Какой витамин входит в состав коэнзима а
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 апреля 2017;
проверки требуют 12 правок.
| Кофермент A | |
|---|---|
| Систематическое наименование | '»`UNIQ--nowiki-00000000-QINU`»‘ |
| Традиционные названия | кофермент A |
| Хим. формула | C21H36N7O16P3S |
| Молярная масса | 767,534 ± 0,031 г/моль |
| Рег. номер CAS | 85-61-0 |
| PubChem | 68163312 |
| Рег. номер EINECS | 201-619-0 |
| SMILES | O=C(NCCS)CCNC(=O)C(O)C(C)(C)COP(=O)(O)OP(=O)(O)OC[C@H]3O[C@@H](n2cnc1c(ncnc12)N)[C@H](O)[C@@H]3OP(=O)(O)O |
| InChI | 1S/C21H36N7O16P3S/c1-21(2,16(31)19(32)24-4-3-12(29)23-5-6-48)8-41-47(38,39)44-46(36,37)40-7-11-15(43-45(33,34)35)14(30)20(42-11)28-10-27-13-17(22)25-9-26-18(13)28/h9-11,14-16,20,30-31,48H,3-8H2,1-2H3,(H,23,29)(H,24,32)(H,36,37)(H,38,39)(H2,22,25,26)(H2,33,34,35)/t11-,14-,15-,16?,20-/m1/s1 RGJOEKWQDUBAIZ-DRCCLKDXSA-N |
| ChEBI | 15346 |
| ChemSpider | 6557 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Кофермент A (коэнзим A, КоA, СоА, HSKoA) — кофермент ацетилирования; один из важнейших коферментов, принимающий участие в реакциях переноса ацильных групп при синтезе и окислении жирных кислот и окислении пирувата в цикле лимонной кислоты.[1]
Строение[править | править код]
Молекула кофермента A состоит из остатка адениловой кислоты (1), связанной пирофосфатной группой (2) с остатком пантоевой кислоты (3), которая в свою очередь связана амидной связью с аминокислотой β-аланином (4) (эти две группы представляют собой остаток пантотеновой кислоты), соединённой амидной связью с остатком β-меркаптоэтаноламина (5).
Биосинтез[править | править код]
Кофермент A синтезируется в пять этапов из пантотеновой кислоты (витамина B5) и цистеина:
- Пантотеновая кислота фосфорилируется в 4′-фосфопантотенат с помощью фермента пантотенаткиназы
- Цистеин присоединяется к 4′-фосфопантотенату с помощью фермента фосфопантотеноилцистеинсинтетазы с образованием 4′-фосфо-N-пантотеноилцистеина
- 4′-фосфо-N-пантотеноилцистеин декарбоксилируется с образованием 4′-фосфопантотеина с помощью фермента фосфопантотеноилцистеиндекарбоксилазы
- 4′-фосфопантотеин с адениловой кислотой формирует дефосфо-КоA под действием фермента фосфопантотеинаденилтрансферазы
- Наконец, дефосфо-КоA фосфорилируется АТФ в кофермент A с помощью фермента дефосфокоэнзимкиназы.
Биохимическая роль[править | править код]
С КоА связан ряд биохимических реакций, лежащих в основе окисления и синтеза жирных кислот, биосинтеза жиров, окислительных превращений продуктов распада углеводов. Во всех случаях КоA действует в качестве промежуточного звена, связывающего и переносящего кислотные остатки на другие вещества. При этом кислотные остатки в составе соединения с КоA подвергаются тем или иным превращениям, либо передаются без изменений на определённые метаболиты.
История открытия[править | править код]
Впервые кофермент был выделен из печени голубя в 1947 году Ф. Липманом[2]. Структура кофермента A была определена в начале 1950-х годов Ф. Линеном в Институте Листера в Лондоне. Полный синтез КоA осуществил в 1961 году X. Корана.
Список ацил-КоA[править | править код]
Из природных соединений выделены и идентифицированы различные ацильные производные кофермента A:
Ацил-КоA из карбоновых кислот:
- Ацетил-КоА
- Пропионил-КоА
- Ацетоацетил-КоА
- Кумарол-КоА
- Бутирил-КоА
Ацил-КоА из дикарбоновых кислот:
- Малонил-КоА
- Сукцинил-КоА
- Гидроксиметилглютарил-КоА
- Пименил-КоА
Ацил-КоА из карбоциклических кислот:
- Бензоил-КоА
- Фенилацетил-КоА
Существуют также разнообразные ацил-КоА жирных кислот, которые играют большую роль в качестве субстратов для реакций синтеза липидов.
