Какой витамин участвует в образовании кофермента

Ðàçìåùåíî íà https://www.allbest.ru/

Ðåôåðàò

ïî äèñöèïëèíå: «Áèîõèìèÿ»

íà òåìó: Ðîëü âèòàìèíîâ â ïîñòðîåíèè êîôåðìåíòîâ

Ñàíêò-Ïåòåðáóðã

2016

Âèòàìèíû (îò ëàòèíñêîãî Vita — æèçíü) — íåîáõîäèìûå äëÿ íîðìàëüíîé æèçíåäåÿòåëüíîñòè íèçêîìîëåêóëÿðíûå îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ ñ âûñîêîé áèîëîãè÷åñêîé àêòèâíîñòüþ, êîòîðûå íå ñèíòåçèðóþòñÿ (èëè ñèíòåçèðóþòñÿ â íåäîñòàòî÷íîì êîëè÷åñòâå) â îðãàíèçìå è ïîñòóïàþò â îðãàíèçì ñ ïèùåé. Ñîäåðæàíèå âèòàìèíîâ â ïðîäóêòàõ, îäíàêî, çíà÷èòåëüíî íèæå, ÷åì îñíîâíûõ íóòðèåíòîâ — áåëêîâ, æèðîâ è óãëåâîäîâ, è íå ïðåâûøàåò, êàê ïðàâèëî, 10-100 ìã/100 ã ïðîäóêòà.

Âèòàìèíû, ó÷àñòâóþùèå â áèîõèìè÷åñêèõ ïðîöåññàõ, ÿâëÿþòñÿ ïðåäøåñòâåííèêàìè êîôåðìåíòîâ (íàïðèìåð âèòàìèí Â1) èëè ñîáñòâåííî êîôåðìåíòàìè (íàïðèìåð ëèïîàìèä).

Êîôåðìåíòû — îðãàíè÷åñêèå ïðèðîäíûå ñîåäèíåíèÿ íåáåëêîâîé ïðèðîäû, íåîáõîäèìûå äëÿ îñóùåñòâëåíèÿ êàòàëèòè÷åñêîãî äåéñòâèÿ ôåðìåíòîâ. Êîôåðìåíòû âìåñòå ñ ôóíêöèîíàëüíûìè ãðóïïàìè àìèíîêèñëîòíûõ îñòàòêîâ ôåðìåíòà ôîðìèðóþò àêòèâíûé öåíòð ôåðìåíòà, íà êîòîðîì ïðîèñõîäèò ñâÿçûâàíèå ñ ñóáñòðàòîì è îáðàçîâàíèå àêòèâèðîâàííîãî ôåðìåíò-ñóáñòðàòíîãî êîìïëåêñà.

Íåêîòîðûå âèòàìèíû îáåñïå÷èâàþò îñóùåñòâëåíèå ôèçèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ, íàïðèìåð: âèòàìèí À2 ó÷àñòâóåò â ïðîöåññå çðèòåëüíîãî âîñïðèÿòèÿ; âèòàìèí À3 — â ïðîöåññå äèôôåðåíöèðîâêè êëåòîê; âèòàìèí D — â ïðîöåññå ôîðìèðîâàíèÿ êîñòíîé òêàíè; âèòàìèí Å — àíòèîêñèäàíò. Èçâåñòíî áîëåå 20 ñîåäèíåíèé, êîòîðûå ìîãóò áûòü îòíåñåíû ê âèòàìèíàì.

Íàðÿäó ñ âèòàìèíàìè, íåîáõîäèìîñòü êîòîðûõ äëÿ ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ áåññïîðíî óñòàíîâëåíà, â ïèùå ñîäåðæàòñÿ áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûå âåùåñòâà, êîòîðûå ïî ñâîèì ôóíêöèÿì áëèæå íå ê âèòàìèíàì, à ê äðóãèì íåçàìåíèìûì ïèùåâûì âåùåñòâàì. Ýòè âåùåñòâà íàçûâàþò âèòàìèíîïîäîáíûìè. Ê íèì îáû÷íî îòíîñÿò áèîôëàâîíîèäû, õîëèí, èíîçèò, îðîòîâóþ, ïàíãàìîâóþ è ïàðà-àìèíîáåíçîéíóþ êèñëîòû, ïîëèíåíàñûùåííûå æèðíûå êèñëîòû è äð.

