Биологические химические вещества

    Никотиновая кислота,  точнее  её  амид, играет  исключительно важную роль

в обмене веществ.  Достаточно  сказать,  что  в  состав  ряда   коферментных

групп, катализирущих тканевое дыхание, входит амид никотиновой кислоты.

         Отсутствие  никотиновой кислоты в пище  приводит к нарушению  синтеза

ферментов, катализирущих  окислительно-восстановительные   реакции, и ведет

к нарушению механизма окисления  тех или иных субстратов тканевого  дыхания.

         Избыток  никотиновой кислоты выводится  из организма с мочой  в   виде

главным образом  N1-метилникотинамида  и  частично   некоторых   других   ее

производных.

 

 

 

                                            |      +--COONH

                                   |     |

 

                                      N

                                      |

 

                                     CH

 

                            N1-метилникотинамида

 

 

     ВИТАМИН С(АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА).

          К   числу   наиболее  известных   с   давних   времён   заболеваний,

возникающих на почве деффектов в питании, относится цинга,  или скорбут.  В

средине века в Европе цинга была одной  из  страшных  болезней,  принимавший

иногда характер повального мора. Наибольшее  число  жертв  цинга  уносила  в

могилу в  зимнее и весеннее время  года, когда  население  европейских  стран

было лишено возможности получать в достаточном количестве свежие   овощи   и

фрукты.

         Окончательно  вопрос  о причинах возникновения   и  способов  лечения

цинги был разрешен эксперементально лишь  в 1907-1912  гг.   в опытах   на

морских свинках. Оказалось, что морские свинки, подобно людям,  подвержены

заболеванию цингой, которая развивается  на почве недостатков в питании.

         Стало очевидным,  что  цинга возникает при  отсутствии в пище особого

фактора. Этот фактор, предохраняющий от цинги,получил название  витамина  С,

антицинготного,  или  антискорбутного,  витамина.  Состав  С6Н8О6;  обладает

окислительно-восстановительными свойствами. Во многих растениях участвует в

дыхательном  прцессе  как промежуточный переносчик  водорода;  в животных

тканях наличие этой функции у витамина не  установлено.  Имеет отношение к

образованию  межклеточного  склеивающего  вещества  –   коллагена.   Витамин

растворим в воде и спиртах. Весьма чувствителен к окислению,  особенно  при

повышенной температуре и наличии  следов тяжелых металлов ( особенно меди  ).

При обычной варке овощей разрушается  примерно одна  треть  витамина  С;  при

хранении  готовых овощных блюд  потери  увеличиваются.   Сохраняется   при

квашении  продуктов  (  капуста).  Животные  продукты  содержат  очень  мало

витамина С . В сухих семенах он не содержится , но  появляется,  как только

семена начинают прорастать. Почти  единственном источником витамина  являются

свежие или консервированные должным  образом  плоды,  овощи  и  ягоды.  Более

всего витамина  в  плодах  шиповника,  незрелого  грецкого  ореха  и  черной

смородины,  используемых  для промышленного изготовления  контентратов.  В

весеннее время концентраты  и синтетические препараты имеют  особенно  большое

значение, т.к. в лежалых плодах и овощах содержание витамина С снижается.

      Важно отметить,  что  большинство  животных,  за  исключением  морских

свинок и обезьян, не  нуждается  в  получении  витамина  С  извне,  так как

аскорбиновая кислота  синтезируется  у них в печени из  сахаров.  Человек  не

обладает способностью к синтезу  витамина С и должен  обязательно   получать

его с пищей.

         Потребность  взрослого  человека  в   витамине   С соответствует 50

-100мг аскорбиновой  кислоты в  день.В организме человека нет сколько нибудь

значительных  резервов  витамина  С,  поэтому необходимо   систематическое,

ежедневное поступление этого  витамина с пищей.

         Основными  источниками витамина С являются растения. Особенно  много

аскорбиновой кислоты  в  перце,  хрене,  ягодах  рябины,  чёрной  смородины,

земляники,  клубники,  в  апельсинах,  лимонах,  мандаринах,  капусте   (как

свежей, так и квашенной), в шпинате. Картофель хотя и содержит  значительно

меньше  витамина  С,\чем вышеперечисленные продукты,  но,   принимая    во

внимание значение его  в  нашем  питании,  его  следует  признать  наряду  с

капустой, основным источником снабжения  витамином С.