См. также[править | править код]
- Витамин B5
Примечания[править | править код]
- ↑ Овчинников Ю. А. Биоорганическая химия / Ю. А. Овчинников. — М.: Просвещение, 1987. — 815 с., ил.
- ↑ Baddiley, J.; Thain, E. M.; Novelli, G. D.; Lipmann, F. Structure of Coenzyme A (англ.) // Nature : journal. — 1953. — Vol. 171, no. 4341. — P. 76. — doi:10.1038/171076a0.
Литература[править | править код]
- Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии: Учеб. для хим. и биол. спец. пед. ун-тов и ин-тов / Ю. Б. Филиппович. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: «Агар», 1999. — 512 с., ил.
- Березов, Т. Т. Биологическая химия: Учебник / Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1998. — 704 с., ил.
- Овчинников, Ю. А. Биоорганическая химия / Ю. А. Овчинников. — М.: Просвещение, 1987. — 815 с., ил.
- Племенков, В. В. Введение в химию природных соединений / В. В. Племенков. — Казань: КГУ, 2001. — 376 с.
Источник
Коферменты представляют собой органические соединения небелковой природы, которые необходимы для функционирования многих ферментов. Большинство из них являются производными витаминов.
Причиной нарушения метаболизма и снижения синтеза полезных веществ в организме часто является снижение активности некоторых видов ферментов. Поэтому то коэнзимы столь нам необходимы.
В узком смысле, кофермент – это коэнзим Q10, производная фолиевой кислоты и некоторых других витаминов. Важное значение для организма человека имеют те коферменты, которые продуцируются витаминами группы B.
© rosinka79 — stock.adobe.com
Кофермент нужен для того, чтобы повысить производительность клеточной энергии, которая нужна для поддержания жизнедеятельности. Любой процесс, который протекает в организме человека, требует колоссального энергетического ресурса, будь то умственная деятельность, работа сердечно-сосудистой или пищеварительной системы, физическая активность при нагрузке на опорно-двигательный аппарат. Благодаря реакции, в которую коферменты вступают с ферментами, продуцируется необходимая энергия.
Функции коферментов
Коферменты представляют собой небелковые соединения, которые способствуют активации потенциала ферментов. Они выполняют 2 основные функции:
- Участвуют в каталитических процессах. Кофермент сам по себе не вызывает в организме необходимых молекулярных превращений, в состав ферментов он входит вместе с апоферментом, и только при их взаимодействии происходят каталитические процессы связывания субстрата.
- Транспортировочная функция. Кофермент соединяется с субстратом, в результате чего образуется прочный транспортировочный канал, по которому свободно перемещаются молекулы до центра другого фермента.
Все коферменты объединяет одно важное свойство – они являются термически устойчивыми соединениями, но свойственные им химические реакции довольно сильно разнятся.
Классификация коферментов
По способам взаимодействия с апоферментом коферменты делятся на:
- Растворимые – во время реакции соединяется с молекулой фермента, после чего изменяется по химическому составу и высвобождается заново.
- Простетические – прочно связаны с апоферментом, в процессе реакции находится в активном центре фермента. Их регенерация происходит при взаимодействии с другим коферментом или субстратом.
По химической структуре коферменты делятся на три группы:
- алифатические (глутатион, липоевая кислота и др.)
- гетероциклические (пиридоксальфосфат, тетрагидрофолиевая кислота, нуклеозидфосфаты и их производные (КоА, ФМН, ФАД, НАД и др.), металлопорфириновые гемы и др.
- ароматические (убихиноны).
По функциональному признаку выделяют две группы коферментов:
- окислительно-восстановительные,
- коферменты переноса групп.
Коферменты в спортивной фармакологии
При интенсивных физических нагрузках расходуется большое количество энергии, ее запас в организме истощается, а многие витамины и питательные вещества потребляются гораздо быстрее, чем вырабатываются. Спортсмены испытывают физическую слабость, нервное истощение, нехватку сил. Для того чтобы помочь избежать многих симптомов были разработаны специальные препараты с коферментами в составе. Их спектр действия очень широк, назначаются они не только спортсменам, но и людям с достаточно серьезными заболеваниями.
Кокарбоксилаза
Кофермент, который образуется только из поступающего в организм тиамина. У спортсменов он служит средством профилактики перенапряжения миокарда, расстройств нервной системы. Препарат назначается при радикулитах, невритах, а также острой печеночной недостаточности. Вводится внутривенно, разовая доза не должна быть менее 100 мг.