Ñîåäèíåíèÿ, êîòîðûå íå ÿâëÿþòñÿ âèòàìèíàìè, íî ìîãóò ñëóæèòü ïðåäøåñòâåííèêàìè èõ îáðàçîâàíèÿ â îðãàíèçìå, íàçûâàþòñÿ ïðîâèòàìèíàìè. Ê íèì îòíîñÿòñÿ, íàïðèìåð, êàðîòèíû, ðàñùåïëÿþùèåñÿ â îðãàíèçìå ñ îáðàçîâàíèåì âèòàìèíà À, è íåêîòîðûå ñòåðèíû (ýðãîñòåðèí, 7-äåãèäðîõîëåñòåðèí è äð.), ïðåâðàùàþùèåñÿ â âèòàìèí D.

Âèòàìèíû êëàññèôèöèðóþò ïî èõ ðàñòâîðèìîñòè, à èìåííî ðàçëè÷àþò âîäîðàñòâîðèìûå (ãèäðîôèëüíûå) è æèðîðàñòâîðèìûå (ëèïîôèëüíûå) âèòàìèíû. Áèîëîãè÷åñêàÿ ðîëü âîäîðàñòâîðèìûõ âèòàìèíîâ îïðåäåëÿåòñÿ èõ ó÷àñòèåì â ïîñòðîåíèè ðàçëè÷íûõ êîôåðìåíòîâ. Áèîëîãè÷åñêàÿ öåííîñòü æèðîðàñòâîðèìûõ âèòàìèíîâ â çíà÷èòåëüíîé ìåðå ñâÿçàíà ñ èõ ó÷àñòèåì â êîíòðîëå ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ìåìáðàí êëåòêè è ñóáêëåòî÷íûõ ñòðóêòóð. Íåîáõîäèìîñòü âîäî- è æèðîðàñòâîðèìûõ âèòàìèíîâ äëÿ íîðìàëüíîãî òå÷åíèÿ ðàçëè÷íûõ áèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ïðåäîïðåäåëÿåò ðàçâèòèå âûðàæåííûõ íàðóøåíèé äåÿòåëüíîñòè îðãàíîâ è ñèñòåì ïðè äåôèöèòå ëþáîãî èç âèòàìèíîâ.

Ñ ìîìåíòà îòêðûòèÿ ïåðâûõ âèòàìèíîâ è äî íàñòîÿùåãî âðåìåíè èñïîëüçóåòñÿ áóêâåííàÿ êëàññèôèêàöèÿ.

âèòàìèí ðàñòâîðèìîñòü êîôåðìåíò áèîõèìè÷åñêèé

Êëàññèôèêàöèÿ âèòàìèíîâ

Æèðîðàñòâîðèìûå âèòàìèíû

Âèòàìèí À

Ôèçèîëîãè÷åñêèå ýôôåêòû âèòàìèíà À âåñüìà ðàçíîîáðàçíû: ñòèìóëÿöèÿ ïðîöåññîâ ðîñòà, ó÷àñòèå â îêèñëèòåëüíûõ ïðîöåññàõ (àêòèâàöèÿ ìîëåêóëÿðíîãî êèñëîðîäà), îáìåíå íóêëåèíîâûõ êèñëîò, áåëêîâ, óãëåâîäîâ, õîëåñòåðèíà, âëèÿíèå íà ôóíêöèè æåëåç âíóòðåííåé ñåêðåöèè (ùèòîâèäíàÿ, íàäïî÷å÷íèêè), ñòèìóëÿöèÿ èììóíèòåòà, ïðîöåññîâ òåìíîâîé àäàïòàöèè (íåîáõîäèì äëÿ ðåñèíòåçà çðèòåëüíîãî ïóðïóðà — ðîäîïñèíà).Âèòàìèí À îáåñïå÷èâàåò ïðîöåññû ðåãåíåðàöèè ïîêðîâíîãî, æåëåçèñòîãî ýïèòåëèÿ êîæè, ýïèòåëèÿ ñëèçèñòîé îáîëî÷êè âåðõíèõ äûõàòåëüíûõ ïóòåé, ìî÷åâûâîäÿùèõ ïóòåé, æåëóäî÷íî-êèøå÷íîãî òðàêòà.

