Витамины

1. КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ

Лекция по теме:
«Витамины»
Краснодар
2016

2. Витамины –

низкомолекулярные
органические соединения, не
синтезирующиеся в организме
человека и животных,
обладающие высокой
биологической активностью и
принимающие непосредственное
участие в метаболических
процессах и выполнении
физиологических функций

3. Общебиологические признаки витаминов

•Не синтезируются в организме
человека;
•Не являются ни пластическим, ни
энергетическим материалом, но без
витаминов эти процессы невозможны;
•Обладают высокой биологической
активностью (потребность в мг);
•Организм человека чувствителен как к
избытку, так и к недостатку витаминов;
•Как избыток, так и недостаток
витаминов проявляется заболеванием
с характерной клинической картиной.

4. Название витамина:

Буквенное
Химическое
Клиническое

5. Классификация витаминов

Жирорастворимые
Водорастворимые
В1 (тиамин)
А (ретинол)
В2 (рибофлавин)
Д (холекальциферол,
В3 (пантотеновая
эргокальциферол)
кислота)
Е (токоферолы)
В5 (РР, никотиновая
кислота, никотинамид)
К (филлохинон,
В6 (пиридоксин)
нафтохинон)
В9 (Вс фолиевая кислота)
В12 (кобаламин)
С (аскорбиновая кислота)

6. Витаминоподобные соединения:

Синтезируются в организме человека,
но синтез не покрывает потребностей;
Более низкая биологическая активность
по сравнению с витаминами
(потребность в граммах);
Могут использоваться в качестве
энергетического или пластического
материала;
Организм человека чувствителен как к
избытку, так и к недостатку
витаминоподобных соединений, однако
характерной клинической картины не
наблюдается.

7.

Витаминоподобные соединения
Жирорастворимые
Водорастворимые
F (полиненасыщенные жирные
кислоты)
Липоевая кислота
Q (убихинон)
Пангамовая кислота
Оротовая кислота
Инозитол
Холин
Карнитин

8. Антивитамины –

соединения, близкие к витаминам
по химическому строению, но
обладающие противоположным
биологическим действием. При
попадании в организм
антивитамины включаются вместо
витаминов в реакции обмена
веществ и тормозят или нарушают
их нормальное течение.

9. Источники витаминов для человека

Пища животного и
растительного происхождения;
Провитамины – соединения,
содержащие в своей структуре
витамин, но не обладающие
биологической активностью;
Микрофлора толстого
кишечника;
Медикаментозные формы.

10. Нарушения обмена витаминов

Гипо(а)витаминозы –
заболевания, возникающие
вследствие недостатка или
отсутствия витаминов в
организме.
Гипервитаминозы –
переизбыток витаминов в
организме.

11. Гипо(а)витаминозы

Алиментарные
(пищевые)
Связаны с
недостаточным
поступлением
витаминов
с пищей
Вторичные
1. Нарушение
процессов
транспорта и
резервирования
витаминов
2. Нарушение
усвоения витаминов
на клеточном уровне
3. Поступление
антивитаминов

12. Типы гипо(а)витаминозов

Витаминдефицитные состояния –
заболевания, обусловленные
дефицитом в пище того или иного
витамина. Это экзогенные гипо- и
авитаминозы. Лечат введением
лечебных доз витамина.

13. Типы гипо(а)витаминозов

Витаминзависимые состояния –
заболевания, в основе которых лежит
дефект ферментов, обеспечивающих
превращение витамина в активную
форму, или снижена
чувствительность клеточных
рецепторов к активной форме
витамина. Лечат витаминзависимые
состояния введением сверхбольших
доз витаминов.

14. Типы гипо(а)витаминозов

Витаминрезистентные состояния —
генетически обусловленные
заболевания, характеризующиеся
неспособностью организма усваивать
витамин на клеточном уровне
(отсутствие фермента, превращающего
витамин в кофермент или в активную
форму, отсутствие рецепторов,
воспринимающих активную форму
витамина). Лечение витаминами
неэффективно.

15. Общая характеристика жирорастворимых витаминов:

Растворяются в жирах;
Легко всасываются, но для их всасывания
необходимы жиры (как растворитель) и
жёлчные кислоты;
В организме человека имеется депо (печень,
жировая ткань);
Возможно развитие как гипер-, так и
гиповитаминоза, но более характерен
гипервитаминоз;
Каждый жирорастворимый витамин работает
по индивидуальному механизму;
Молекулярные аспекты действия некоторых
из них до конца не выяснены.