Кобамамид
Заменяет по действию функционал витамина B12, является анаболиком. Помогает спортсменам нарастить мышечную массу, увеличивает выносливость, способствует быстрому восстановлению после занятий. Выпускается в форме таблеток и растворов для внутривенного введения, суточная норма составляет 3 таблетки или 1000 мкг. Длительность курса – не более 20 дней.
Оксикобаламин
По своему действию схож с витамином B12, но намного дольше держится в крови и гораздо оперативнее преобразуется в коферментную формулу благодаря прочному соединению с плазменными белками.
Пиридоксальфосфат
Для препарата характерны все свойства витамина B6. От него он отличается быстрым терапевтическим эффектом, назначается к приему даже при нарушении фосфорилирования пиридоксина. Принимается три раза в день, суточная доза составляет не более 0,06 гр, а курс – не дольше месяца.
Пиридитол
Активизирует метаболические процессы центральной нервной системы, повышает проходимость глюкозы, препятствует избыточному образованию молочной кислоты, повышает защитные свойства тканей, в том числе устойчивость к гипоксии, которая возникает во время интенсивных спортивных тренировок. Принимают препарат три раза в день по 0,1 гр. после завтрака в течение месяца
Пантогам
Является гомологом пантотеновой кислоты, ускоряет обменные процессы, снижает проявление болевых реакций, повышает устойчивость клеток к гипоксии. Действие препарата направлено на активацию работы головного мозга, повышение выносливости, показан к применению при черепно-мозговых травмах различного типа. Таблетки принимаются в течение месяца по 0,5 гр не чаще трех раз в день.
Карнитин
Выпускается в форме препарата для инъекций, действие которых направлено на активацию жирового обмена, ускорение регенерации клеток. Оказывает анаболическое, антигипоксическое и антитиреоидное действие. Является синтетическим заменителем витамина B6. Эффективен в виде внутривенной капельницы.
Флавинат
Образуется в организме из рибофлавина, активно участвует в углеводном, липидном и аминокислотном обмене. Выпускается в виде раствора для внутримышечных инъекций, так как его усвоение в желудке неэффективно при нарушении всасывания рибофлавина.
Липоевая кислота
Нормализует углеводный обмен. Повышает скорость окисления углеводов и жирных кислот, что способствует повышению энергетического запаса.
Научный консультант проекта.
Физиолог (биологический факультет СПБГУ, бакалавриат).
Биохимик (биологический факультет СПБГУ, магистратура).
Инструктор по хатха-йоге (Институт управления развитием человеческих ресурсов, проект GENERATION YOGA). Научный сотрудник (2013-2015 НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Отта, работа с маркерами женского бесплодия, анализ биологических образцов; 2015-2017 НИИ особо чистых биопрепаратов, разработка лекарственных средств) Автор и научный консультант сайтов по тематике ЗОЖ и науке (в области продления жизни) C 2019 года научный консультант проекта Cross.Expert.
Редакция cross.expert
Источник
Коэнзим Q10 — это вещество, которое вырабатывается клетками организма человека и поддерживает его жизнедеятельность.
Его недостаток чреват развитием серьезных патологий. В таком случае полезным становится насыщение организма этим нутриентом извне — из биологически активных добавок и продуктов питания.
Коэнзим Q10 (убихинон) повышает выносливость, замедляет процессы распада и старения, помогает в борьбе со СПИДом, онкологическими новообразованиями, сердечно-сосудистыми заболеваниями и многими другими патологиями.
Что такое убихинон и каковы его свойства?
Убихинон — это окисленная форма коэнзима, содержащаяся в митохондриях, которые являются дыхательным и энергетическим центром каждой клетки.
Он способствует выработке в них энергии в виде АТФ, а также участвует в электронно-транспортной цепи на клеточном уровне. В общем эффекты убихинона таковы:
- антиоксидантный — нейтрализует свободные радикалы и вредный холестерин, замедляет процесс старения;
- антигипоксический — улучшение циркуляции кислорода в организме;
- ангиопротекторный — укрепление и восстановление стенок сосудов, нормализация кровотока;
- регенерирующий — восстановление клеточных мембран и ускорение заживления травм;
- иммуномодулирующий — регуляция иммунной системы.
История применения убихинона начинается с 1955-1957 годов, когда он был впервые изучен с определением химической структуры. Такое название убихинон получил из-за своей повсеместной распространенности (англ. — ubiquity).
Тогда же началась разработка препаратов на его основе, которые были использованы на практике в 1965 году для лечения сердечно-сосудистых заболеваний.