Âèòàìèí D (êàëüöèôåðîëû)

Âèòàìèí D îêàçûâàåò âëèÿíèå íà âíóòðèêëåòî÷íûå îêèñëèòåëüíûå ïðîöåññû, ìèíåðàëüíûé îáìåí, â ïåðâóþ î÷åðåäü êàëüöèåâî-ôîñôîðíûé (ïîääåðæèâàåò ïîñòîÿííûé óðîâåíü êàëüöèÿ è ôîñôîðà â êðîâè, óëó÷øàåò åãî âñàñûâàíèå â êèøå÷íèêå, ðåàáñîðáöèþ ôîñôîðà â êàíàëüöàõ ïî÷åê).Êðîìå òîãî, âèòàìèí D îêàçûâàåò âëèÿíèå íà ýíäîêðèííûå æåëåçû (ãèïîôèç, íàäïî÷å÷íèêè, ùèòîâèäíàÿ æåëåçà, ïàðàùèòîâèäíàÿ æåëåçà), îáìåí õîëåñòåðèíà. Âèòàìèí D âëèÿåò íà ñîäåðæàíèå ôîñôàòàçû (ïðåâðàùàåò îðãàíè÷åñêèå ôîñôàòû â èîíû íåîðãàíè÷åñêîãî ôîñôîðà) â êðîâè, êîòîðàÿ èãðàåò âàæíóþ ðîëü â êàëüöèôèêàöèè êîñòåé, îáîãàùåíèè êîñòåé ôîñôîðíûìè ðàäèêàëàìè è â îáðàçîâàíèè íåðàñòâîðèìîãî ôîñôàòà êàëüöèÿ. Ïðè íåäîñòàòî÷íîñòè âèòàìèíà D â òÿæåëûõ ñëó÷àÿõ ðàçâèâàåòñÿ ðàõèò, ïðè êîòîðîì íàðóøàåòñÿ îáðàçîâàíèå êîñòåé (ñòðàäàåò ïðåâðàùåíèå õðÿùåâîé òêàíè â êîñòíóþ, ñíèæàåòñÿ êîëè÷åñòâî êàëüöèÿ è ôîñôîðà â êîñòÿõ, íåäîñòàòî÷íî êàëüöèôèöèðóåòñÿ îñòåîèäíûé ìàòðèêñ), ðîñò çóáîâ, ïîðàæàþòñÿ ìûøöû, íàðóøàåòñÿ îáùåå ñîñòîÿíèå îðãàíèçìà, ñòðàäàþò íåðâíàÿ è ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòàÿ ñèñòåìû, æåëóäî÷íî-êèøå÷íûé òðàêò.

Âèòàìèí Å (òîêîôåðîëû)

Çàùèùàåò â îðãàíèçìå íåíàñûùåííûå æèðíûå êèñëîòû è âèòàìèí À îò îêèñëåíèÿ (ïðèðîäíûé àíòèîêñèäàíò).

Âèòàìèí Ê

Ñèíòåçèðóåòñÿ ìèêðîôëîðîé êèøå÷íèêà. Ïðèìåíåíèå âèòàìèíà Ê ðåêîìåíäóåòñÿ ïðè ðàçëè÷íûõ ôîðìàõ ãåìîððàãè÷åñêîãî ñèíäðîìà, ëåãî÷íûõ, ìàòî÷íûõ, ïàðåíõèìàòîçíûõ êðîâîòå÷åíèÿõ, ïíåâìîíèÿõ, çàáîëåâàíèÿõ ïå÷åíè, õðîíè÷åñêèõ ïîðàæåíèÿõ æåëóäêà, â õèðóðãè÷åñêîé ïðàêòèêå (â ÷àñòíîñòè ïðè ïîäãîòîâêå ê îïåðàöèè).

Âîäîðàñòâîðèìûå âèòàìèíû

Òèàìèí (âèòàìèí B1)

Îêàçûâàåò áëàãîòâîðíîå äåéñòâèå íà êëåòî÷íîå äûõàíèå, ïðîöåññû àññèìèëÿöèè, îáìåí âåùåñòâ, óãëåâîäíûé, æèðîâîé, áåëêîâûé, ìèíåðàëüíûé îáìåí, ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòóþ ñèñòåìó è îðãàíû ïèùåâàðåíèÿ, ôóíêöèþ íåðâíîé ñèñòåìû, â òîì ÷èñëå íà íåðâíóþ òðîôèêó (ïèòàíèå).

