Головна
Реферати » Реферати з біології » Біологічно активні речовини

Біологічно активні речовини

2. Історія відкриття вітамінів.

До другої половини 19 століття було з'ясовано, що харчова цінність продуктів харчування визначається вмістом в них в основному наступних речовин: білків, жирів, вуглеводів, мінеральних солей і води. Вважалося загальновизнаним, що якщо в їжу людини входять в певних кількостях всі ці поживні речовини, то вона повністю відповідає біологічним потребам організму. Однак, практичний досвід лікарів і клінічні спостереження здавна з переконливістю вказували на існування низки специфічних захворювань, безпосередньо пов'язаних з дефектами харчування, хоча останнє повністю відповідало зазначеним вище вимогам. Про це свідчив також багатовікової практичний досвід учасників тривалих подорожей. Справжнім бичем для мореплавців довгий час була цинга.

Історія морських і сухопутних подорожей давала також ряд повчальних прикладів, які вказували на те, що виникнення цинги може бути припинено, а цінготние хворі можуть бути вилікувані, якщо в їх їжу вводити відоме кількість лимонного соку або відвару хвої . Практичний досвід ясно вказував на те, що цинга і деякі інші хвороби пов'язані з дефектами харчування, що навіть сама багата їжа сама по собі ще далеко не завжди гарантує від подібних захворювань і що для попередження і лікування таких захворювань необхідно вводити в організм якісь додаткові речовини, які містяться не у всякій їжі.

Основоположником вчення про вітаміни, є російський вчений Микола
Іванович Лунін, який ще в 1880 році провів вельми показові досліди, вивчаючи харчові потреби тваринного організму. Піддослідних тварин (мишей)
Лунін розділив на дві групи. В одній з них мишей годували звичайним молоком, у другій-штучним, тобто виготовленим з очищених речовин, що входять до складу молока. В результаті у другій групі миші загинули, а в першій залишалися цілком здоровими. На підставі цього Лунін уклав, що:
"... якщо неможливо забезпечити життя білками, жирами, цукром, солями і водою, то з цього випливає, що в молоці крім козячого жиру, молочного цукру і солей, міститися ще й інші речовини, незамінні для харчування. »

Лише в 1905-1912 роках за кордоном були проведені аналогічні досліди, повністю підтвердивши висновок Луніна.

Доказ існування вітамінів завершилося роботою польського вченого Казимира Функа.

У 1911 році він виділив цю речовину в кристалічному вигляді
(що виявилося, як потім з'ясувалося, сумішшю вітамінів); воно було досить стійким по відношенню до кислот і витримувало, наприклад, кип'ятіння з 20% - ним розчином сірчаної кислоти. У лужних розчинах активний початок, навпаки, дуже швидко руйнувалася. За своїми хімічними властивостями ця речовина належало до органічних сполук і містило аміногрупу.
Функ прийшов до висновку, що бери-бери є тільки однією з хвороб, спричинених відсутністю якихось особливих речовин в їжі.

Незважаючи на те, що ці особливі речовини присутні в їжі, як підкреслив ще Н.І. Лунін, в малих кількостях, вони є життєво необхідними. Оскільки перше речовина цієї групи життєво необхідних з'єднань містило аміногрупу та мало, деякими властивостями амінів,
Функ (1912) запропонував назвати весь цей клас речовин вітамінами (лат. vita - життя, vitamin - амін життя). Згодом, однак, виявилося, що багато речовин цього класу не містять аміногрупи. Проте термін
"вітаміни" настільки міцно увійшов в ужиток, що змінювати його не мало вже сенсу.

В даний час вітаміни можна охарактеризувати як низькомолекулярні органічні сполуки, які, будучи необхідною складовою частиною їжі, присутні в ній в надзвичайно малих кількостях посравненію з основними її компонентами.

Вітаміни-необхідний елемент їжі для людини і ряду живих організмів тому, що вони не сітезіруются або деякі з них синтезуються в недостатній кількості даним організмом. Вітаміни-це речовини, що забезпечує нормальний перебіг біохімічних і фізіологічних процесів в організмі.

Першоджерелом всіх вітамінів є рослини і особливо зелений лист, де головним чином утворюються вітаміни, а також провітаміни, тобто речовини, з яких вітаміни можуть утворюватися в організмі тварини.
Людина отримує вітаміни або безпосередньо з рослин, або побічно - через тваринні продукти, в яких вітаміни були накопичені з рослинної їжі під час життя тварини. Останнім часом все більш з'ясовується важлива роль мікроорганізмів, що синтезують деякі вітаміни і постачають ними тварин. Так, дорослі жуйні тварини не потребують вітамінах групи В тому, що цими вітамінами їх у достатній мірі постачає мікрофлора травного тракту.

3. Класифікація вітамінів.

Вітаміни ділять на дві великі групи: вітаміни розчинні в жирах, і вітаміни, розчинні у воді. Кожна з цих груп містить велику кількість різних вітамінів, які зазвичай позначають літерами
"латинського алфавіту. Слід звернути увагу, що порядок цих букв не відповідає їх звичайному розташуванню в алфавіті і не цілком відповідає історичній послідовності відкриття вітамінів .

У класифікації вітамінів в дужках вказані найбільш характерні біологічні властивості даного вітаміну - його здатність запобігати розвитку того чи іншого захворювання. Звичайно назві захворювання передує приставка «анти» , яка вказує на те, що даний вітамін попереджає або усуває це захворювання.

