Витамины и белки

Поскольку холекальциферол синтезируется  в коже при воздействии ультрафиолетовых лучей на 7-дегидрохолестерин, производное  холестерина, содержащееся в животном жире, витамин D не соответствует классическому  определению витамина.

Тем не менее в силу целого ряда факторов, оказывающих влияние на его синтез, к числу которых относятся  широта, сезон, степень загрязнения  воздуха, участок кожи, подвергаемый ультрафиолетовому воздействию, пигментация, возраст и т. д. , витамин D считается  важнейшим компонентом продуктов  питания.

Основные природные источники

Богатейшими природными источниками витамина D являются рыбий жир и морская  рыба типа сардин, сельди, лосося и скумбрии. Небольшое количество витамина D содержится также в яйцах, мясе, молоке и сливочном  масле. В растениях содержится скудное  количество витамина D, а в орехах и фруктах его нет вовсе. Того количества витамина D, которое содержится в грудном молоке, не достаточно для восполнения потребностей организма  новорожденного.

Основные антагонисты

Холестирамин (смола, используемая для прекращения  реабсорбции желчных кислот) и  слабительные на основе минеральных  масел угнетают абсорбцию витамина D из кишечника. Кортикостероидные гормоны, противосудорожные препараты и  спирт могут влиять на абсорбцию  кальция путем уменьшения реакции  на витамин D. Исследования на животных также показали, что противосудорожные  препараты стимулируют ферменты в печени, что приводит к усиленному разрушению и выводу витамина.

Витамин Е

Под названием витамин Е известны восемь встречающихся в природе  соединений. Четыре из них называются токоферолами, а четыре - токотриенолами, и все они различаются с помощью префиксов a-, b-,g- и d. Альфа-токоферол - наиболее распространенный и биологически наиболее активный из всех встречающихся в природе форм витамина Е.

Название токоферол происходит от греческого слова "токос", означающего роды, и слова "ферейн", означающего рождать. Данное название было выбрано таким образом, чтобы подчеркнуть его важную роль в воспроизводстве различных видов животных. Окончание "ол" означает, что вещество является спиртом.

Основные природные источники

Растительные  масла (арахисовое, соевое, пальмовое, кукурузное, сафлоровое, подсолнечное и т. д. ) и зародыши пшеницы являются наиболее ценными источниками витамина Е. К числу других источников витамина Е относятся орехи, семена, цельные  зерна и зеленые листовые овощи. Некоторые основные продукты питания  типа молока и яиц содержат небольшое  количество a-токоферола.

К тому же витамин Е добавляют в  маргарин и другие продукты питания.

Основные антагонисты

При одновременном приеме железо уменьшает  поступление витамина Е в организм; это особенно критично в случае анемии у новорожденных. Потребность в  витамине Е связана с количеством  полиненасыщенных жирных кислот, поступающих  с пищей. Чем больше количество таких  кислот, тем больше потребность в  витамине Е.

Фолиевая кислота

Синонимы

Фолиевая  кислота (химическое наименование: птероил-глютаминовая кислота) относится к группе витаминов  В. Она известна также под названием  фолацин, витамин ВС, витамин В9 , а также фактор Lactobacillus casei, хотя в  настоящее время эти наименования вышли из употребления.

Термин "фолаты" используется для обозначения  всех членов семейства соединений, в которых птероевая кислота  связана с одной или более  молекул L-глютамата.

Основные источники в природе

Фолаты  широко представлены в разнообразных  пищевых продуктах. Наиболее богатым  источником являются печень, темно-зеленые  листовые овощи, бобы, пшеничные проростки  и дрожжи. Среди других источников можно назвать яичный желток, свеклу, апельсиновый сок, хлеб (мука из цельного зерна).

Большая часть пищевых фолатов находится  в полиглютаматной форме, которые, прежде чем попасть в кровяное русло, преобразуются в стенке малого кишечника в моноглютаматную  форму. Фактически адсорбируется только около пятидесяти процентов фолатов, потребляемых с пищей. В обычных  условиях фолаты, синтезируемые кишечными  бактериями, не вносят существенного  вклада в обеспечение фолатами организма  человека, так как бактериальный  синтез фолатов обычно ограничен  толстым кишечником (ободочная кишка) , тогда же как абсорбция происходит главным образом в верхней части тонкого кишечника (тощая кишка).

Основные антагонисты

Ряд хемиотерапевтических агентов (например, метотрексат, триметоприм, пириметамин) ингибируют фермент дигидрофолат редуктазу, которая необходима для метаболизма  фолатов.