Коензим Q10 хорошо сочетается с другими веществами, влияющими на митохондрии. Он отвечает за производство энергии, в переработке которой участвуют карнитин и тиоктовая кислота, а креатин способствует ее высвобождению.
В связи с этим фермент применяют для следующих целей:
- стабилизация работы сердечно-сосудистой системы;
- замедление течения болезней Паркинсона или Альцгеймера;
- планирование тренировок или длительных нагрузок;
- терапия заболеваний десен;
- профилактика онкологических заболеваний;
- поддержка системы при иммунных патологиях.
Источниками насыщения организма коэнзимом становятся такие продукты, как жирная рыба, некоторые сорта мяса и субпродукты, цельнозерновые изделия, рис, соевые бобы, яйца и зелень.
При этом стоит сбалансировать рацион для их параллельного приема, чтобы избежать дефицита или избытка полезных веществ, иначе нарастает риск неполного усвоения убихинона.
Механизм действия
Роль коэнзима Q10 заключается в запуске ряда химических реакций, в результате которых ускоряется расщепление пищи с ее преобразованием в энергию. Механизм действия начинается с синтеза убихинона, который формируется в клетках из мевалоновой кислоты, продуктов обмена фенилаланина и тирозина.
Он участвует в транспортно-энергетических процессах, захватывая протоны и электроны от комплексов I и II дыхательной цепи. Так он восстанавливается в убихинол, более активное вещество с повышенной биодоступностью и проникающей способностью.
Полученный элемент передаёт два электрона III комплексу цепи дыхания, участвуя в образовании аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в мембранах митохондрий. Он напрямую воздействует на свободные радикалы, оказывая антиокислительный эффект на разрушающие клетки элементы.
Влияние на продолжительность жизни
Способность синтезировать убихинон наиболее высока в молодом возрасте и при наличии в организме адекватного количества витаминов A, C, группы B и ароматической аминокислоты тирозин.
С годами его количество стремительно падает, и повышается риск развития заболеваний, среди которых наиболее часто встречаются следующие:
- фибромиалгия — хроническая мышечно-скелетная патология;
- сердечно-сосудистые болезни и их осложнения, такие как постинфарктный синдром;
- генетическое отклонение Прадера-Вилли у новорожденных;
- паркинсонизм, сопровождаемый медлительностью, неустойчивостью походки и тремором рук;
- бесплодие у мужчин;
- депрессивное состояние, частые мигрени и т.п.
Коэнзим Q10 может назначаться для профилактики таких патологий или лечения существующих проблем.
По теме: Почему утром нужно пить лимонную воду: восемь положительных эффектов
Несмотря на то, что он не продлевает жизнь, Q10 дает неплохой антивозрастной эффект, поддерживая здоровье.
Эффекты на организм
Являясь жирорастворимым коферментом, коэнзим Q10 легко усваивается тканями и органами. По эффектам он схож с витаминными соединениями, что обуславливает присвоение ему названия псевдовитамина или витамина Q10.
В максимальном количестве он содержится в наиболее интенсивно работающих органах, таких как сердце, почки и печень.
Прием Q10 производит следующие эффекты:
- увеличивает выносливость;
- улучшает физическую активность в пожилом возрасте;
- сокращает потери дофамина, отчасти сохраняя рефлекторные функции при болезни Паркинсона;
- укрепляет ткани и предотвращает разрушительное воздействие ультрафиолета на кожу, улучшает ее эластичность и регенерацию;
- уменьшает наносимый сердечной мышце вред и увеличивает время жизни других органов;
- расширяя сосуды, снижает кровяное давление и усиливает кровоток, если он затруднен;
- повышает соотношение инсулина и проинсулина и уменьшает количество гликогемоглобина в крови, снижая риск диабетических осложнений;
- увеличивает активность протеина в мышечных тканях, снижая утомляемость и увеличивая выносливость при их интенсивных сокращениях.
Коэнзим Q10 в спорте
Кофермент Q10, выпускаемый в форме биодобавки и часто применяется спортсменами для улучшения качества и длительности тренировок, а также устранения последствий физической нагрузки.
Коэнзим Q10 уменьшает гипоксические повреждения тканей, вызванные недостатком в них кислорода. Особенно высока его польза при анаэробных тренировках или восхождении на большую высоту.
Суточная доза Q10 составляет 90-120 мг. Для целей бодибилдинга оптимально применять около 100 мг в комплексе с витаминами C и E. Этот микс послужит дополнительным энергетическим источником.