1.ВІТАМІНИ, расворімие У жирах.

Вітамін A (антіксерофталіческій).

Вітамін D (антирахітичним ).

Вітамін E (вітамін розмноження).

Вітамін K (антігеморрагіческій)

2.ВІТАМІНИ, расворімие У ВОДІ.

Вітамін В1 (антіневрітний).

Вітамін В2 (рибофлавін).

Вітамін PP (антіпеллагріческій).

Вітамін В6 (антідермітний).

Пантотен (антідерматітний фактор).

Біотіт (вітамін Н, чинник зростання для грибків, дріжджів і бактерій, антісеборейний).

Інозит. Парааминобензойная кислота

(фактор росту бактерій і чинник пігментації).

Фолієва кислота (антианемічний вітамін, вітамін зростання для курчат і бактерій).

Вітамін В12 (антианемічний вітамін).

Вітамін В15 (пангамовая кислота).

Вітамін С (антіскорбутний).

Вітамін Р (вітамін проникності).

Багато хто відносить також до числа вітамінів холін і ненасичені жирні кислоти з двома і більшим числом подвійних зв'язків. Всі перераховані вище розчинні у воді - вітаміни, за винятком інозиту і вітамінів С і Р, містять азот в своїй молекулі, і їх часто об'єднують в один комплекс вітамінів групи В.

а.) Вітаміни розчинні у воді :

Вітамін В 2 (рибофлавін)

З'ясуванню структури вітаміну В2 допомогло спостереження того, що всі активно діючі на зростання препарати володіли жовтим забарвленням і жовто-зелену флоуресценціей. З'ясувалося, що між інтенсивністю зазначеної забарвлення і стімулірущім препарату на зростання в певних умовах є паралелізм.

Речовина жовто-зелену флоуресценціей, розчинна у воді, виявилася вельми поширеною в природі; воно відноситься до групи природних пігментів, відомих під назвою флавінів. До них належить, наприклад, флавін молока (лактофлавін). Лактофлавин вдалося виділити в хімічно чистому вигляді і довести його тотожність з вітаміном В2.

Вітамін В2-жовте Кристалічна речовина, добре розчинна у воді, руйнується при опроміненні ультрафіолетовими променями з утворенням біологічно неактивних з'єднань (люмифлавин в лужному середовищі і люмихром в нейтральній або кислої).

В організмі використовується для побудови активної групи численних флавинових ферментів, що беруть участь у вуглеводному і білковому обміні.

Вітамін В2 широко поширений у всіх тварин і рослинних тканинах.
Він зустрічається або у вільному стані (наприклад, в молоці, сітківці), або, в більшості випадків, у вигляді з'єднання, пов'язаного з білком.
Особливо багаті джерелом вітаміну В2 є дріжджі, печінка, нирки, серцевий м'яз ссавців, а також рибні продукти. Досить високим змістом рибофлавіну відрізняються багато рослинні харчові продукти.

Щоденна потреба людини у вітаміні В2, очевидно, дорівнює
2-4 мг рибофлавіну.
Нестача вітаміну В2 призводить до поразок шкіри (дерматити), запаленню мови, губ, розширенню кровоносних судин рогової оболонки, світлобоязні, помутніння зору та ін

Вітамін В2 зустрічається у всіх рослинних і тваринних тканинах, хоч і в різних кількостях. Це широке поширення вітаміну В2 відповідає участі рибофлавіну в багатьох біологічних процесах.
Дійсно, можна вважати твердо встановленим, що існує група ферментів, що є необхідними ланками в ланцюзі каталізаторів боілогіческого окислення, які мають у складі своєї простетичної групи рибофлавін. Цю групу ферментів звичайно називають флавіновими ферментами. До них належать, наприклад, жовтий фермент, діафораза і цитохромредуктаза. Сюди ж відносяться оксидази амінокислот, які здійснюють окисне дезаменірованіе амінокислот в тваринних тканинах. Вітамін В2входіт до складу зазначених коферментів у вигляді фосфорного ефіру. Оскільки вказані флавіновие ферметни знаходяться у всіх тканинах, то нестача у вітаміні В2 приводить до падіння інтенсивності тканинного дихання і обміну речовин в цілому, а отже, і до уповільнення росту молодих тварин.

Останнім часом було встановлено, що до складу простетичної груп ряду ферментів, крім флавоновой групи, входять атоми металів
(Cu, Fe, Mo).

ВІТАМІН РР (антіпеллагріческій вітамін, нікотинамід).

При відсутності вітаміну РР (від англійського pellagra preventing) в їжі у людини виникає захворювання, що одержало назву пелагри.

ХІМІЧНА ПРИРОДА ВІТАМІНУ РР.

Аніпеллегріческім вітаміном є нікотинова кислота або її амід.
Нікотинова кислота була відома хімікам ще з 1867 року, але тільки
70 років по тому було встановлено, що це відносно просте і добре вивчене речовина грає роль найважливішого вітаміну.

Нікотинова кислота являє собою білу кристалічну речовину добре розчинна у воді і спирті. При кип'ятінні і автоклавуванні біологічна активність нікотинової кислоти не змінюється.

| +-СООН | +-COONH

| | | |

NN

Нікотинова кислота Амід нікотинової кислоти

Активністю антипеллагрического вітаміну володіє як сама нікотинова кислота,

Сторінки: 1 2 3 4 5 6