Авитаминозные, гиповитаминозные и гиперавитаминозные состояния организма человека. Причины возникновения. Примеры.

.Авитамино́з —это полное отсутст­вие того или иного необходимого орга­низму витамина, являющееся следст­вием длительного неполноценного пи­тания, в котором отсутствуют какие-либо витамины. Причины авитаминоза. 1Нарушение поступления витаминов с пищей при неправильном питании, не­достаточном или некачественном пита­нии.2Нарушение процессов пищеваре­ния или нарушение работы органов, связанных непосредственно с пищева­рением.3Поступление в организм анти­витаминов, например лекарственных препаратов синкумар, дикумарол, при­меняющихся при лечении повышенной свертываемости крови. заболевания: цинга — при отсутствии витамина С, бери-бери — Витамин B1,рахит — Ви­тамин D,пеллагра — Витамин PP. Гиповитаминоз- патологического со­стояние, вызванное снижением обеспе­ченности организма каким-либо вита­мином. А снижение обеспеченности или, проще говоря, недостаток витами­нов испытывает сейчас каждый второй, если не первый человек. Причины:-низкое содержание витаминов в суточ­ном рационе питания;-разрушение ви­таминов вследствие длительного и не­правильного хранения продуктов, нера­циональной кулинарной обработки;-действие антивитаминных факторов, содержащихся в продуктах нарушение баланса хими­ческого состава рационов и наруше­нием оптимальных соотношений между витаминами и другими нутриентами и между отдельными витаминами. Дис­бактериоз кишечника, угнетение нор­мальной микрофлоры кишечника, про­дуцирующей ряд витаминов Обусловлены также: - наследственными дефектами транс­портных и ферментных систем всасы­вания витаминов вследствие утилиза­ции поступающих с пищей витаминов кишечными паразитами и патогенной кишечной микрофлорой; нарушением метаболизма витаминов и образования их активных форм -наследственного и приобретенного генеза;нарушением образования транспортных форм вита­минов; антагонизмом ( несовместимо­стью) витаминов с рядом лекарствен­ных веществ. Гиперви­таминоз, или витаминная интоксика­ция. Гипервитаминоз характерен для жирорастворимых витаминов. Основные причины возникновения гипервитами­ноза - передозировка витаминосодержащих препаратов. Чаще всего гипервитаминоз протекает остро и в тяжелых случаях может закончиться летальным исходом. Реже наблюдается хронический гипервитаминоз, который может развиться при небольшой по ко­личеству, но длительной по времени передозировке витамина.

72. Рибофлавин и ниацин - их роль в окислительно-восстановительных реакциях в организме.Рибофлавин действует как посредник при переносе электронов в различных окислительно-востановительных реакциях. Тем самым он участвует во множестве реакций метаболизма углеводов, жиров и белков, а также в реакциях по производству энергии в дыхательной цепи. Рибофлавиновые коферменты играют важную роль при превращениях пиридоксина (витамин В6) и фолиевой кислоты в их активные коферментные формы, и в превращениях триптофана в ниацин. Активизирует действие витамина В1, А. Спектр дей­ствия витамина В2 на организм очень широк. он очень важен для нормального зрения, отвечает за производство в организме гормонов стресса. обеспечивает синтез АТФ и нормальное течение окислительно-вос­становительных процессов. Рибофлавин участвует в очень многих процессах: без него невозможен нормальный обмен веществ, образование эритроцитов; на­шим клеткам он помогает нормально дышать и расти; слизистые оболочки желудка и кишечника «оживают» под действием рибофлавина, а дыхательная система меньше воспринимает токсины, поэтому он необходим курильщикам. Витамин B3 (ниацин) известен также как никотиновая кислота, которая в ор­ганизме превращается в никотинамид, который участвует в расщеплении жи­ров, в результате чего образуется энер­гия. Ниацин участвует в реакциях, высвобождающих энергию в тканях, в результате биологических преобразований углеводов, жиров и белков. Два кофермента, НАД и НАДФ, весьма важны для использования метаболической энергетики пищевых продуктов. Ниацин очень важен для роста организма и участвует в синтезе гормонов. Регулирует уровень холестерина в крови. Для выполнения функций необходимо наличие витамина В6 Высокие дозы ниацина могут за­щитить клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. Ниацин ре­комендуется для приема при недостатке адреналина в крови и поэтому играет большую роль в регулировании поло­вого тонуса человека. Ниацин снижает уровень холестерина в крови, а также других жиров в организме, его реко­мендуют для профилактики сердечных заболеваний. Силь­ный же дефицит приводит к заболева­нию под названием «пеллагра» с харак­терной огрубевшей и шелушащейся кожей.

73. Образование и роль коферментов NAD+ и NADP+. Биохимическая функция
NAD⁺ и NADP образуются в организме человека из витамина ннацина. Ниацин включает никотиновую кислоту и ее амид (никотинамид)— каждое из этих соединений может, выполнять функции витамина в пищевом рационе. Для синтеза NAD⁺ или NADP+ ферменты, находящиеся в цитозоле большинства клеток, используют только никотиновую кислоту, но не никотинамид. Никотинамидный фрагмент NAD⁺ образуется из никотинатного фрагмента, когда последний находится в составе нуклеотида; амидная группа поступает из глутамина Синтез NAD в организме протекает в 2 этапа:

NADP образуется из NAD путём фосфорилирования под действием цитоплазматической NAD-киназы. NAD⁺ + АТФ → NADP⁺ + АДФ

NAD-зависимые дегидрогеназыкатализируют окислительно-восстановительные реакции окислительных путей метаболизма— гликолиза, цикла лимонной кислоты, дыхательной цепи митохондрий. NADP-завнснмые дегидрогеназыучаствуют в процессах восстановительного синтеза,в частности во внемитохондриальном синтезе жирных кислот и стероидов; они также являются кофер-ментами дегидрогеназ пентозофосфатного пути. Некоторые дегидрогеназы, функционирующие с никотинамидными коферментами, содержат ион цинка, в частности алкогольдегидрогеназа печени и глице-ральдегид-3-фосфат-дегидрогеназа скелетных мышц.