Многие  лекарства могут влиять на абсорбцию, утилизацию и сохранность фолатов. Среди этих лекарств находятся пероральные  контрацептивы, алкоголь, холестирамин (лекарство, применяемое для понижения  уровня холестерина в крови) , такие  антиэпилептические агенты как барбитураты  и дифенилгидантоин, а также сульфазалазин, который является одним из сульфонамидов, используемых для лечения неспецифического язвенного колита. Кроме того, лекарства, снижающие кислотность в кишечнике, такие как антациды и современные  противоязвенные лекарства, как  было показано, влияют на абсорбцию  фолиевой кислоты.

Витамин К

Синонимы

Витамин К известен во многих формах. Витамин  К₁ (филлохинон, фитонадион) обычно содержится в растениях. Витамин К₂ (менахинон) , обладающий примерно 75 % активности витамина К₁, синтезируется бактериями в кишечнике человека и различных животных. Витамин К₃ (менадион) является синтетическим веществом, которое может быть преобразовано в К₂ в кишечнике.

Основные природные источники

Наилучшими  пищевыми источниками витамина К  являются зеленые листовые овощи  такие, как зеленая ботва репы, шпинат, брокколи, капуста и латук. К числу других источников с высоким  содержанием витамина К относятся  соевые бобы, говяжья печень и зеленый  чай. Хорошими источниками являются яичный желток, овес, цельная пшеница, картофель, помидоры, аспарагус, сливочное  масло и сыр. Более низкое содержание витамина К обнаруживается в говядине, свинине, ветчине, молоке, моркови, кукурузе, у большинства фруктов и многих других овощей.

Важным  источником витамина К₂ является бактериальная флора в тощей кишке и подвздошной кишке. Однако степень использования менахинона, синтезированного микроорганизмами кишечника, до сих пор не ясна.

Основной антагонист

Антикоагулянты  такие, как дикумароль, 4-гидроксикумароль (производное дикумароля) и инданедионы  снижают использование зависимых  от витамина К факторов свертываемости.

Антибиотики, болезни кишечника, минеральное  масло и радиация подавляют всасывание витамина К. Большое количество витамина Е может усилить антикоагулянтное действие антагонистов витамина К таких, как варфарин. У пациентов с  синдромом пониженного всасывания жиров или заболеваниями печени также есть риск развития недостаточности  витамина К.

Основные антагонисты

Дефицит микроэлемента меди в организме  может тормозить процесс преобразования триптофана в ниацин. Лекарственный  препарат "пеницилламин" также  вызывает торможение преобразования триптофана в ниацин в биохимических процессах  у человека, возможно, благодаря, в  какой-то части, хелатирующему действию меди, входящей в состав пеницилламина.

Лекарственные препараты "рифампин" и "изониазид" (противотуберкулёзные) тормозят усвоение ниацина.

Биохимический путь от триптофана к ниацину сильно зависит от изменений в составе  питания. Из них наибольшее значение имеет дефицит витамина В6, снижающий  уровень синтеза ниацина из триптофана.

Ниацин

Синонимы

Термин "ниацин" относится как к  никотиновой кислоте, так и к  её аминопроизводному, никотинамиду (ниацинамиду). Устаревшими названиями для никотиновой  кислоты являются витамин В3, витамин  В4 и Р-Р фактор (Pellagra-Preventative factor, т. е. фактор профилактики пеллагры).

"Насыщенность  ниацинами" пищевых продуктов  определяется как концентрация  в них никотиновой кислоты,  образованной в результате превращения  находящегося в пище триптофана  в ниацин. Ниацин является членом  семейства витаминов В.

Основные природные источники

Никотинамид и никотиновая кислота широко распространены в природе. В растениях  чаще содержится никотиновая кислота, в то время как в животных организмах чаще содержится никотинамид.

Дрожжи, печень, мясо птицы, орехи и бобовые  растения - основной источник ниацина  среди пищевых продуктов. В меньшем  количестве они содержатся в молоке и листьях овощей.

В зерновых продуктах (пшеница, кукуруза) никотиновая кислота связана  с некоторыми компонентами, содержащимися  в крупе, и поэтому не обладает биологической активностью. Особые методы обработки, как например, обработка  зерна водным раствором щёлочи или  извести повышают биологическую  активность никотиновой кислоты, содержащейся в этих продуктах.

Триптофан, как аминокислота, являющаяся предшественником (или провитамином) ниацина, ответственна за две трети общей биологической  активности необходимой для нормального  пищевого рациона взрослых. Важными  источниками триптофана являются мясо, молоко и яйца.

Пантотеновая кислота

Синонимы

Пантотеновая  кислота относится к группе витаминов  В. Ее название в переводе с греческого означает "повсюду". Прежние названия-синонимы: витамин В5, антидерматитный фактор цыплят, антипеллагрический фактор цыплят. В природе встречается в форме D-пантотеновой кислоты.

