Витамин К (антигеморрагический, витамин коагуляции
нафтохиноны)
Выделяют витамины К1 и К2. В основе их структуры находится 1,4 – нафтохинон. Эти соединения синтезируются в основном микрофлорой кишечника. Всасываясь в энтероцитах, транспортируются в составе хиломикронов, ЛПНП; накапливаются в печени, затем распределяются по другим органам и тканям.
Механизм действия
1. Витамин К растормаживает матричную активность отдельных генов ДНК: связываясь с ГЧЭ, запускает транскрипцию и трансляцию протеинов мышечной, соединительной тканей.
2. Его активная форма (гидропероксид) служит коферментом микросомальной γ-глутамилкарбоксилазы. Карбоксилирование в момент посттрансляционной модификации обеспечивает созревание белковых факторов свертывания крови (II, VII, IX, X), что стимулирует их комплексирование с ионами кальция с последующим взаимодействием с анионными группами фосфолипидов на поверхности мембран для запуска свёртывания крови.
3. Карбоксилированию с участием витамин К-зависимой γ-глутамил-карбоксилазы подвергаются и протеины кальцифицированных тканей, например, остеокальцин остеобластов и одонтобластов.
4. До 90% нафтохинонов локализуется в мембране, они придают ей жёсткость и регулируют проницаемость для субстратов окисления и ионов.
5. Его относят к редокс-витаминам из-за способности принимать и отдавать протоны и электроны по типу превращения хинона в гидрохинон и обратно.
Гиповитаминозы
Экзогенный и первичный эндогенный гиповитаминозы не описаны.
Вторичный эндогенный гиповитаминоз развивается как следствие болезней кишечника, печени, при нарушении транспорта жёлчи (холестазе, обтурации жёлчных ходов), дисбактериозе, при терапии антибиотиками, кумариновыми антикоагулянтами. Клиника: геморрагический синдром (петехии, гематомы, гемартрозы, полостные кровоизлияния, гематурия). При лёгких формах возникает кровоточивость дёсен при чистке зубов, образуются гематомы на месте ушибов и инъекций.
У отдельных младенцев в первые сутки после рождения отмечается гипопротромбинемия со склонностью к геморрагиям из-за дефицита витамина К (кишечник новорождённых почти стерилен). Подобные изменения у большинства детей носят скрытый характер и лишь в 5% случаев развивается геморрагическая болезнь новорождённых: кровотечения из носа, пупочной ранки, кишечника (черный стул – melaene), а также внутричерепные кровоизлияния.
Гипервитаминоз
Гипервитаминоз может развиться у новорождённых, матерям которых в родах с профилактической целью назначали викасол. Клиника: геморрагический диатез, гемолитическая анемия (у младенцев вероятна ядерная желтуха), возможны симптомы поражения печени.
Суточная потребность: 1-2 мкг/кг массы тела.
Пищевые источники: зёленые части растений (зелёные листья салата, капусты, шпината); томаты, морковь, рябина, бобовые, дрожжи, растительные масла, мясо, печень, яйца.
Непищевые: хвоя, крапива.
Коэнзим Q (убихиноны)
Это витаминоподобное соединение («вездесущий» хинон) обнаружено во всех клетках животных, растений, грибов, микроорганизмов. В тканях человека может синтезироваться из мевалоновой кислоты и продуктов обмена фенилаланина и тирозина. Но с возрастом способность к его синтезу сходит на нет. Число остатков изопрена в данном веществе варьирует от 6 до 10, что обозначают как Q6, Q7 и т.д. Одно из них - КоQ 10 , - по мнению исследователей, имеет особое значение в жизнедеятельности организма.
Механизм действия
1. Единственный компонент ЭТЦ, локализующийся в липидном слое мембраны митохондрий; его особенно много в миокарде и печени. Только с его помощью происходит перенос протонов и создание электрохимического градиента, ответственного за нормальное течение окислительного фосфорилирования.
2. За счёт сопряжённой системы КоQ способен бороться со свободными радикалами, что снижает вероятность развития окислительного стресса – главного звена в патогенезе ишемии, инсульта, старения, мутагенеза.
3. Являясь АО мембран, он стабилизирует эти клеточные структуры; повышает упругость и деформируемость плазмолемм эритроцитов.
Гиповитаминозы и гипервитаминоз не описаны; однако при некоторых патологических состояниях, возникающих при неполноценном питании, Ко Q становится незаменимым фактором.
Суточная потребность: около 100 мг.
Пищевые источники: любые продукты питания, сохранившие клеточную структуру. Особенно много убихинона в мясе, рыбе, шпинате, арахисе.
2.6. Витамин F (полиненасыщенные жирные кислоты, ПНЖК)
Это природная сумма ВЖК, содержащих 18 – 24 атома углерода и от двух до шести двойных связей. Часть из них не способна синтезироваться в организме, например, линолевая (Сω6 18:2) и α-линоленовая (Сω3 18:3) кислоты. Они являются незаменимыми (эссенциальными). Только из линолевой кислоты (С18:2) путём десатурации и дегидрирования образуется линоленовая. Из них происходит синтез других ПНЖК, например, эйкозатриеновой (С20:3) и эйкозатетраеновой (С20:4).
