Биосинтез и функции витаминов

Свойства витаминов и история их открытия. Функции соответствующих коферментов, а также пути биосинтеза некоторых витаминов рассматриваются в основном тексте. [c.378]

Биосинтез и функции витаминов. Сборник статей. М., Изд-во иностр. лит., [c.136]

Биосинтез и функции витаминов, Сборник переводных статей, Москва, 1950. [c.222]

Функции витамина В з в организме многообразны. Он играет большую роль в биосинтезах рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот и в восстановлении тиоловых соединений, участвует в реакциях ацетилирования и метилирования, способствует превращению каротина в витамин А. Его физиологическое действие во многом обусловливается наличием и активностью в организме других витаминов из группы В. [c.482]

VJ,Ha современном этапе развития витаминологии ученых стали интересовать вопросы механизма действия витаминов. Установлено, что для выполнения биокаталитических функций значительная часть витаминов должна превращаться в клетках организма в активную форму — кофермент. Это открывает путь для искусственного создания коферментов вне организма с целью использования их в медицине взамен витаминов. Это особенно важно при заболеваниях, связанных с нарушением процесса внутриклеточного биосинтеза коферментов из витаминов. Примером искусственного создания кофермента является синтетическая кокарбоксилаза (эфир тиамина и пирофосфорной кислоты). [c.379]

Подробнее детали различных биосинтетических процессов, ведущих ко многим первичным метаболитам типа аминокислот, пуринов и пиримидинов, описаны в пособиях по биохимии. Целью последующего обсуждения является прежде всего систематизация собранной в течение последней четверти столетия информации о путях биосинтеза некоторых более сложных природных молекул, таких, как стероиды, гем, хлорофилл и витамин B12, биологические функции которых частично или полностью известны. Другой целью является описание путей биосинтеза, которые природа избрала для создания колоссального изобилия вторичных метаболитов типа поликетидов, алкалоидов, фенолов, хинонов и различных микробных антибиотиков. Химики-органики приложили немало усилий для расшифровки запутанных деталей многих из этих процессов, не только выяснив отдельные стадии биосинтеза, но и определив роль ферментов в тончайших стереохимических аспектах биосинтетических реакций. В последующих главах эти и другие пути биосинтеза будут рассмотрены более детально. [c.406]

Биологическая роль. Витамин А оказывает влияние на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, проницаемость клеточных мембран и биосинтез их компонентов, в частности определенных гликопротеинов. Действие витамина А в этих случаях связывают с его вероятной причастностью к синтезу белка. Существует предположение, что благодаря наличию двойных связей в молекуле витамин А может участвовать в окислительновосстановительных реакциях, поскольку он способен образовывать перекиси, которые в свою очередь повышают скорость окисления других соединений. [c.211]

Среди множества природных соединений существует обширный класс изопреноидов (или терпеноидов), включающий тысячи структурно различных соединений, которые объединены единством пути биосинтеза из небольшого числа ключевых предшественников. Роль некоторых соединений этого класса, таких, как витамины А и D или стероидные гормоны, уже давно известна они выполняют важнейшие регуляторные функции в организмах млекопитающих. Также понятна практическая полезность ряда других издавна известных изопреноидов, как, например, камфоры, ментола или каучука. Однако долгое время ничего конкретного не было известно ни о функциях, ни о полезных свойствах еще сотен природных соединений этого класса. В результате к 50-м годам XX в. сложилось мнение, что большинство изопреноидов, например растительного происхождения, образуются в живой клетке как физиологически инертный балласт для связывания отходов метаболизма (вторичные метаболиты). При этом как-то даже не ставился такой вопрос а почему все-таки организму потребовалось ценой значительных затрат энергии синтезировать те или иные, иногда очень сложные структуры, если их единственное назначение — обеспечивать функционирование системы удаления шлаков В те времена могло показаться, что лишь профессиональный педантизм и отсутствие воображения заставляют химиков вести нескончаемую работу по поиску и вьщелению, изучению строения, а также еще и синтезу все новых и новых природных изопреноидов. Типичная инвентаризация неликвидов, числящихся на балансе природы — вот мнение, которое авторам доводилось слышать от некоторых ученых-функционеров, от которых, к сожалению, зависело распределение средств на научные исследования. [c.19]

Токоферолы (витамин Е) предотвращают окисление ненасыщенных жирных кислот в липидах, влияют на биосинтез ферментов. При авитаминозе нарушаются функции размножения, сосудистая и нервная система. Распространены в растительных объектах, в первую очередь в маслах в соевом — 115 мг %, хлопковом — 99, подсолнечником — 42 мг% в хлебе — 2—4, крупах — 2—15 мг %. [c.65]

