. за исключением никотиновой кислоты они не синтезируются организмом человека и поступают главным образом в составе продуктов питания.Некоторые витамины, в частности, витамин С и витамины группы В, в достаточном количестве продуцируются нормальной микрофлорой кишечника, но не синтезируются непосредственно самим организмом. При наличии кишечного дисбактериоза существенно нарушается не только нормальный биосинтез витаминов кишечной флорой, но даже и всасывание кишечником витаминов, поступающих с пищей извне — см. на странице «Диагностика и лечение» статью «О кишечном дисбактериозе». В отличие от всех других жизненно важных пищевых веществ (незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот и т. д.) , витамины не обладают пластическими свойствами и не используются организмом в качестве источника энергии. Участвуя в разнообразных химических превращениях, они оказывают регулирующее влияние на обмен веществ и тем самым обеспечивают нормальное течение практически всех биохимических и физиологических процессов в организме.Химическое строение всех известных витаминов полностью установлено. Выяснены и исследованы их свойства и специфические функции в организме. Вместе с тем имеющиеся данные о механизме действия ряда витаминов не являются исчерпывающими. Специфические функции многих витаминов определяются их связью с различными ферментами. Большинство водорастворимых витаминов (группа В) участвует в образовании коферментов и простетических групп ферментов, которые, взаимодействуя с белковым компонентом (апоферментом) , приобретают каталитическую активность и непосредственно включаются в разнообразные химические реакции. Таким образом, витамины принимают опосредованное участие во многих обменных процессах: энергетическом (тиамин, рибофлавин и ниацин) , биосинтезе и превращениях аминокислот и белков (витамины В6 и В12), различных превращениях жирных кислот и стероидных гормонов (пантотеновая кислота) , нуклеиновых кислот (фолат) и других физиологически активных соединений. Некоторые жирорастворимые витамины также выполняют коферментные функции. Витамин А в форме ретиналя является простетической группой зрительного белка родопсина, участвующего в процессе фоторецепции; в форме ретинилфосфата он играет роль кофермента — переносчика остатков сахаров в биосинтезе гликопротеидов клеточных мембран. Витамин К осуществляет коферментные функции при биосинтезе ряда белков, связывающих кальций (в частности, протромбина) , участвующих в процессе свертывания крови. Функции витаминов, не являющихся предшественниками образования коферментов и простетических групп ферментов, весьма разнообразны и связаны с осуществлением и регуляцией различных биохимических и физиологических процессов (табл. 1). Так, витамин D играет важную роль в обеспечении организма кальцием и поддержании его гомеостаза, влияет на процессы дифференцировки клеток эпителиальной и костной ткани, кроветворной и иммунной систем. Необходимым условием реализации специфических функций витаминов в обмене веществ является нормальное осуществление их собственного обмена: всасывания в кишечнике, транспорта к тканям, превращения в биологически активные формы. Эти процессы протекают при участии специфических белков. Так, всасывание и перенос витаминов кровью происходят, как правило, с помощью специальных транспортных белков (например, ретинолсвязывающий белок для витамина А, транскобаламины I и II для витамина В12).

Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Какую биологическую роль выполняют витамины в организме?

Ответ от Ѝйвинд Гроза Фиордов[гуру]
каталитическая функция в хим. рекциях


Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот еще темы с похожими вопросами:

2oa.ru

Роль витаминов в образовании и функционировании коферментов — Мегаобучалка

 

Витамины являются предшественниками коферментов. Некоторые из них непрочно связаны с белком (пр. НАД+, НSКоА, и др). Есть коферменты, которые прочно связаны с апоферментом, т.е. представляют собой простетическую группу (пр. гем, флавиновые коферменты).

Большинство коферментов не синтезируются в организме млекопитающих. Они должны поступать в организм с пищей (как правило, растительной). Однако в организм попадают не сами коферменты, а их предшественники —

витамины. Уже в клетке витамины модифицируются до коферментной формы.