Механизм действия
1. Эти жирные кислоты являются облигатными компонентами липидов секрета сальных желез, предохраняющих кожу от высыхания.
2. ПНЖК, этерифицируясь с глицерином, образуют нейтральные жиры, обусловливая своим присутствием низкие температуры плавления.
3. Их эфиры с холестерином легче метаболизируются и выводятся из организма (антиатерогенный эффект).
4. Входят в состав фосфолипидов мембран, обеспечивая их текучесть, вязкость, пластичность, проницаемость; стимулируют активность Na+-, К+-АТФазы, ответственной за работу ионных каналов.
5. ПНЖК, высвобождаясь после гидролиза ФЛ, служат субстратами свободнорадикальных процессов. В норме ПОЛ используется для обновления липидов мембран и осуществления клеточного иммунитета.
6. Арахидоновая кислота – источник синтеза простагландинов, лейкотриенов, тромбоксанов, простациклинов - внутриклеточных гормонов, регулирующих сосудистый тонус, сокращение и расслабление гладких мышц, микроциркуляцию, свёртывание крови, развитие воспаления и т.д.
Гиповитаминозы
В основе экзогенного гиповитаминоза лежат повреждения структур мембран, функций ионных каналов, что проявляется сниженным иммунитетом, поражениями кожи (дерматитами), склонностью к атеросклерозу, ИБС, возможны тромбозы. В этих условиях замедляется заживление ран, ожогов кожи, слизистых.
Первичный эндогенный гиповитаминоз не описан.При болезнях печени, кишечника возможны симптомы вторичного дефицита.
Гипервитаминоз
Важные звенья патогенеза гипервитаминоза- интенсификация процессов ПОЛ с последующей деструкцией клеточных мембран различных тканей.
Суточная потребность составляет не менее 20% от общего количества жиров или 300 мг ПНЖК (класса ώ-3).
Пищевые источники: нерафинированные растительные масла (оливковое, кукурузное, соевое, хлопковое, льняное, подсолнечное), жир рыб, в первую очередь, морских (палтуса, трески, скумбрии).
Тесты, вопросы, задачи к разделу I, главам 1, 2
1.Выберите правильные ответы. К липовитаминам относятся:
А. Витамин В6
Б. Витамин Д
В. Тиамин
Г. Токоферол
Д. Фолиевая кислота
2.Установите соответствие.
Витамин: Функция:
1) А А. Участвует в акте зрения.
2) Д Б. Является субстратом в синтезе гормона.
3) Оба В. Обеспечивается за счёт всасывания с помощью холатов.
4) Ни один Г. Регулирует синтез гема.
3. Выберите один неправильный ответ. Основные причины гиповитаминозов:
А. Недостаток витаминов в пище.
Б. Нарушение всасывания витаминов в ЖКТ.
В. Наследственные дефекты энзимов, участвующих в обмене витаминов.
Г. Патологические сдвиги в биоэнергетических процессах.
Д. Результат действия антивитаминов.
4. Установите соответствие.
Витамин: Суточная потребность, мг:
1. А А. 0,010-0,015 у детей
2. Е Б. 0,001-0,002 на кг массы
3. К В. 0,002 у взрослых
4. Д Г. 10-12
Д. 1-2
5. Выберите правильные ответы.
А. При дефиците тиамина развивается гемералопия.
Б. Морковь служит пищевым источником витамина А.
В. Суточная потребность в витамине Д с возрастом уменьшается.
Г. Витамин Д является хорошим антиоксидантом.
Д. Витамин F может служить субстратом ПОЛ.
6. Объясните механизм кератомаляции.
7. При каких обстоятельствах заместительная терапия витаминами не будет
успешной?
8. Почему витамин Е является одним из важнейших АО?
9. Как называется активная форма витамина Д?
10. Перечислите активные формы витамина А.
11. Объясните механизм участия витамина К в процессе свёртывания крови.
12. Почему α-линолевую кислоту относят к витаминам?
13. Почему избыточное содержание витаминов в растительных продуктах
менее опасно в отношении развития гипервитаминоза, чем подобная си-туация с продуктами животного происхождения?
14. Почему начальными признаками рахита являются симптомы поражения
центральной и вегетативной нервных систем?
15. Исходя из знаний о витаминах, объясните, почему волк всегда будет бе-гать за зайцем?
16. Обычно потребность в витаминах возрастает по мере взросления орга-низма, а у витамина Д – наоборот. Почему?
17. Почему очень важный для нормальной жизнедеятельности митохондрий КоQ не считается витамином?
18. Активные формы каких липовитаминов регулируют синтез белков и на
каких этапах?