Основные природные источники

Пантотеновая  кислота широко представлена в продуктах  питания, главным образом в составе  кофермента А (кофермент ацетилирования). Его особенно много в дрожжах  и в органах животных (печень, почки, сердце, мозг) , но, по-видимому, обычным  источником его поступления в  организм являются яйца, молоко, овощи, бобовые и цельные зерновые продукты. В пище, подвергнутой обработке, количество пантотеновой кислоты будет снижено, если конечно эта потеря не возмещается  впоследствии. Пантотеновая кислота  синтезируется микроорганизмами кишечника, но количество вырабатываемой ими пантотеновой кислоты и его роль в питании  человека до конца не выяснены.

Основные антагонисты

Этанол  вызывает снижение количества пантотеновой кислоты в тканях при сопутствующем  увеличении ее уровня в сыворотке. Эти  данные дают основание предполагать, что утилизация пантотеновой кислоты  у страдающих алкоголизмом нарушена.

Наиболее  известным антагонистом пантотеновой кислоты, который используется в  эксперименте для ускорения проявления признаков дефицита витамина, является омега-метил пантотеновая кислота. Кроме того, в экспериментах на животных было показано, что L-пантотеновая кислота также вызывает антагонистическое  действие.

Метил-бромид, фумигант, используемый для борьбы с паразитами в местах хранения продуктов  питания, вызывает разрушение пантотеновой кислоты в пище, которая подвергается воздействию этого фумиганта.

Помимо  этих двух главных групп витаминов, выделяют группу разнообразных химических веществ, из которых часть синтезируется  в организме, но обладает витаминными  свойствами. Для человека и ряда животных эти вещества принято объединять в группу витаминоподобных. К ним  относят холин, липоевую кислоту, витамин  В15 (пангамовая кислота) , оротовую кислоту, инозит, убихинон, парааминобензойную кислоту, кар-нитин, линолевую и линоленовую  кислоты, витамин U (противоязвенный  фактор) и ряд факторов роста птиц, крыс, цыплят, тканевых культур. Недавно  открыт еще один фактор, названный  пирролохинолинохиноном. Известны его  коферментные и кофакторные свойства, однако пока не раскрыты витаминные свойства.

2. Липиды

Группа  разнородных по химическому строению органических веществ, которые характеризуются  следующими признаками:

-нерастворимость  в воде

-растворимость  в неполярных растворителях (эфир, хлороформ, бензол)

-содержание  высших алкильных радикалов

-распространенность  в живых организмах

А. Простые - состоят из 2 компонентов (сложные  эфиры жирных кислот с различными спиртами)

1. жиры (глицериды) -сложные эфиры глицерина  и высших жирных кислот

2. воска-эфиры жирных кислот и  одноатомные или двухатомные  спирты с С₁₂-С₂₂

Жирные  кислоты-монокарбоновые кислоты с  одной алифатической цепью. ЖК природных  липидов содержат четкое число атомов С, не растворимы в воде, температура плавления понижается с увеличением числа двойных связей и укорочением цепи.

Жиры  могут быть простыми (одинаковые остатки  ЖК) и смешанными (остатки разных ЖК)

Физико-химические свойства определяются свойствами входящих ЖК.

Состав  и количество жира характеризуется:

-йодное  число-количество групп ЙОД2, которые  связываются 100гр жира (характеризует  степень ненасыщенности жира)

-кислотное  число-количество мг КОН, необходимое  для нейтирализации 1г жира (указывает  на количество свободных ЖК  в жире)

-число  омыления-количество мг КОН, необходимое  для нейтрализации всех ЖК, входящих  в состав жира.

Б. Сложные - сложные эфиры ЖК со спиртами, дополнительно содержащие и другие группы.

1. Фосфолипиды -содержат остаток  Н₃РО₄

-глицерофосфолипиды-в  роли спирта-глицерол, обладающий  амфипатичностью (гидрофобные ЖК+гидрофильный  остаток Н₃РО₄ и др). Плазмалогены-в мозге, мышцах, эритроцитах. Кардиолипин-в сердце.

-сфинголипиды-содержат  сфингозин

2. Гликолипиды (гликосфинголипиды) -широко  представлены в тканях, особенно  нервной. Цереброзиды и глобозиды.

3. Стероиды - не гидролизуются

Холестерин-источник образования в организме млекопитающих  желчных кислот и стероидных гормонов. Эргостерин-предшественник витамина Д.

4. Другие сложные липиды: сульфолипиды, аминолипиды, липопротеины.

Функции:

-энергетическая-запасание  и хранение энергии (нейтрализация  жира). При расщеплении 1г жира  выделяется 9ккал или 38кДж.

-защитная-липидный  слой кожи живых существ, защищает  от механических и температурных  воздействий.

-структурная  - является строительным компонентом  клеточных мембран

-регуляторная-некоторые  гормоны имитируют липидную природу  (половые)

3. Процесс брожения и его типы