Ðèáîôëàâèí (âèòàìèí B2)

Àêòèâíî ó÷àñòâóåò â îáìåíå âåùåñòâ: îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûõ ïðîöåññàõ, êëåòî÷íîì äûõàíèè, îêèñëåíèè óãëåâîäîâ, ìîëî÷íîé êèñëîòû, àëüäåãèäîâ, îáìåíå æèðîâ, ïîðôèðèíîâ, ñèíòåçå áåëêîâ, îêèñëèòåëüíîì äåçàìèíèðîâàíèè àìèíîêèñëîò. Íåîáõîäèì äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ðîñòà. Ðèáîôëàâèí îêàçûâàåò ðåãóëÿðóþùåå äåéñòâèå íà ôóíêöèþ ÖÍÑ, îñîáåííî åå âåãåòàòèâíîãî îòäåëà, ñòèìóëèðóåò ýðèòðîïîýç (ãåíåðàöèþ íîâûõ êëåòîê êðîâè — ýðèòðîöèòîâ), ðåãóëèðóåò ôóíêöèè ïå÷åíè, áëàãîïðèÿòíî âëèÿåò íà ñåò÷àòêó ãëàçà è ïð.

Ïèðèäîêñèí (âèòàìèí B6)

Ó÷àñòâóåò â áåëêîâîì è æèðîâîì îáìåíå, ðåàêöèÿõ ïåðåàìèíèðîâàíèÿ è äåêàðáîêñèëèðîâàíèÿ àìèíîêèñëîò, ïåðåíîñå ñóëüôãèäðèëüíûõ ãðóïï, îáìåíå òðèïòîôàíà, ãèñòèäèíà, ìåòèîíèíà, öèñòèíà, îêèñëåíèè è ñèíòåçå æèðà, ñòèìóëèðóåò èñïîëüçîâàíèå îðãàíèçìîì íåíàñûùåííûõ æèðíûõ êèñëîò. Ìîæåò ñèíòåçèðîâàòüñÿ áàêòåðèàëüíîé ôëîðîé êèøå÷íèêà.

Öèàíîêîáàëàìèí (âèòàìèí B12)

Èãðàåò âàæíóþ ðîëü â ïðîöåññàõ ãåìîïîýçà (êðîâåòâîðåíèÿ), ðåãóëÿöèè ýðèòðîïîýçà (ñîçðåâàíèè ýðèòðîöèòîâ), âìåñòå ñ ôîëèåâîé êèñëîòîé ó÷àñòâóåò â áåëêîâîì îáìåíå — ñèíòåçå ìåòèëüíûõ ãðóïï, îáðàçîâàíèè ìåòèîíèíà, õîëèíà. Êðîìå òîãî, âìåñòå ñ ôîëèåâîé êèñëîòîé âèòàìèí B12 ó÷àñòâóåò â ñèíòåçå íóêëåèíîâûõ êèñëîò, ñïîñîáñòâóåò àññèìèëÿöèè àìèíîêèñëîò è èõ ëó÷øåìó èñïîëüçîâàíèþ êëåòêàìè. Âèòàìèí B12ñïîñîáñòâóåò ïðåâðàùåíèþ â îðãàíèçìå êàðîòèíà â âèòàìèí À è åãî îòëîæåíèþ â òêàíÿõ. Ñèíòåçèðóåòñÿ â òîëñòîé êèøêå.

Àñêîðáèíîâàÿ êèñëîòà (âèòàìèí Ñ)

Ïðèíèìàåò ó÷àñòèå â îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûõ ðåàêöèÿõ, â îáåñïå÷åíèè íîðìàëüíîãî òå÷åíèÿ áåëêîâîãî, óãëåâîäíîãî è æèðîâîãî îáìåíà. Ïîä äåéñòâèåì âèòàìèíà Ñ îðãàíû îáîãàùàþòñÿ ãëèêîãåíîì, â êðîâè ïîâûøàåòñÿ êîëè÷åñòâî ïèðâèíîãðàäíîé êèñëîòû, ìåëêîäèñïåðñòíûõ áåëêîâ, îêèñëåíèå òèðîçèíà, ðåãóëèðóåòñÿ ñîäåðæàíèå ïîëèïåïòèäîâ è õîëåñòåðèíà. Îí áëàãîòâîðíî âëèÿåò íà àññèìèëÿòîðíî-äèññèìèëÿòîðíûå ïðîöåññû â êëåòêå, ðåãåíåðàöèþ àìîðôíîãî ñêëåèâàþùåãî âåùåñòâà ýíäîòåëèÿ êàïèëëÿðîâ, íà ðåãóëÿðîâàíèå ïðîíèöàåìîñòè êàïèëëÿðîâ è îáðàçîâàíèå êîëëàãåíà. Îêàçûâàåò âëèÿíèå íà èììóíî-áèîëîãè÷åñêèå ðåàêöèè îðãàíèçìà.