Показания к применению
Показаниями к применению Q10 могут стать:
- интенсивные физические или умственные нагрузки;
- стрессовые ситуации, психологическое давление;
- повышенное или пониженное артериальное давление;
- проведение химиотерапии и оперативного вмешательства;
- инфекционные заболевания, снижающие иммунитет;
- иммунодефицит при ВИЧ и СПИД;
- риск послеинфарктного синдрома и обострения после инсульта;
- повышенный холестерин;
- для профилактики бесплодия у мужчин;
- патологии органов дыхания;
- кровоточивость десен, пародонтоз, стоматит;
- сахарный диабет;
- аритмия, стенокардия и другие проблемы в сфере кардиологии.
Длительность приема и дозировка коэнзима Q10 устанавливаются индивидуально.
Противопоказания к применению
Противопоказаниями к использованию коэнзима Q10 являются:
- осложнение язвенной болезни;
- обостренный гломерулонефрит;
- пониженная частота сокращений сердца (менее 50 ударов в минуту);
- индивидуальная чувствительность к компонентам;
- беременность и возраст до 12 лет.
В зону риска входят также пациенты с онкологическими, кардиологическими и почечными заболеваниями. При их наличии прием коэнзима Q10 стоит согласовать с врачом.
Формы выпуска и способ применения
Производится Q10 в виде биодобавок, имеющих разные формы выпуска и множество аналогов от разных производителей:
- желатиновые капсулы с жидкой серединой, хорошо усваиваемой;
- таблетки с калием, магнием и другими веществами;
- жевательные пастилки с витаминным составом;
- капли для добавления в напитки, которые лучше заедать жирной пищей;
- раствор для внутримышечного введения.
В целом организму требуется от 50 до 200 мг коэнзима Q10 в сутки при отсутствии серьезных заболеваний. Способ применения: раз в день, во время еды, так как он относится к жирорастворимым веществам.
В терапевтических целях дозу увеличивает только специалист на основании обследования и полного анамнеза патологии. Например, при болезни Паркинсона суточная потребность увеличится в несколько раз.
Коэнзим Q10 сохраняется только в свежих продуктах питания. Любая переработка его разрушает. К источникам Q10 относятся лосось, различные виды мяса, арахис, брокколи, шпинат, тофу и различные фрукты.
Плюсы и минусы
Среди положительных сторон Q10:
- ощутимое улучшение состояния для больных сердечно-сосудистыми заболеваниями;
- возможность применения для профилактики и без рецепта;
- комплексное воздействие на все системы органов;
- ускорение послеоперационной реабилитации;
- замедление роста раковых образований;
- увеличение выносливости и уменьшение утомляемости;
- безопасность применения при соблюдении рекомендаций.
Отрицательные эффекты проявляются только при несоблюдении указаний. Коэнзим Q10 не оказывает токсического воздействия на организм, но лучше всего он усваивается при суточном потреблении не более 500 мг в комплексной терапии.
Превышение дозы приводит к расстройству пищеварения, но не оказывает других ярко выраженных побочных эффектов даже при длительном приеме.
В отдельных случаях чрезмерные дозировки могут вызвать ускорение процессов старения, нарушение сна или дерматологические высыпания на коже.
Прием с профилактическими целями
Согласно инструкции коэнзим Q10 принимают для предотвращения и замедления течения многих серьезных болезней, таких как рак, инфаркт, инсульт…
Кроме того, он эффективен для улучшения состояния и поддержания общего тонуса организма.
Необходимость приема коэнзима Q10 также обуславливается уменьшением выработки фермента с возрастом после 20 лет.
Под присмотром квалифицированного врача Q10 можно принимать постоянно при отсутствии побочных эффектов или противопоказаний.
Путем научных экспериментов, которые первоначально проводились на мышах, была выявлена взаимосвязь уровня коэнзимов с количеством и составом пищи. Если ограничивать калораж, то в скелетных мышцах и почках возрастает уровень Q9 и Q10, а в сердечной ткани уменьшается только Q9.
В современных условиях в Италии был проведен эксперимент среди больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Из 2,5 тысяч испытуемых часть пациентов принимала коэнзим Q10 в комплексе с другими препаратами основной терапии.
В итоге были замечены улучшения не только общего самочувствия, но и состояния кожи и волос. Кроме того, пропали проблемы со сном. Люди отмечали повышение тонуса и работоспособности, исчезновение одышки и других неприятных проявлений.
Перевод: Виктор Трибунский.
Перепечатка разрешается со ссылкой на первоисточник.
Источник