В последнем пятидесятилетии 20 века было очень многое сделано в области изучения микробного синтеза витаминов. Изучен метаболизм микроорганизмов-продуцентов витаминов, уточнены отдельные этапы биосинтеза их, а также способы регуляции синтеза ряда витаминов и биохимические функции этих жизненно важных соединений. [c.253]

Оказалось, что эта кислота в большей степени, чем другие витамины группы В, необходима для роста микроорганизмов. Физиологические исследования показали, что она важна и для нормальных функций человеческого организма. Вероятно это связано с тем, что л-аминобензойная кислота необходима для биосинтеза крайне важного антианемического фактора — витамина Вс. [c.404]

Биологическая роль витамина многогранна. Основной точкой его при-. ложения является прямое или косвенное участие в биосинтезе белка, нуклеиновых кислот, в образовании и переносе метильных групп при превращении гомоцистеина в метионин. Недавно выделен метилкобаламин, при посредстве которого осуществляется этот процесс. Витамин В участвует в реакции ацетилирования, способствует восстановлению сульфгидрильных групп кофермента А, ускоряя тем самым процесс окисления пировиноградной кис-Коферментную функцию в ряде реакций выполняет не [c.148]

S-аминолевулиновой кислоты в биосинтезе порфирина привела к установлению ее участия в биосинтезе витамина В и микроорганизмами. Поскольку у насекомых не было установлено потребности в витамине В 2, можно с полным основанием рассматривать другие функции S-аминолевулиновой кислоты, связывая это сообщение со стерилизующей эффективностью тиоТЭФ, например, по отношению к порфиринам, как цитохромам. [c.174]

Биологическое действие. Витамин 83 (рибофлавин) участвует в процессах аэробного энергообразования (тканевого дыхания), так как входит в состав флавиновых коферментов ФАД и ФМН, которые выполняют функцию переносчиков водорода. Кроме того, он регулирует превращение аминокислот и биосинтез белка и таким образом стимулирует процессы роста. [c.116]

Биологическое действие. Витамин Н (биотин) участвует в обмене высших жирных кислот, азотистых оснований и нуклеиновых кислот, а также в биосинтезе глюкозы. Поэтому он необходим для функции мышц и нервной системы. [c.119]

Биологическое действие. Витамин С (аскорбиновая кислота) участвует в окислительно-восстановительных реакциях и передаче водорода при аэробном энергообразовании. Он влияет на синтез белка коллагена, способствующего сохранению целостности опорных тканей (хрящей и костей) и нормальной проницаемости стенок сосудов. Активность многих ферментов зависит от присутствия аскорбиновой кислоты. Прежде всего это относится к ферментам, участвующим в обмене аминокислот и нуклеиновых кислот, биосинтезе белков в мышцах, что определяет анаболическое действие витамина С. Этот витамин стимулирует процессы кроветворения, улучшая всасывание железа из кишечника, а также улучшает защитную функцию печени, что повышает устойчивость организма к различным токсическим веществам и способствует более быстрому восстановлению организма после больших физических нагрузок. Витамин С влияет на синтез гормонов надпочечников, в том числе кортикостероидов, что улучшает приспособительные реакции организма, повышает устойчивость организма к инфекционным и простудным заболеваниям. Благодаря таким биологическим функциям он широко применяется в медицине и спорте. [c.119]

Токоферолы — группа витаминов Е, жирорастворимые, сильный антиоксидант. Регулируют биосинтез белка в мышцах и детородную функцию, усиливают тканевое дыхание, проявляют анаболическое действие. Транскрипция — этап синтеза белка. Состоит в переводе генетической информации из молекулы ДНК в молекулы иРНК при ее синтезе в ядре клеток. [c.493]

Витамин Bi2 активирует функцию костного мозга, стимулирует деятельность кроветворных органов, оказывает влияние на многие обменные процессы. Он участвует в переносе метильных групп при образовании ряда веществ, в биосинтезе нуклеиновых кислот. [c.37]

Биохимические функции. Ретинол называют витамином роста, так как все формы витамина А и их эфирные производные регулируют процессы нормального роста, деления и дифференциации клеток, ограничивают свободнорадикальное окисление в тканях за счет восстановительных свойств тс-электронов двойных связей и участвуют в фотохимическом процессе зрения. Ретинол участвует в биосинтезе гликопротеинов, входящих [c.131]

