А-, гипо- и гипервитаминозы

Кафедра биохимии

Утверждаю

Зав. каф. проф., д.м.н.

Мещанинов В.Н.

_____‘’_____________2008 г

ЛЕКЦИЯ № 32

Тема: Биохимические основы медицинской витаминологии.

Водорастворимые витамины.

Факультеты: лечебно-профилактический. 2 курс.

Витамины — низкомолекулярные органические соединения разнообразной химической природы, полностью или частично незаменимые для человека или животных, участвующие в регуляции и катализе, и не используемые в энергетических и пластических целях.

Выделяют также понятие витаминоподобные вещества – незаменимые или частично незаменимые вещества, которые могут использоваться в пластических целях и как источник энергии. Например, холин, оротовая кислота, витамин F (полиненасыщенные жирные кислоты), витамин U (метилметионин), инозит, карнитин (витамин Вт), парааминобензойная кислота, пангамовая кислота, убихинон и т.д.

Витамины и витаминоподобные вещества необходимы для организма, их отсутствие несовместимо с жизнью.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИТАМИНОВ

В настоящий момент известно около полутора десятков витаминов.

По химическому строению и физико-хими­ческим свойствам (в частности, по раствори­мости) витамины делят на:

Водорастворимые витамины

1. Витамин В₁ (тиамин);
2. Витамин В₂ (рибофлавин);
3. Витамин В₃ (витамин РР, никотиновая кислота, никотинамид, ниацин);
4. Витамин В₅ (пантотеновая кислота);
5. Витамин В₆ (пиридоксин);
6. Витамин Н (биотин);
7. Витамин В₉ (фолиевая кислота, витамин В_с);
8. Витамин В₁₂ (кобаламин);
9. Витамин С (аскорбиновая кислота);
10. Витамин Р (биофлавоноиды).

Жирорастворимые витамины

1. Витамин А (ретинол);
2. Витамин D (холекальциферол);
3. Витамин Е (токоферол);
4. Витамин К (филлохинон).

По метаболическим свойствам витамины условно делят на:

1. Энзимовитамины (В₁, В₂, РР, В₆, В₁₂, пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота);
2. Гормоновитамины (витамин D₂, D₃, А);
3. Редокс-витамины (витамин С, Е, А, липоевая кислота);

ФУНКЦИИ ВИТАМИНОВ

· Витамины и их производные являются коферментами, они выполняют каталитическую функцию в составе активных центров многих ферментов;

· Витамины являются сигнальными молекулами, которые выполняют функции прогормонов и гормонов.

· Некоторые витамины являются антиокисидантами, они формируют в организме неферментативную антиоксидантную систему.

ИСТОЧНИКИ ВИТАМИНОВ

Основным источником витаминов для человека является пища растительного и животного происхождения. Витамины синтезируются главным образом растениями, частично — микроорганизма­ми. Витамины, находящиеся в тканях животных, имеют в основном растительное и бактериальное происхождение.

Витамин D и РР (никотиновая кислота) синтезируются в небольшом количестве в организме человека. В организме крыс, например, синтезируется витамин С.

Также витамины могут поступать в организм в составе витаминных препаратов. Эти витамины в основном синтезируются искусственно – промышленным способом.

МЕТАБОЛИЗМ ВИТАМИНОВ

1. В кишечнике водорастворимые витамины всасываются активным транспортом, жирорастворимые – в составе мицелл.

2. В крови водорастворимые витамины транспортируются свободно или в комплексе с белками, жирорастворимые – в составе липопротеинов и в комплексе с белками.

3. Витамины из крови поступают в клетки органов и тканей.

4. В печени, почках и других органах и тканях водорастворимые витамины с участием специфических ферментов превращаются в коферменты.

5. витамины реализуют свои физиологические эффекты.

6. Витамины инактивируются как ксенобиотики и другие продукты метаболизма.

7. Из организма витамины и их производные выводятся с мочой и калом.

Обмен многих витаминов зависит от гормонов. Гипофизэктомия стимулирует синтез НАД (витамин РР), тироксин - включение пантотеновой кислоты в КоА, парат-гормон – активацию витамина D.

Между некоторыми витаминами существуют различные взаимодействия.

Синергистами являются витамины-антиоксиданты (Е, А, С).

Антагонисты тиамин и пиридоксин противоположно влияют на реакции фосфорилирования?. Противоположны некоторые эффекты у витамина А и К, витамина В₆ и Е. Химическими антагонистами являются витамин С и В₁₂, их нельзя использовать в одном шприце. Донор метильных групп В₁₂ и акцептор метильных групп РР – противоположно действуют на образование липопротеинов.

ПОТРЕБНОСТИ ОРГАНИЗМА В ВИТАМИНАХ

Потребность человека в витаминах невелика, она зависит от пола, возраста, физиологического состояния, интенсивности труда, от характера пищи (преобладание углеводов или белков в диете, количество и качество жиров), климатических условий и от вида витаминов. Водорастворимые витамины в существенных количествах не депонируются, а при избытке выводятся. Поэтому, для них важен регулярный прием. Жирорастворимые витамины могут накапливаться в организме, преимущественно в жировой ткани и печени. Они могут приниматься не регулярно.

А-, ГИПО- И ГИПЕРВИТАМИНОЗЫ

При дефиците или избытке витаминов в тканях организма развиваются специфические заболевания – а-, гипо- и гипервитаминозы, сопровождающиеся опасными патологическими изменениями. Для водорастворимых витаминов характерны гиповитаминозы, а для жирорастворимых гипервитаминозы.

Экзогенными причинами а- и гиповитаминозов являются:

1. недостаток витаминов в пище;

2. действие структурных аналогов витаминов (антивитамины).

3. несбалансированность в пище витаминов, аминокислот и микроэлементов.

Эндогенными причинами а- и гиповитаминозов являются:

1. недостаточный синтез витаминов микрофлорой ЖКТ (при дисбактериозе) и клетками организма;

2. нарушение всасывания витаминов в ЖКТ вследствие его патологии (стеаторея, колиты, паразиты);

3. Нарушение метаболизма витаминов вследствие наследственных дефектов ферментов, участву­ющих в обмене витаминов или в результате заболеваний печени, почек и др. органов.

4. Относительная недостаточность при повышенной потребности в витаминах (физические нагрузки, беременность, кормление грудью и т.д.).

Причиной гипервитаминозов является избыточное поступление витаминов с пищей, нарушение инактивации и удаления витаминов, депонирование витаминов. Признаки гипервитаминоза могут возникнуть на фоне белковой (аминокислотной) недостаточности, когда даже малые дозы витаминов, например, никотинамида, могут быть токсичными.