Роль витаминов в обмене веществ организма
Июнь 2nd, 2010
Извлечение витаминов, а тем более получение их в неограниченных количествах путем синтеза позволили приступить к изучению участия витаминов в конкретных процессах обмена веществ.
Оказалось, что витамины в большинстве случаев входят в состав ферментов, т. е. тех биологических катализаторов, присутствие которых в огромной степени ускоряет течение бесчисленного множества химических реакций, происходящих в организме.
Без ферментов организм погиб бы от истощения даже среди изобилия продуктов, так как не мог бы усваивать пищевые вещества, задохнулся бы даже в атмосфере чистого кислорода, как в безвоздушном пространстве.
Ферменты — сложные вещества белковой природы. Они образуются самим организмом. Но многие из них содержат в качестве активных групп витамины, синтезировать которые организм не способен. Если витамины не поступают с пищей, не образуются и ферменты, а следовательно, задерживаются те реакции, которые они катализируют. Так как в живом организме, в отличие от простых смесей веществ, течение реакций строго координировано, то нарушение в каком-либо одном месте отразится на соседних участках. Отсюда становятся понятными множественные формы расстройств, которые наблюдаются при авитаминозах.
Известно, что процессы биологического окисления занимают одно из важнейших мест в обмене. С помощью этих процессов разлагаются пищевые вещества. При этом освобождается заключенная в них энергия, необходимая для покрытия затрат на движение, дыхание, работу пищеварительных органов и прочие процессы окисления идут ступенчато, с постепенным освобождением энергии, и в них участвуют многие витамины.
Метки: количествах, организм, поступают, присутствие, путем, среди, ферментыFiled under: Витамины
Успехи химического изучения витаминов
Май 25th, 2010
Изучение явлений пищевой недостаточности — только начальный период исследования того или иного витамина. За ним во весь рост встает задача исследования химической природы этих веществ. В этом отношении за последние 15 лет достигнуты огромные успехи: исчерпывающе изучена природа 16 витаминов и нескольких сот близких к ним по химизму соединений.
Содержание витаминов в природных продуктах ничтожно. Оно исчисляется всего сотыми и тысячными долями процента. Естественно, что уловить эти следы витаминов из огромной массы сопутствующих веществ было очень трудно. Приходилось отходить от привычных лабораторных масштабов работы и пользоваться производственными установками. Так, для получения витамина В1 перерабатывали тонны дрожжей (являющихся лучшим источником этого витамина) и выделяли не более 1 г витамина из тонны сырья. Витамин В2 получали из молочной сыворотки с выходом не более 0,5 г на 1 т, а при извлечении биотина удавалось выделить лишь около 10 мг из-250 кг сушеного яичного желтка (250 кг сушеного желтка соответствует 30 000 шт. яиц).
Не менее трудно было выяснить структуру выделенных в чистом виде витаминов. Оказалось, что химическая природа разных витаминов неодинакова и они нередко принадлежат к мало разработанным классам органических соединений. Поэтому наряду с изучением химической природы витаминов в значительной мере приходилось разрабатывать и новые разделы органической химии. Так было при изучении, каротиноидов, в связи с исследованием витамина А. Решающее значение для успеха этих исследований имел замечательный метод разделения пигментоз, предложенный русским ботаником Цветом. В результате выяснено точное значение структуры многих десятков каротиноидов, выделенных из разных источников, и расшифрованы многие очень сложные свойства этих соединений.
Аналогично положение с изучением стеролов в связи с исследованием витамина D, нафтохинонов — витамина К, флавинов — витамина Вг и птеринов, в связи с изучением группы веществ, объединяемых названием фолиевой кислоты.
Строение витаминов отличается высокой специфичностью. Мельчайшие изменения в структуре их молекул изменяют их физиологическое действие и в большинстве случаев приводят к потере активности. Установлено, что некоторые производные витаминов обладают даже угнетающим действием на настоящие витамины. Эти вещества названы антивитаминами. Ввиду того, что болезнетворные бактерии очень чувствительны к антивитаминам, а животный организм переносит небольшие их концентрации без заметного ущерба, антивитамины можно использовать в борьбе с инфекциями.
Метки: борьбе, лишь, организм, результате, структуре, только, явленийFiled under: Витамины