Пастера). Осуществил систематические исследования по химии и технологии произ-ва витаминов и АТФ. Изучал (с 1960) структуру и функции нуклеиновых к-т и ферментов биосинтеза белков. Организовал (1972—1973) исследование по обратной транскрипции — проект Ревертаза . Много внимания уделял методологическим и философским проблемам молекулярной и теоретической биологии. [c.524]

На практике изучение природы мутантов по накоплению продуктов и по выявлению зависимости роста от добавок ограничено несколькими факторами. Во-первых, многие продукты не могут проникнуть в клетку. Обычно, например, клеткам недоступны фосфорилированные промежуточные продукты, которые, таким образом, не могут использоваться для нормализации роста путем добавления к среде (обычно они синтезируются внутри клетки). Во-вторых, некоторые промежуточные продукты химически нестабильны и быстро деградируют до других соединений, некоторые метаболизируются другими ферментными системами. В-третьих, нужные промежуточные продукты иногда малодоступны или отсутствуют простые методы их выявления (например, невозможно колориметрическое определение и др.). Несмотря на указанные ограничения, исследование зависимости роста от добавления промежуточного продукта и накопления соответствующего продукта может оказаться чрезвычайно полезным при идентификации различных генетических и ферментативных функций в биосинтезе аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований и витаминов. [c.43]

Белки являются составной частью большинства биокатализаторов клетки ферментов, витаминов и гормонов, с помощью которых в организме осуществляются многочисленные реакции обмена, в частности все реакции биосинтеза и распада в живой клетке катализируют специфические белки — ферменты. Их установлено более тысячи. Имеются ферменты, контролирующие синтез различных аминокислот и азотистых оснований, т. е. веществ, необходимых для синтеза самих белков и нуклеиновых кислот. Следовательно, важнейшая функция белков — ферментативная. Нуклеиновые кислоты воспроизводятся также с помощью соответствующих белков —полимераз. [c.22]

Обнаружение каталитической функции фосфопиридоксаля в обмене триптофана и биосинтезе антипеллагрического витамина (стр. 353) устанавливает новую связь между нарушениями в обмене триптофана и возникновением пеллагрического и пеллагроподобных дерматитов авитаминозного характера. В самом деле, если витамин РР синтезируется из триптофана при участии витамина В (фосфопиридоксаля), то недостаток витамина В, может автоматически вызвать увеличенную потребность в витамине РР. [c.373]

Основная функция витамина О — регуляция транспорта кальция и фосфатов в клетках слизистой оболочки тонкого кишечника и костной ткани. Этот процесс обеспечивается усилением биосинтеза транспортных белков — переносчиков Са. Предполагают, что витамин О и его биологически активный метабо 1ит 1,25-диоксикальци-ферол вступают в контакт с ядерным репрессором н дерепрессируия гены, ответственные за биосинтез белка-переносчика. [c.152]

Интересно, что ростовая активность пиридоксаля и пиридоксамина для некоторых видов микроорганизмов превышает активность пиридоксина в 1000—2000 раз78. Установлено, что биосинтез незаменимых аминокислот (ом. стр. 46) некоторыми микроорганизмами, а также превращение D-аминокислот в 1-аминокислоты, связаны с функциями витамина В683-96. [c.142]

Теперь мы можем сосредоточить наше внимание на природе ауксотрофных мутантов. Мы уже видели, что с точки зрения теории один ген — один фермент потребность ауксотрофа в каком-либо факторе роста обусловлена мутацией в гене, контролирующем какой-то фермент, который участвует в биосинтезе этого фактора роста. Биосинтез аминокислот, витаминов, пуринов и пиримидинов из углеродных скелетов, поставляемых в ходе гликолиза или цикла лимонной кислоты, осуществляется в результате последовательного действия целого ряда ферментов, каждый из которых контролируется своим собственным геном. Поэтому ауксотроф-ность по какому-то одному фактору роста может, вообще говоря, возникать в результате мутирования любого из нескольких генов. То, что уже самые первые исследователи ауксотрофных мутантов нейроспоры и Е. соН признавали это, имело большое значение не только для окончательного выяснения структуры и функции генетического материала, но и для выяснения самих путей биосинтеза. При рассмотрении этого вопроса мы ограничимся примером ауксотрофов Тгр , которые нуждаются для. своего роста в триптофане. Однако сейчас аналогичные данные имеются уже почти для любого другого идентифицированного фактора роста в результате работы многочисленных исследователей в течение примерно двух десятилетий. [c.124]