         Здесь можно   напомнить,  что  эпидемии  цинги,  свирепствовавшие  в

средние века в Европе  в  зимние  и  весенние  месяцы  года,  исчезли  после

введения в сельское хозяйство  европейских стран культуры картофеля.

         Необходимо  обратить внимание на важнейшие   источники   витамина   С

непищевого характера - шиповник, хвою (сосны, ели  и  лиственницы) и  листья

черной смородины. Водные вытяжки  из  них  представляют  собой  почти  всегда

доступное средство для предупреждения и лечения цинги.

 

  РОЛЬ В ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ.

 

      По-видимому, физиологическое  значение  витамина  С  теснейшим образом

связано с его  окислительно-восстановительными   свойствами.  Возможно,  что

этим следует  оъяснить  и изменения в   углеводном  обмене  при скорбуте,

заключающиеся в постепенном исчезновении  гликогена  из  печени   и  вначале

повышенном, а затем пониженном содержании сахара  в крови.  По-видимому,  в

результате расстройства углеводного обмена  при экспериментальном скорбуте

наблюдается  усиление процесса распада  мышечного белка и появление  креатина

в моче (А.В.Палладин). Большое значение имеет   витамин  С  для образования

коллагенов  и  функции  соединительной  ткани.  Витамин  С  играет  роль   в

гидроксилировании и окисления гормонов  коры  надпочечников.  Нарушение в

превращениях тирозина, наблюдаемое при цинге,  также указывает на  важную

роль витамина С в окислительных процессах. В   мочечеловека  обнаруживается

аскорбиновая,  дегидроаскорбиновая,  дикетогулоновая  и щавелевая кислоты,

причём две последнии являются продуктами необратимого  превращения витамина

С в организме .

 

б.) Витамины растворимые в жирах.

 

    Особые трудности представляет  изучение  так  называемых  жирорастворимых

витаминов. Каталитический способ действия несомненен  и  для  них,  но  сами

реакции носят другой  характер.  Жирорастворимые  витамины  ,  прежде  всего

являются участниками конструктивных, анаболитических процессов, связанных с

построением структур организма, например, образование костей  (витамин  D  )

, развитие покровных тканей ( витамин  А ), нормальным развитием  эмбриона  (

витамин Е ) и др.

      Витамин  D  (  противорахитический).  При  отсудствии  этого витамина

нарушается отложение солей  кальция, а  следоватильно  костеобразование  ,  и

развивается заболевание – рахит. Витамин D –  высокомолекулярное  соединение

спиртового характера.

      Имеются два основных  витамина – D2 и D 3 ; D2 ( С28Н44О) образуется из

провитамина эргостерона, распространенного в растениях. D3 – (С27Н44О) – из

провитамина животных тканей  –  7  дегидрохолестерина.  Витамины  D2  и   D3

одинаково хорошо используются человеком  и  млекопитающими;  птицы  усваивают

витамин D 2 в 30-60 раз  хуже,  чем  D3.  Переход  провитаминов  в  витамины

происходит в коже человека  и  животных  под  воздействием  ультрафиолетовых

лучей – при ярком солнечном  освещении или при  облучении  кварцевой  лампой.

Образовавшейся в коже витамин  разносится  затем  по  всему  телу.  Свойством

провитаминов превращаться в витамины под действием лучистой  энергии  широко

пользуются при промышленном изготовлении препаратов витаминов. Оба  витамина

медленно окисляются на воздухе, быстро на свету; при нагоевании  до  130-160

гр.  Они  инактивируются  даже  в  отсудствии  кислорода.  Из   естественных

продуктов значительные количества витаминов  ( в форме D3  )  содержит  лишь

рыбий жир ; небольшие количества  витаминов находятся в яичном  желтке  и

летнем сливочном масле;  остальные  животные  продукты  бедны  витамином;  в

растительных продуктах готового  витамина,  как правило,  совсем  нет.  При

промышленном производстве витамин D2 получают путем облучения эргостерина,

извлекаемого из дрожжей или  мицелия  грибов  пенициллиума.  D3    -  главным

образом  для  нужд  птицеводства-  изготовляют из  морский   мидий.   Ввиду

ограниченного распространения  витамина  D  и  недостаточности  инсоляции  в

осенне-зимний сезон необходимо  широко  применять  вето  время  промышленные

препараты витамина, особенно для  детей.