73. Образование и роль коферментов NAD+ и NADP+. Биохимическая функция.

Никотинамидадениндинуклеотид (NADH) является производным вита­мина B3 (ниацина), и представляет со­бой важный кофермент — акцептора водорода. Сотни различных ферментов дегидрогеназ отнимают электроны из молекул субстратов и переносят их на молекулы NAD+, окисляя его до NADH. Окисленная форма кофермента высту­пает является субстратом для различ­ных редуктаз в клетке. NAD в клетке существует в двух связанных формах NADH и NADPH. NAD+/NADH больше важен для протекания катаболических реакций, а NADP+/NADPH чаще ис­пользуется в анаболических реакциях. Никотинамидзависимые дегидрогеназы содержат в качестве коферментов NAD+ или NADP+. NAD+ и NADP+ - производные витамина PP. Эти кофер­менты входят в состав активных цен­тров дегидрогеназ, но могут обратимо диссоциировать из комплекса с апо­ферментами и включаются в состав фермента в ходе реакции. Субстраты NAD- и NADP-зависимых дегидрогеназ находятся в матриксе митохондрий и в цитозоле. Рабочей частью никотина­мидных коферментов служит никоти­намид. Большинство дегидрогеназ, по­ставляющих электроны в ЦПЭ, содер­жат NAD+. Они катализируют реакции типа: R-CHOH-R1 + NAD+↔ R-CO-R1 + NADH + Н+. Таким образом, NAD+, присоединяя протоны и электроны от различных субстратов, служит главным коллектором энергии окисляемых ве­ществ и главным источником электро­нов, обладающих высоким энергетиче­ским потенциалом, для ЦПЭ. NADPH не является непосредственным донором электронов в ЦПЭ, а используется почти исключительно в восстанови­тельных биосинтезах. Структурные формулы рабочей части коферментов NAD+ и NADP+. В окисленной форме никотинамидные коферменты обозна­чают как NAD+ и NADP+, так как они несут положительный заряд на атоме азота пиридинового кольца. В реакциях дегидрирования из двух атомов водо­рода, отщепляемых от окисляемого суб­страта, никотинамидное кольцо присое­диняет ион водорода и два электрона в форме гидрид-иона (:Н-). Второй ион переходит в среду. В обратной реакции NADH (NADPH) выступают в качестве доноров электронов и протонов.

74. Биохимия каротиноидов. Изомеров каротина и витамина А. Их биологическая роль. Каротиноиды относятся к обширной группе углеводородных соединений - пигментов, синтезируемых высшими растениями, грибами, бактериями. Каротиноиды, окрашенные в цвета от желтого до красного характеризуются наличием кислородсодержащих функ­циональных групп и называются ксан­тофиллами. По своему строению каротиноиды могут быть разделены на ряд групп: собственно каротиноиды,гидроксилсодержащие каротиноиды, каротиноиды, содержащие карбонильные группы и др. Собственно каротиноиды обозначают термином «каротины». Каротиноиды других групп, содержащие в своей молекуле кислород, следует рассматривать как производные каротинов. Каротиноиды и каротины способны к образованию структурных и пространственных изомеров. Показателем биологической ценности каротиноидов является их способность превращаться в организме в витамин А. Каротиноиды, способные к такому превращению, объединяются под названием провитамины А. К их числу относятся структурные изомеры каротина – альфа, бета и гамма каротины. Наиболее известный пред­ставитель этой группы — b-каротин. Одна из важнейших функций каротиноидов — А-провитаминная ак­тивность. Витамин А не образуется и в растительных тканях, и может быть по­лучен только путем преобразования провитамин-А активных каротиноидов. Еще одна важная функция — способ­ность образовывать комплексы с про­теинами. Каротиноиды могут косвенно поддерживать водный баланс орга­низма, способствуют работе обонятель­ных рецепторов и хеморецепторов. Ус­тановлена иммуностимулирующая роль каротиноидов. Витамин А представляет собой жиро­растворимый спирт бледно-желтого цвета,который образуется из бета-каро­тина (провитамина А), в организме жи­вотных и человека. Ви­тамин А и бета-каротин легко окисля­ются и разрушаются на открытом воз­духе. Основным источником концен­трированного витамина А служит ры­бий жир. Так же витамин А синтезиру­ется химическим путем. Благодаря своей роли в деятельности сетчатки, витамин А получил название "ретинол" Витамин А участвует в окислительно-восстановительных процессах, регуля­ции синтеза белков, способствует нор­мальному обмену веществ, функции клеточных и субклеточных мембран, играет важную роль в формировании костей и зубов, а также жировых отло­жений; необходим для роста новых кле­ток, замедляет процесс старения.