16. Витамин А (ретинол, антиксерофтальмический)

Суточная потребность
2-2,7 мг

17. Источники витамина А

Печень крупного рогатого скота
и свиней;
Яичный желток;
Молочные продукты;
Рыбий жир;
В виде провитаминов –
каротиноидов содержится в
моркови, томатах, перце, салате.

18. Биологические функции витамина А

19. Клинические проявления гиповитаминоза

Нарушение сумеречного зрения «куриная слепота» или гемералопия;
Сухость роговицы – ксерофтальмия;
Размягчение роговицы –
кератомаляция;
Дерматиты;
Кератоз эпителиальных клеток всех
органов (кожи, эпителия ЖКТ,
мочеполовой системы, дыхательного
аппарата).

20. Гипервитаминоз витамина А

кожные высыпания, шелушение кожи,
гиперкератоз
выпадение волос
общее истощение организма
тошнота и рвота
воспаление глаз
увеличение содержания холестерина в
крови
нарушение работы почек и
мочевыводящей системы
тератогенное действие

21. Витамин Е, токоферол, антистерильный (витамин размножения)

Суточная потребность
5 мг

22. Источники витамина Е

Растительные масла;
Салат;
Капуста;
Семена злаков;
Сливочное масло;
Яичный желток.

23. Биологическая роль витамина Е

Природный
антиоксидант:
Предотвращает
повреждение
липидов мембран и ДНК;
Повышает
биологическую
активность витамина А за счет
предотвращения окисления
его ненасыщенной боковой
цепи.

24. Клинические проявления гиповитаминоза:

Бесплодие;
Поражение
нервной
системы, атаксия,
мышечная дистрофия

25. Гипервитаминоз витамина Е

головная
боль
повышенная
утомляемость
расстройства работы
желудочно-кишечного
тракта

26. Витамин К, нафтохиноны (К1-филлохинон, К2-менахинон), антигеморрагический

Суточная потребность
1 мг

27. Источники витамина К

Капуста;
Шпинат;
Корнеплоды;
Фрукты;
Печень;
Микрофлора толстого
кишечника.

28. Роль витамина К в свёртывании крови

Стимулирует синтез II, VII, IX
и X факторов свёртывания
крови в печени
Обеспечивает
карбоксилирование этих
факторов для лучшего
взаимодействия с ионами
Са2+

29. Роль витамина К в свёртывании крови

COOH
СН2
СН2
CO СН NН
СО2
карбоксилаза
vit K
COOH
СН COOH
СН2
CO СН NН

30. Синтетические аналоги витамина К

O
O
CH3
CH3
SO3Na
O
Витамин К3
O
Викасол

31. Антивитамины витамина К

OH
OH
СН2
O
O
O
COOH
OH
O
Салициловая кислота
Дикумарол
O
OH
O
СН2
Варфарин
СН2 С
O
CH3

32. Витамин Д (кальциферолы, антирахитический)

CH3
CH3
CH3
CH2
CH3
CH2
CH3
HO
CH3
холекальциферол, Д3
CH3
HO
CH3
эргокальциферол, Д2
Суточная потребность
0,01-0,025 мг
CH3

33. Источники витамина Д

Сливочное
Желток
Рыбий
Синтез
масло;
яиц;
жир;
в организме из
7-дегидрохолестерина.

34. Превращение провитаминов в витамины Д

CH3
CH3
CH3
УФО
CH3
HO
CH3
H3C
CH2
HO
CH3
CH3
УФО
CH3
CH3
H3C
Витамин Д3
(холекальциферол)
7-дегидрохолестерин
CH3
CH3
CH3
CH2
CH3
HO
H3C
эргостерин
CH3
CH3
HO
H3C
Витамин Д2
(эргокальциферол)
CH3

35. Активные метаболиты витамина Д3

1
25
(кальцитриол)
24
25

36. Метаболизм витамина Д3

кальциферол
(Д3)
кишечник
(всасывание Са и Р)
25-оксикальциферол
(кальцидиол)
почки
(реабсорбция Са и Р)
1,25-диоксикальциферол
(кальцитриол)
костная ткань
(регуляция
обмена Са и Р)

37. Гипервитаминоз витамина Д

кальцификация
крупных
артерий, почек, сердца и
легких
в
костях – остеопороз с
отложениями кальция
вокруг суставов

38. Общебиологические свойства водорастворимых витаминов

Не накапливаются в организме
человека;
Для них более характерны
гипо(а)витаминозы;
Являются составной частью
активного центра ферментов;
Часть из них требуют особых
механизмов всасывания.

39. Общая схема действия водорастворимых витаминов

Витамин
Кофермент
(активная
форма)
Фермент
Биохимическая
реакция

40. Коферментная функция водорастворимых витаминов

Витамин
В1
тиамин,
антиневритный
Коферментн
ая форма
Тип катализируемой
реакции
Тиаминпирофосфат (ТПФ)
Окислительное
декарбоксилирование
α-кетокислот
(декарбоксилазы), перенос
«активного альдегида»
(транскетолазы)
В2
рибофлавин
1,7 мг/сут
ФМН, ФАД
Перенос электронов и
протонов (ОВР)
(дегидрогеназы и оксидазы)
В3
пантотеновая
кислота,
антидерматитный
3-5 мг/сут
Кофермент
(коэнзим) А
(КоА)
Перенос ацильных групп
(ацилтрансферазы)
В5 (РР) никотиновая
кислота, антипеллагрический
15-18 мг/сут
НАД, НАДФ
Перенос электронов и
протонов (ОВР)
(дегидрогеназы)
Потребность
1,2 мг/сут

41.

В6
пиридоксин
антидерматитный
1-2 мг/сут
Пиридоксальфосфат (ПФ)
Перенос аминогрупп
(аминотрансферазы),
декарбоксилирование
аминокислот (декарбоксилазы)
В9
фолиевая кислота,
антианемический
1-2,2 мг/сут
Тетрагидрофолиевая
кислота
(ТГФК)
Перенос одноуглеродный групп
(метилтрансферазы)
В12
кобаламин,
антианемический
0,003 мг/сут
Дезоксиаденозилкобаламин,
метилкобаламин
Изомеризация (изомеразы),
перенос одноуглеродный групп
(метилтрансферазы)
С аскорбиновая
кислота,
антискорбутный
75 мг/сут
Н (ВН)
биотин
антисеборрейный
0,25 мг/сут
Гидроксилирование
(гидроксилазы)
Биотинкофермент
Перенос карбоксильной группы
(транскарбоксилазы),
фиксация СО2 – образование
карбоксильной группы
(карбоксилазы)

42. Витамин В1, тиамин

+
СН2 N
N
CH3
СН2 СН2 OH
H3C
N
пиримидин
NH2
S
тиазол
спирт

43. Витамин В2, рибофлавин

рибитол
OH
CH2
H3C
H3C
N
CH
N
OH
CH
O
NH
N
O
Изоаллоксазин
OH
CH
CH2 OH

44. Витамин В3, пантотеновая кислота

CH3 OH
HO CH2 C
CH С
CH3
2,4-Дигидрокси-3,3диметилмасляная
кислота
NH CH2 CH2 СООН
O
β-аланин

45. Витамин В5

Никотиновая кислота
Никотинамид

46. Витамин В6

O
СН2ОН
HO
H3C
СН2ОН
N
Пиридоксол
(пиридоксин)
C
СН2ОН
HO
H3C
СН2NН2
H
N
Пиридоксаль
СН2ОН
HO
H3C
N
Пиридоксамин

47. Витамин В9, фолиевая кислота

OH
N
N
СН2 NH
СО NH
СН
(СН2)2 СООН
СООН
H2N
N
N
Птеридин
Парааминобензойная
кислота
Глутаминовая
кислота

48. Антивитамины фолиевой кислоты

H2N
SО2 NH
Сульфаниламид
R

49. Витамин В12, кобаламин

50. Витамин Н (ВН), биотин

O
С
NH
HN
S
(СН2)4 СООН

51. Витамин С, аскорбиновая кислота

O
O
С
С
HO
С
HO
С
H
С
HO
С
O
- 2Н
+ 2Н
H
СН 2ОН
Аскорбиновая
кислота
O
С
O
С
H
С
HO
С
O
H
СН 2ОН
Дегидроаскорбиновая
кислота

52. Участие витамина С в синтезе коллагена

OH
О
гидроксилаза
CO СН
N
vit С
CO СН
N

53. Проявления гиповитаминоза С