Нарушения кроветворения при кобаламиновом гиповитаминозе трудно увязать непосредственно с дефектом коферментных функции витамина В,,. Однако если учесть тесное сотрудничество этого вита мина с фолиевои кислотои, патогенез злокачественной анемии становится более понятным. Как уже отмечалось, при недостаточности витамина В, нарушается использование 5-метил-ТГФК в реакции синтеза метионина, вследствие чего вся фолиевая кислота попадает постепенно в своеобразную ловушку (секвестируется), создающую функциональный дефицит ее коферментных производных. Это объясняет нарушение биосинтеза нуклеиновых кислот и, следовательно, угнетение костно-мозгового кроветворения. [c.47]

Витамин С участвует в реакциях гидроксилирования в биосинтезе коллагена, серотонина и норадреналина в организме животных. И все же очень важна его роль там, где он главным образом и синтезируется, а именно в хлорофиллсодержащих растениях. В некоторых из них аскорбиновая кислота содержится в довольно больших количествах, а скорость ее синтеза в прорастающих семенах очень высока. Несмотря на это, о роли витамина С в процессе метаболизма известно очень мало, за исключением того, что он необходим для синтеза ксантофилла, некоторых ненасыщенных жирных кислот (окисление жирных кислот), а также, возможно, участвует в транслокации, упомянутой выше. Ключ к решению вопроса о роли аскорбиновой кислоты в процессе метаболизма у животных может быть найден, исходя из результатов анализа ее тканевого распределения. Проанализированные животные ткани содержат следующие количества витамина С (в убывающем порядке) надпочечники (55 мг%), гипофиз и лейкоциты (белые кровяные клетки), мозг, хрусталики глаз и поджелудочная железа, почки, селезенка и печень, сердечная мышца, молоко (женское 3 мг%, коровье 1 мг%), плазма (1 мг%). В большинстве этих тканей функция витамина С заключается в поддержании структурной целостности посредством участия в биосинтезе коллагена. Во- [c.109]

Из многочисленных химических свойств кобаламинов мы отметим лишь узловую их реакцию, связанную с обменом группировки X на различные другие. Так, оксикобаламин, являясь основной природной формой витамина В,2, легко обменивает свой гидроксил, например, на метильиую группу, а в такой форме коферментно связанный метилкобаламин выполняет функцию донора метильных групп в некоторых биосинтезах. [c.279]

Основное кол-во X. синтезируется самим организмом из сквалена с участием фермента холестеринэстеразы. Важнейшей биохим. функцией X. у позвоночных является его превращение в гормон прогестерон в плаценте, семенниках, желтом теле и надпочечниках этим превращением открывается цепь биосинтеза стеровдных половых гормонов и кор-тикостеронпов. Другое направление метаболизма X. у позвоночных - образование желчных кислот и витамина Вз (см. Витамин В). Кроме того, X. участвует в регулировании проницаемости клеток и предохраняет эритроциты крови от действия гемолитич. ядов. У насекомых поступающий с пищей X. используется для биосинтеза гормонов линьки - экдизонов. [c.299]

В XX в. большое число открытий привело к подлинному расцвету биохимии. Фундаментальные исследования в области энзимологии, химии белков, липидов, углеводов, идентификация молекулярных механизмов основных обменных процессов, а также структуры и функций генома вывели биохимию на уровень основной количественной биологической науки. Велика роль российских ученых в становлении и развитии биохимии. Приоритетные исследования — белков и аминокислот (А. Я. Данилевский, С. С. Салазкин, М. В. Ненц-кий и др.) витаминов (Н. И. Лунин, К. А. Сосин, В. В. Пашутин) тканевого дыхания (А. Н. Бах, В. И. Палладии) трансаминирования аминокислот (А. Е. Браунштейн) механизмов механохимического сопряжения (В. А. Энгель-гардт) химии нуклеиновых кислот и механизмов биосинтеза белка (А. Н. Белозерский, А. С. Спирин) биоэнергетики (В. П. Скулачев) структуры и функций генома (Г. П. Георгиев) и работы других российских ученых внесли огромный вклад в современную биохимию. [c.5]

Кокврбоксилаза — простетическая группа ряда ферментов, биохимическая функция которых заключается в декарбоксилнровании пировииоградной кислоты (СН1СОСООН) и расщеплении С—С-связей дру их а-кетокислот и а-кетоспиртов, в результате чего становится возможным биосинтез ацилпроизводных кофермента Л. Излишнее накопление а-кетокислот, особенно пировииоградной кислоты, образующейся при ферментативном расщеплении углеводов, крайне вредно для организма. Упомянутая уже болезнь бери-бери, особенно широко распространенная в Юго-Восточной Азии, вызывается отсутствием витамина В в пище. Потребность здорового человека в тиамине невелика и составляет всего 1,5— [c.672]