      Витамин Е  (токоферол,  или противостирильный  витамин)  предохраняет

самок от рассасывания развивающегося  зародыша,  а  самцов  –  от  нарушения

сперматогенеза и дегенерации  семенников. При недостатке  витамина  возникает

также резкая мускульная дистрофия. Все  эти явления наблюдались,  однако,  на

лабораторных  животных  –  при  кормлении  высокоочищенными  продуктами.  По

химическому составу витамин Е – высокомолекулярный спирт -

С29 Н50 О2. Устойчив по отношению к температуре и кислотам, но  сравнительно

чувствителен к освещению и щелочам.  В растительных  тканях  встречается в

свободной  форме  и  в   эфирных   соединениях.   Широко   распространен   в

растительных продуктах, особенно в зародышах семян и растительных  маслах.

Витамин Е обладает  антиокислительными  свойствами  и в значительной  мере

может  предохранять  от  разрушения  витамин  А;  поэтому витамин А лучше

усваивается и лучше действует  в присутствии витамина Е.

 

                                IV. Гормоны.

 

1.Общая характеристика.

 

      Гормоны- специфические вещества, которые вырабатываются в организме и

регулируют его развитие  и  функцианирование.  В переводе  с греческого  –

гормоны-  означают  двигаю,  возбуждаю.  Гормоны   образуются   специальными

органами – железами внутренней секреции ( или эндокринными железами  )  .Эти

органы названы так потому, что  продукты их работы не выделяются  во  внешнюю

среду  (  как,  например,  у  потовых  или  пищеварительных  желез)  ,  а “

подхватываются “ током крови  и разносятся  по  всему  организму.  “Истинные”

гормоны ( в отличии от местных регуляторных веществ ) выделяются в кровь и

действуют практически на все органы, в том числе  значительно  удаленные  от

места образования гормона.

      Биологически активные  вещества, образующиеся  в  других,  отличных  от

желез  внутренней  секреции,  органах   и   тканях,   принято   называть   “

парагормонами”, “гистогормонами”, “биогенными стимуляторами”  .  На  участие

этях веществ в регуляции функций организма впервые указал  русский физиолог

В.Я. Данилевский ( в 1899г. На 7- м съезде общества русских врачей в  память

Н.И.Пирогова). Термин “гормоны” впервые был применен  У.  Бейлиссом  и Э.

Старлингом  в 1902г.  По  отношению к специфическому  продукту   секреции

слизистой оболочки верхней части  кишечника – т.н. секретину,  стимулируюшему

отделение сока поджелудочной  железы.  Однако  секретин  следует  отнести  к

гистогормонам.

       Биологически  активные  продукты  обмена  веществ   образуются   и   в

растениях, но относить эти вещества к “гормонам” совершенно не правильно.

      Беспозвоночные животные  не имеют сформировавшейся эндокринной   системы

( т.е. функционально взаимлсвязанных  желез внутренней  секреции).  Так,  у

насекомоядных обнаружены лишь  отдельные  железистые образования,  в  которых

повидимому, и происходит выработка гормональных веществ (  напр.  вызывающих

линьку, окукливание и пр.) У  кольчатых  червей  существует  только  зачаток

адреналовой системы в форме  хромафинных  клеток,  а у переходных  форм  от

безпозвоночных к позвоночным – асцидий

( оболочников) – имеются гомологи  гипофиза и щитовидной железы.  Эндокринная

система  со  специфическими  физиологическими  функциями  достигает  полного

развития лишь у позвоночных  животных и человека.

      У высших позвоночных  животных и человека эндокринная  система начинает

функционироватьна  довольно  на  ранних  этапах  зародышевого  развития.   У

человека напр. , гормон щитовидной и поджелудочной желез, отдельные гормоны

гипофиза обнаружены уже на 3-4-м месяце у эмбриона.

      Первоначально   термином  “гормон”  обозначали   химические   вещества,

которые секретируются  железами  внутренней  секреции  в  лимфатические или

кровеносные сосуды, циркулируют в  крови и оказывают  действие  на  различные

органы  и  ткани,  находящиеся  на  значительном  расстоянии  от  места   их

образования. Оказалось, однако, что некоторые  из  этих  веществ  (например,

норадреналин),  циркулируя  в   крови   как   гормоны,   выполняют   функцию

нейропередатчика  (нейротрансмиттера),  тогда как   другие   (соматостатин)

являются  и  гормонами,  и   нейропередатчиками.   Кроме   того,   отдельные