Âèòàìèí Ñ ñòèìóëèðóåò îáðàçîâàíèå àíòèòåë, ïîâûøàåò ôàãîöèòàðíóþ àêòèâíîñòü êðîâè, ïðîëèôåðàöèþ ðåòèêóëîýíäîòåëèàëüíûõ ýëåìåíòîâ, ïðåäîòâðàùàåò âîçíèêíîâåíèå èëè ñìÿã÷àåò òå÷åíèå àíàôèëàêòè÷åñêîãî øîêà. Âèòàìèí Ñ îêàçûâàåò áëàãîïðèÿòíîå âëèÿíèå íà àíòèòîêñè÷åñêóþ ôóíêöèþ ïå÷åíè, ñòèìóëèðóåò âíåøíåñåêðåòîðíóþ ôóíêöèþ ïîäæåëóäî÷íîé æåëåçû, îáðàçîâàíèå ïðîòðîìáèíà, ýðèòðîïîýç, ôèëüòðàöèîííóþ ñïîñîáíîñòü ïî÷åê è äð.

Âèòàìèí Ð (áèîôëàâîíîèäû, ïîëèôåíîëû)

Âåùåñòâà ñ Ð-âèòàìèííûì äåéñòâèåì — ïðèðîäíûå ñîåäèíåíèÿ, òàê íàçûâàåìûå ïîëèôåíîëû, íàðÿäó ñ àñêîðáèíîâîé êèñëîòîé îáåñïå÷èâàþò íîðìàëüíóþ ïðîíèöàåìîñòü êàïèëëÿðîâ, ðåãåíåðàöèþ èõ àìîðôíîãî ñêëåèâàþùåãî âåùåñòâà. Ïîä âëèÿíèåì ñîåäèíåíèé, îáëàäàþùèõ Ð-âèòàìèííûì äåéñòâèåì, ïîíèæàåòñÿ àðòåðèàëüíîå äàâëåíèå êðîâè, çàìåäëÿåòñÿ ðèòì ñåðäöà, óâåëè÷èâàåòñÿ åãî ìèíóòíûé îáúåì, ïîâûøàåòñÿ äèóðåç, æåë÷åâûâåäåíèå, óâåëè÷èâàåòñÿ ñîäåðæàíèå êàëüöèÿ â ñûâîðîòêå êðîâè, óñèëèâàåòñÿ òêàíåâîå äûõàíèå, óìåíüøàåòñÿ ãèïîêñèÿ, ñíèæàåòñÿ ïîâûøåííàÿ ôóíêöèÿ ùèòîâèäíîé æåëåçû è äð. Áèîëîãè÷åñêèé ýôôåêò âèòàìèíà Ð òåñíî ñâÿçàí ñ àñêîðáèíîâîé êèñëîòîé. Âèòàìèí Ð ñïîñîáñòâóåò óñâîåíèþ âèòàìèíà Ñ.

Âèòàìèí ÐÐ (íèàöèí, íèêîòèíîâàÿ êèñëîòà)

Øèðîêî ó÷àñòâóåò â ðàçíîîáðàçíûõ ïðîöåññàõ îáìåíà âåùåñòâ (îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûå ïðîöåññû, ðåãóëÿöèÿ óãëåâîäíîãî îáìåíà, ñîîòíîøåíèå ìåæäó ñîäåðæàíèåì â îðãàíèçìå íèêîòèíîâîé êèñëîòû è èñïîëüçîâàíèåì îðãàíèçìîì ïèùåâîãî áåëêà, îáìåí õîëåñòåðèíà, îáìåí æåëåçà è ò.ï.).

Íèêîòèíîâàÿ êèñëîòà âëèÿåò íà ôóíêöèîíàëüíîå ñîñòîÿíèå ÖÍÑ, ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé ñèñòåìû (èãðàþò ðîëü ñîñóäîðàñøèðÿþùèå åå ñâîéñòâà — ïîíèæåíèå àðòåðèàëüíîãî è ïîíèæåíèå âåíîçíîãî äàâëåíèÿ), îðãàíîâ ïèùåâàðåíèÿ (ïîâûøåíèå ñåêðåòîðíîé è ìîòîðíîé ôóíêöèé æåëóäêà, ñòèìóëÿöèÿ âíåøíåñåêðåòîðíîé ôóíêöèè ïîäæåëóäî÷íîé æåëåçû, áëàãîïðèÿòíîå âëèÿíèå íà ôóíêöèè ïå÷åíè), ñèñòåìó êðîâåòâîðåíèÿ [ñòèìóëÿöèÿ êîñòíîãî ìîçãà, ýðèòðîïîýçà (ñèíòåçà ýðèòðîöèòîâ êðîâè)], óñèëèâàåò äåéñòâèå èíñóëèíà, ìåðêóçàëà, äèãèòàëèñà è ïð.