Витамин PP (никотинамид)

КоФ.: НАД, НАДФ

Витамин В2 (рибофлавин)

Коф.: ФАД, ФМН

Витамин В6 (пиридоксин)

Коф.: пиридоксаль-P (ПФ)

Витамин В1 (тиамин)

КоФ.: тиаминпирофосфат (ТПФ)

Витамин В5 (пантотеновая к-та)

КоФ: HS-KoA – кофермент лигаз и трансфераз

Витамин В9 (фолиевая кислота)

КоФ.: тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК – Н4— фолат) – переносчик одноуглеродных групп

Витамин Н (биотин)

КоФ.: биоцитин – простетическая группа Ф-ов, катализирующих реакции карбоксилирования

Витамин С (аскорбиновая к-та)

КоФ.: аскорбиновая кислота (восстановленная форма) и дегидроаскорбиновая кислота (окисленная форма) — обе эти формы аскорбиновой кислоты быстро и обратимо переходят друг в друга и в качестве коферментов участвуют в окислительно-восстановительных реакциях.

 

 

Билет 8

Влияние концентрации субстрата на скорость ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен. Графическое выражение зависимости скорости ферментативных реакций от концентрации субстрата. Константа Михаэлиса ферментов

Одним из наиболее существенных факторов, определяющих скорость ферментативной реакции, является концентрация субстрата (или субстратов) и продукта (продуктов). При постоянной концентрации фермента и увеличении концентрации субстрата скорость реакции постепенно увеличивается, достигая определенного максимума, когда дальнейшее увеличение количества субстрата уже не оказывает влияния на скорость ферментативной реакции. В этом случае принято считать, что субстрат находится в избытке, а фермент полностью насыщен, т.е. все молекулы фермента связаны с субстратом. Ограничивающим скорость реакции фактором в данном случае становится концентрация фермента.



 

Именно при этих условиях определяют величину максимальной скорости (Vmax) и значения константы Михаэлиса (Km). Концентрация субстрата зависит от питания, возраста, физической нагрузки.

 

Зависимость скорости ферментативной реакции субстрата выражается уравнением Михаэлиса-Ментен:

Vmax – максимальная скорость реакции

[S] – концентрация субстрата

Km – константа Михаэлиса.

 

Анализ уравнения Михаэлиса-Ментен:

  1. Концентрация субстрата мала, стремиться к нулю, [S] 0,

При этих условиях [S] можно пренебречь:

  1. Концентрация субстрата стремится к бесконечности, пренебрегаем Km, и уравнение имеет вид:

Сокращаем на [S] и скорость реакции равняется Vmax.

  1. Если принять, что , то из уравнения Михаэлиса-Ментен, разделив его на Vmax, получили Km=[S]:

и разделив на Vmax получим . Решая уравнение относительно Km получаем Km+[S] = 2[S],

Km=[S]

Km – величина, численно равная концентрации субстрата при , выраженная в молях. Km = 10-1-10-6 – для клеток организма, величина const.

 

Km показывает:

  1. Степень сродства между ферментом и субстратом. Существует обратная зависимость – чем меньше K
    m
    , тем больше сродство Ф. к S.
  2. Km позволяет определить какой субстрат будет превращаться под действием данного фермента:

Например, этиленгликоль – составная часть антифриза, алкагольдегидрогеназа (АДГ) будет превращать его в щавелевую кислоту, которая является ядом для печени.

Алкагольдегидрогеназа превращает этиловый спирт в уксусный альдегид и степень сродства АДГ к С2Н5ОН выше, чем к этиленгликолю и на этом основан способ нейтрализации этиленгликоля.

  1. Km показывает степень сродства между белковой и небелковой частью Ф.,
  2. Km позволяет определить вид ингибирования.

 

Способ определения Km

  1. Построение графика Михаэлиса-Ментен:

I участок – с увеличением концентрации субстрата увеличивается скорость ферментативной реакции

II участок – с увеличением концентрации субстрата скорость реакции не изменяется, т.к. все активные центры заняты.

 

 

Недостаток графика Михаэлиса-Ментен при определении Km заключается в том, что Vmax достигается с трудом, реакции в клетке протекают с оптимальной скоростью, а не Vmax.

 

  1. Построение графика Лайнуэвера-Бэрка – метод обратных величин

Преимущество метода заключается в том, что прямую можно построить по двум точкам и нет необходимости определять максимальную скорость.

 

megaobuchalka.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *