Биологически активные вещества - витамины

Витамин В6, пиридоксаль. Поступает в организм в виде пиридоксина, который фосфорилируется в печени, а затем окисляется до пиридоксальфосфата. Это коферментная форма, которая участвует в реакциях переаминирования и декрбоксилирования  аминокислот, обезвреживании биогенных аминов, биосинтезе сфинголипидов и гликогенолизе.

Витамин Вс, фолиевая кислота. Участвует в синтезе пуринов, пиримидинов, глицина, метионина.

Витамин В12, цианкобаламин. Участвует в реакциях синтеза метионина, в превращении метилмалонил-КоА (продукт окисления ЖК с нечетным числом углеродных атомов) в сукцинил КоА, который поступает в ЦТК, в образовании коферментных форм фолацина и опосредовано в синтезе ДНК.

Витамин С, аскорбиновая кислота. Основная функция - донор водорода в окислительно-восстановительных реакциях (при этом превращается в дигидроаскорбиновую кислоту). Участвует в превращениях ароматических аминокислот:

-         гидроксилировании триптофана в положении 5 (синтез серотонина)

-         гидроксилировании ДОФА (образование норадреналина)

-         гидроксилировании стероидов (синтез кортекостероидов)

-         гидроксилировании остатков пролина и лизина в проколлагене (образование коллагена).

Кроме того, в кишечнике обеспечивает восстановление трехвалентного железа в двухвалентное для того, чтобы оно могло всосаться.

Жирорастворимые витамины

Витамин А, ретинол. Две формы: ретинол - спирт, ретинал - альдегид. В тканях  витамин А превращается в сложные эфиры: ретинил-пальминат, ретинилацетат, ретинилфосфат. Предшественник - каротин известен в альфа, бета и гамма формах. Наиболее активен бета-каротин, при расщеплении одной его молекулы образуется две молекулы ретиналя. Компонентом светочувствительных пигментов сетчатки глаза является 11-цис-ретиналь. В палочках содержится зрительный пигмент родопсин, в колбочках - йодопсин. Оба белки с 11-цис-ретиналем в качестве простетической группы. Кванты света вызывают изомеризацию 11-цис-ретиналя в трансретиналь, после чего происходит распад пигмента на свободную белковую часть - опсин и трансретиналь. Родопсин и йодопсин встроены в мембрану светочувствительных клеток сетчатки, поэтому фотоизомеризация ретиналя приводит к местной деполяризации мембраны. В результате возникает электрический импульс, который распространяется по нервному волокну. Восстановление родопсина и йодопсина происходит при участии ретиналь-изомеразы.

Витамин Д, кальциферол. Поступает в организм в виде предшественников, основной из которых - 7-дегидрохолестерол, который после воздействия УФ-лучей в коже превращяется в холекальциферол (Д3), предшественник - эргостерин по такому же механизму превращается в эргокальциферол (Д2), а Д1 - это их смесь. В результате ряда химических модификаций витамин Д превращается в 1,25 дигидрооксихолекальциферол. Это вещество в клетках слизистой оболочки кишечника участвует в превращении кальцийсвязывающего белка из предшественника в активную форму. Он ускоряет всасывание ионов кальция из просвета кишечника.

Витамин Е, токоферол. Существует альфа, бета, гамма, дельта формы. Основная функция - регуляция интенсивности свободнорадикального окисления. Это проявляется ограничением скорости процессов перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот в составе липидов клеточных мембран. Является синергистом селена (взаимно улучшают действие). Селен - кофактор фермента глутатионпероксидазы, которая инактивирует гидроперекиси липидов мембран, а токоферол тормозит образование таких гидроперекисей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Собственные исследования

 

 

           Витаминами называются органические вещества разнообразной химической природы, которые необходимы в малых дозах для нормального обмена веществ и жизнедеятельности животного и человеческого организма.

            Мы сделали нескоько лабораторных работ по определению витаминов. Цель данной проделанной работы: научиться определять витамины, изучить их качественные реакции.

 

Опыт № 1.  Качественные реакции на тиамин (витамин В1)

             В основе реакции лежит способность  витамина в щелочной среде с дизореактивом образовать окрашенное комплексное соединение.

            Ход работы:  В пробирку прилили по 5-10 капель 1% раствора сульфаниловой кислоты и 5% раствора нитрота натрия (состав дизореактива). Туда же стеклянной палочкой внесли небольшое количество тиамина и по стенке пробирки осторожно дибавили 5-7 капель 10% раствора бикарбоната натрия.

Вывод: на границе двух жидкостей появилось кольцо оранжевого цвета.

 

Опыт № 2. Открытие рибофлавина (витамина В2)

              Реакция основана на способности витамина легко восстанавливаться, что сопровождается изменением окраски раствора.

                Ход работы: В пробирку прилили 10 капель 0.025% раствора рибофлавина, 5 капель концентрированной соляной кислоты и зернышко металлического цинка.

Вывод: Выделяющийся водорот реагировал с витамином, восстанавливая его, и раствор изменил окраску (из желтого на красную и розовую (Приложение В)), а затем обесцветился.

 

Опыт № 3. Открытие пиридоксина (витамина В6)

              При взаимодействии  витамина с хлорным железом образуется соединение красного цвета за счет возникновения комплексной соли типа фенолята железа.

               Ход работы: В пробирке смешали 5 капель 5% раствора пиридоксина и 1 каплю 5% раствора хлорного железа. Встряхнули.

Вывод: смесь окрасилась в красный цвет. (Приложение С)  

 

 

 

 

 

 

Пиложение А

 

Таблица 1. Природа биокаталитической функции витаминов

 

Витамин	Год открытия	Рекомен. сут. доза	Активная (коферментная форма)	Биохимическая функция (тип катализируемой реакции )
Жирорастворимые витамины
1	2	3	4		5
А (ретинол)	1913	2,7	Ретиналь		Зрительный процесс (антиксерофтальмический)
D(кальциферол)	1922	0,01-0,025	1,25-Диоксихоле-кальциферол		Обмен кальция и фосфора (антирахитический)
1	2	3	4		5
Е (токоферол)	1922	5,0	-		Транспорт электронов (защита мембранных липидов), (антистерильный, витамин размножения)
К(филлихинон)	1935	1,0	-		Перенос электронов (кофактор в реакциях карбоксилирования), (антигеморрагический)
Водорастваримые витамины
В1 (тиамин)	1926	1,2	Тиаминпирофосфат (ТПФ, ТДФ)		Декарбоксилирование α-кетокислот; перенос активного альдегида (транскетолаза), (антиневритный)
В2 (рибофлавин)	1932	1,7	Флавинадениндинуклеотид (ФАД), флавин-мононуклеотид (ФМН)		Дыхание, перенос водорода (витамин роста)
РР (никотин-  амид, никоти-новая кислота)	1937	18	НАД, НАДФ		Дыхание, перенос водорода (антипеллагрический, ниацин)
В6 (пиридоксин)	1934	2	Пиридоксальфосфат		Обмен аминокислот, перенос аминогрупп (антидерматитный, адермин)
В12 (кобаламин)	1948	0,003	Дезоксиаденозил- (или метил-) кобаламин		Кофермент ряда метаболических реакций переноса алькильных групп; метилирование гомоцистеина (антианемический)
Вс (фолиевая кислота)	1941	1-2,2	Тетрагидрофолиевая кислота		Транспорт одноуглеродных групп
В3(пантотеновая кислота)	1933	3-5	Коэнзим А, (кофермент А)		Транспорт ацильных групп (антидерматитный)
Н (биотин)	1935	0,25	Биоцитин (ε-N-биотиниллизин)		Кофермент реакций карбокси-лирования (транспорт СО2) (антисеборейный, фактор роста бактерий, дрожжей и грибков)
С (аскорбиновая кислота)	1925	75	-		Восстанавливающий кофактор для ряда оксигеназ; гидроксилирование пролина; катаболизм тирозина, (антискорбутный)

 

 

Приложение В

 

 

 

Приложение С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

 

 

 

1. Бышевский А. Ш., Терсенов О. А. Биохимия для врача // Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994, 384 с.

2. Пустовалова Л.М. Практикум по биохимии // Ростов-на Дону: Феникс,        1999, 540 с.

3. Криволапова Е.В. Биохимия.Курс  лекций // Бузулук 2008г, 242с

4. Криволапова Е.В. Лабораторный  практикум по биохимии // Бузулук 2006г,73с

5. www.kirensky.ru

6. Кнорре Д.Г.  Биохимия.1998г.

7. Слесарев В.И. Химия.Основы химии  живого. С-П, 2000г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

 

Витамины ( от лат. YITA - жизнь) - группа органических соединений разнообразной химической природы, необходимых для питания человека и животных и имеющих огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности организма Витамины выполняют в организме те или иные каталитические функции и требуются в ничтожных количествах по сравнению с основными питательными веществами ( белками, жирами, углеводами и минеральными солями.)

В данной курсовой работе мы рассмотрели историю открытия витаминов, их характеристику, узнали, что они классифицируются на жиро- и водорастворимые, ознакомились с основной биохимической ролью некоторых витамин. Проделали опыты на качественные реакции водорастворимых витаминов (В1, В2 и В6). Изучили природу биокаталитической функции витаминов и узнали, что основоположником учения о витаминах, является русский учёный Николай Иванович Лунин, который ещё в 1880 году провёл весьма показательные опыты, изучая пищевые потребности животного организма.