Ôîëàöèí (ôîëèåâàÿ êèñëîòà)

Ñîäåðæèòñÿ â ëèñòüÿõ ðàñòåíèé, äðîææàõ, ïå÷åíè, ïî÷êàõ. Ó÷àñòâóåò â ïðîöåññàõ ãåìîïîýçà (êðîâåòâîðåíèÿ). Îíà íåîáõîäèìà äëÿ ðåãóëÿöèè ýðèòðîïîýçà (ñèíòåçà ýðèòðîöèòîâ êðîâè), òðîìáîöèòîïîýçà (ãåíåðàöèè òðîìáîöèòîâ) è îñîáåííî ëåéêîïîýçà (îáðàçîâàíèå ëåéêîöèòîâ êðîâè), îêàçûâàåò ñòèìóëèðóþùåå âëèÿíèå íà ñèíòåç áåëêîâ (êàòàëèçàòîð ñèíòåçà àìèíîêèñëîò). Ñèíòåçèðóåòñÿ â îðãàíèçìå.

Ïàíòîòåíîâàÿ êèñëîòà (âèòàìèí B3)

Âàæíà ïðè ðàñùåïëåíèè æèðîâ, óãëåâîäîâ è àìèíîêèñëîò, à òàêæå äëÿ ñèíòåçà æèçíåííî âàæíûõ æèðíûõ êèñëîò è íåêîòîðûõ ãîðìîíîâ. Ñèíòåçèðóåòñÿ ìèêðîôëîðîé êèøå÷íèêà.

Áèîòèí (âèòàìèí Í)

Âàæåí ïðè ñèíòåçå óãëåâîäîâ è æèðíûõ êèñëîò. Ñèíòåçèðóåòñÿ ìèêðîôëîðîé êèøå÷íèêà.

Êîôåðìåíòû (êîýíçèìû) — îðãàíè÷åñêèå ïðèðîäíûå ñîåäèíåíèÿ, íåîáõîäèìûå äëÿ îñóùåñòâëåíèÿ êàòàëèòè÷åñêîãî äåéñòâèÿ ôåðìåíòîâ. Êîôåðìåíòû âûïîëíÿþò ôóíêöèþ ïåðåíîñ÷èêîâ ýëåêòðîíîâ, àòîìîâ èëè ôóíêöèîíàëüíûõ ãðóïï ñ îäíîãî ñóáñòðàòà íà äðóãîé. Ôåðìåíòàìè íàçûâàþò áåëêè, âûïîëíÿþùèå â îðãàíèçìàõ

ôóíêöèè êàòàëèçàòîðîâ õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé â êëåòêàõ. Áîëüøèíñòâî ôåðìåíòîâ ñîñòîÿò èç áåëêîâîãî êîìïîíåíòà (àïîôåðìåíòà) è êîôåðìåíòà, èìåþùåãî ñðàâíèòåëüíî íåáîëüøóþ ìîëåêóëÿðíóþ ìàññó. Êîôåðìåíòû âìåñòå ñ ôóíêöèîíàëüíûìè ãðóïïàìè àìèíîêèñëîòíûõ îñòàòêîâ àïîôåðìåíòà ôîðìèðóþò àêòèâíûé öåíòð ôåðìåíòà, íà êîòîðîì ïðîèñõîäèò ñâÿçûâàíèå ñ ñóáñòðàòîì è îáðàçîâàíèå àêòèâèðîâàííîãî ôåðìåíò-ñóáñòðàòíîãî êîìïëåêñà. Ñàìè ïî ñåáå êîôåðìåíòû êàòàëèòè÷åñêè íåàêòèâíû, òàê æå, êàê è àïîôåðìåíòû áåç êîôåðìåíòîâ. Òàêèì îáðàçîì, îáðàçîâàíèå êîìïëåêñà àïîôåðìåíòà ñ îôåðìåíòîì — îäèí èç ñïîñîáîâ ðåãóëÿöèè àêòèâíîñòè ôåðìåíòà â îðãàíèçìå.

Ñëåäóåò òàêæå èìåòü â âèäó, ÷òî â ïðîÿâëåíèè êàòàëèòè÷åñêîãî äåéñòâèÿ ôåðìåíòîâ áîëüøóþ ðîëü èãðàþò ðàçëè÷íûå íåîðãàíè÷åñêèå èîíû, íàïðèìåð Ê+, Zn2+, Mg2+ è äð.  áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ êàòèîíû ìåòàëëîâ âçàèìîäåéñòâóþò ñ àïîôåðìåíòíîé ÷àñòüþ ìîëåêóëû ôåðìåíòà, ïðè ýòîì ñòðóêòóðà ôåðìåíòà ìåíÿåòñÿ òàêèì îáðàçîì, ÷òî ñîáñòâåííî è ôîðìèðóåòñÿ åãî àêòèâíûé öåíòð. Òàêèå èîíû õîòÿ è àêòèâèðóþò ôåðìåíò, íî íå âõîäÿò â ñîñòàâ åãî àêòèâíîãî öåíòðà. Èçâåñòíû ôåðìåíòû, íàïðèìåð êàðáîàíãèäðàçà, â êîòîðûõ êàòèîíû ìåòàëëîâ (â äàííîì ñëó÷àå Zn2+) âõîäÿò â ñîñòàâ àêòèâíîãî öåíòðà.  ëþáîì ñëó÷àå òàêèå íåîðãàíè÷åñêèå èîíû, íåîáõîäèìûå äëÿ ïðîÿâëåíèÿ êàòàëèòè÷åñêîé àêòèâíîñòè ôåðìåíòîâ, íàçûâàþò êîôàêòîðàìè.

Êîôåðìåíòû îáëàäàþò êàê ìèíèìóì äâóìÿ ôóíêöèîíàëüíûìè ãðóïïàìè èëè ðåàêöèîííîñïîñîáíûìè ó÷àñòêàìè, îáóñëàâëèâàþùèìè ñïåöèôè÷åñêîå ñâÿçûâàíèå ñ àïîôåðìåíòîì ñ îäíîé ñòîðîíû è ñ ñóáñòðàòîì — ñ äðóãîé. Èçâåñòíû äåñÿòêè îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, âûïîëíÿþùèõ ôóíêöèè êîôåðìåíòîâ. Ýòè âåùåñòâà, êàê ïðàâèëî, ñîäåðæàò ñèñòåìû ñîïðÿæåííûõ ð-ñâÿçåé è (èëè) ãåòåðîàòîìû. Ìíîãèå

êîôåðìåíòû âêëþ÷àþò â êà÷åñòâå ñòðóêòóðíîãî êîìïîíåíòà îñòàòîê

ìîëåêóëû âèòàìèíà (êîôåðìåíòíûå ôîðìû âèòàìèíîâ).

Ïî ñïîñîáàì âçàèìîäåéñòâèÿ ñ àïîôåðìåíòîì ðàçëè÷àþò ðàñòâîðèìûå êîôåðìåíòû è ïðîñòåòè÷åñêèå ãðóïïû.

Ðàñòâîðèìûé êîôåðìåíò ïðèñîåäèíÿåòñÿ ê ìîëåêóëå ôåðìåíòà âî

âðåìÿ ðåàêöèè, õèìè÷åñêè èçìåíÿåòñÿ è çàòåì ñíîâà îñâîáîæäàåòñÿ. Ïåðâîíà÷àëüíàÿ ôîðìà ðàñòâîðèìîãî êîôåðìåíòà ðåãåíåðèðóåòñÿ âî âòîðîé,

íåçàâèñèìîé ðåàêöèè. Ïîñêîëüêó òàêèå æå ñòàäèè âçàèìîäåéñòâèÿ ïðîõîäèò è ñóáñòðàò, íåêîòîðûå àâòîðû íàçûâàþò ðàñòâîðèìûå êîôåðìåíòû êîñóáñòðàòàìè. Îäíàêî ýòîò òåðìèí íåîïðàâäàí, ïîñêîëüêó ñóáñòðàò âçàèìîäåéñòâóåò â ðåàêöèè äàííîãî òèïà ëèøü ñ îïðåäåëåííûì ôåðìåíòîì (ñóáñòðàòíàÿ ñïåöèôè÷íîñòü ôåðìåíòîâ), â òî âðåìÿ êàê ðàñòâîðèìûé êîôåðìåíò âçàèìîäåéñòâóåò ñ øèðîêèì êðóãîì ôåðìåíòîâ äàííîãî êëàññà. Ïðîñòåòè÷åñêîé ãðóïïîé íàçûâàþò êîôåðìåíò, êîòîðûé ïðî÷íî ñâÿçàí ñ àïîôåðìåíòîì (îáû÷íî êîâàëåíòíûìè ñâÿçÿìè) è âî âðåìÿ ðåàêöèè ïîñòîÿííî íàõîäèòñÿ â àêòèâíîì öåíòðå ôåðìåíòà. Ïîñëå îñâîáîæäåíèÿ ñóáñòðàòà ðåãåíåðàöèÿ ïðîñòåòè÷åñêîé ãðóïïû ïðîèñõîäèò ïðè âçàèìîäåéñòâèè ñ äðóãèì êîôåðìåíòîì èëè ñóáñòðàòîì.

Âñå ôåðìåíòû, êàòàëèçèðóþùèå îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûå ðåàêöèè, ò.å. ïåðåíîñ âîññòàíîâèòåëüíûõ ýêâèâàëåíòîâ — ïðîòîíîâ è (èëè) ýëåêòðîíîâ (îêñèäîðåäóêòàçû), è âñå ôåðìåíòû, êàòàëèçèðóþùèå ðåàêöèè ïåðåíîñà ðàçëè÷íûõ ãðóïï (òðàíñôåðàçû), íóæäàþòñÿ â êîôåðìåíòàõ. Ïî ýòîìó ïðèçíàêó êîôåðìåíòû äåëÿòñÿ íà äâå ãðóïïû — îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûå êîôåðìåíòû è êîôåðìåíòû ïåðåíîñà ãðóïï.

Çíàíèå ôóíêöèé âèòàìèíîâ ïîçâîëÿåò ïîíÿòü ïðè÷èíó âîçíèêíîâåíèÿ ðàçëè÷íûõ ïàòîëîãè÷åñêèõ ñîñòîÿíèé, ñâÿçàííûõ ñ íàðóøåíèåì ìåòàáîëèçìà âåùåñòâ. Îáùèì ïîëîæåíèåì ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî äåôèöèò òîãî èëè èíîãî âèòàìèíà ïðèâîäèò ê ñíèæåíèþ àêòèâíîñòè ñîîòâåòñòâóþùåãî ôåðìåíòà è, ñëåäîâàòåëüíî, ê òîðìîæåíèþ ñîîòâåòñòâóþùåé ôåðìåíòàòèâíîé ðåàêöèè. Ïîñêîëüêó îðãàíèçì ÿâëÿåòñÿ ñáàëàíñèðîâàííîé ñàìîðåãóëèðóþùåéñÿ ñèñòåìîé, èçìåíåíèå ìåòàáîëèçìà êàêîãî-ëèáî âåùåñòâà âëå÷åò çà ñîáîé èçìåíåíèå îáìåíà è äðóãèõ ìåòàáîëèòîâ. Íàáëþäàåìûå èçìåíåíèÿ îðãàíèçìà â öåëîì ïðîÿâëÿþòñÿ íå ñðàçó, ïîñêîëüêó îðãàíèçì â íà÷àëüíîì ýòàïå äåôèöèòà êàêîãî-ëèáî âèòàìèíà êîìïåíñèðóåò âîçíèêøåå îòêëîíåíèå, èçìåíÿÿ ìåòàáîëèçì äðóãèõ âåùåñòâ òàê, ÷òîáû ñíèçèòü îòðèöàòåëüíîå âëèÿíèå äåôèöèòà âèòàìèíà (ñîñòîÿíèå ãèïîâèòàìèíîçà). Åñëè äåôèöèò âèòàìèíà óñòðàíåí, îðãàíèçì âîçâðàùàåòñÿ â íîðìàëüíîå ñîñòîÿíèå.  òîì ñëó÷àå, åñëè äåôèöèò âèòàìèíà áîëüøîé è äëèòñÿ äëèòåëüíîå âðåìÿ, âîçíèêàåò àâèòàìèíîç, è êîãäà êîìïåíñàòîðíûå ðåñóðñû îðãàíèçìà èñ÷åðïàíû íàñòóïàåò ëåòàëüíûé èñõîä.

Ëèòåðàòóðà

Â.À. ÑÌÈÐÍÎÂ, Þ.Í. ÊËÈÌÎ×ÊÈÍ. ÂÈÒÀÌÈÍÛ È ÊÎÔÅÐÌÅÍÒÛ

ó÷åáíîå ïîñîáèå. ×àñòü 2.- Ñàìàðà Ñàìàðñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò 2008

Ïîëèùóê Ä.À.. Çíà÷åíèå âèòàìèíîâ â ïèòàíèè ÷åëîâåêà: Ôèçêóëüòóðà è ñïîðò, 1984. — 240 ñ.

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

…