Важнейшие биохимические функции миоинозита — участие в построении клеточных мембран и в биосинтезе аскорбиновой кислоты (витамина С). В клеточных мембранах миоинозит находится в виде инозиттрифосфати- [c.51]

В биосинтезе хроманов могут принимать участие и более сложные изопреноиды. Так, двадцатизвенная углеродная цепь геранилгераниола служит предшественником при построении молекулы а-токоферола 3.233. Это вещество, синтезируемое растениями, является незаменимым компонентом пищи для млекопитающих и для человека. Токоферол известен также под названием витамина Е. Недостаток его в питании ведет к общему истощению, дистрофии мышц, бесплодию и заканчивается смертью. Считают, что главная функция хромана 3.233 антиоксидантная он защищает клетки и ткани от разрушения свободными радикалами. Наиболее богатым источником витамина Е в пище служат растительные масла. [c.341]

СЯ в повышении активности различных ферментов. Входя в состав витамина В , весьма активно влияющего на поступление азотистых веществ и увеличение содержания хлорофилла и аскорбиновой кислоты, К. активирует биосинтез и повышает содержание белкового азота в растениях, а также играет значительную роль в ряде процессов, происходящих в живом организме. В повышенных концентрациях К. весьма токсичен, прием внутрь большой дозы К. может вызвать быструю гибель. У лиц, подвергавшихся хроническому воздействию соединений К., снижается артериальное давление, в тканях наблюдается увеличение содержания молочной кислоты, нарушаются функции печени. При этом выраженные, клинические проявления могут быть стертыми или отсутствовать вовсе. Изменения в углеводном обмене связаны с нарушениями в эндокринных отделах поджелудочной и щитовидной желез. Нарушения углеводного обмена изменение формы гликемической кривой (уплощение), нарушение толерантности к глюкозе. Ионы К. вступают в хелатные комплексы с белками, разрушающими последние. Нарушается активность мембранных ферментов, что ведет к увеличению проницаемости клеточньгх мембран, повышению в крови уровня трансаминаз, лактатдегидрогеиазы, альдолазы. Действие К. и его соединений на организм приводит к расстройствам со стороны дыхательных путей и пищеварительного тракта, нервной системы, влияют на кроветворение, а также нарушают многие обменные процессы, избирательно действуют на обмен и структуру сердечной мышцы. Все это позволяет считать К. ядом общетоксического действия. [c.457]

Один из основателей молекулярной биологии в СССР. В ходе изучения закономерностей нревраще-ния фосфорных соединений в процессах клеточного обмена веществ обнаружил (1931) связь клеточного дыхания и фосфорилирования. Открыл (1939) аденозинтри-фосфатазпую активность миозина. Объяснил (1949) механизм сопряжения процессов брожения и дыхания (эффект Пастера). Осуществлял систематические исследования по химии и технологии производства витаминов и аденозинтрифосфорной кислоты. Изучает (с 1960) структуру и функции нуклеиновых кислот и ферментов биосинтеза белков. Организовал (1972—1973) исследование по обратной транскрипции — проект Ревертаза . Много внимания уделяет методическим и философским проблемам молекулярной и теоретической биологии. [c.596]

НИХ органов, кровоизлияния в легких и головном мозге, дегенеративные изменения клеток печени и эпителия извитых канальцев почек. У выживших животных отмечаются неподвижность, но реакции на раздражение повышены, иногда с развитием судорог, а порог нервно-мышечной возбудимости снижен. Температура тела, артериальное давление понижены. Функции щитовидной железы и коры надпочечников повышены. Биосинтез витамина С в головном мозге, легких нарушен. Для мышей ЛК50 = = 740 (690- 790) мг/м , для крыс 1590 (1370- -1690), для морских свинок 2100 и для кроликов 4200 мг/м . Для крыс ПКост по изменению СПП 100—200 мг/м . [c.106]

Инозит необходим для роста микроорганизмов, нормального развития и жизнедеятельности животных. Он является липотропным фактором. Инозит может быть предшественником образования в тканях растений галловой кислоты, дубиЛьных веществ, р-иононового кольца, встречающегося в составе каротинов и витамина А. Инозит является важным добавочным фактором и для животных. При его отсутствии нарушается функция нервной системы, желудочно-кишечного тракта, выпадает шерсть, воспаляется кожа (дерматит), ослабляется зрение. Он обладает липотропным действием, так как используется для биосинтеза фосфолипидов инозит сфатндов), способствующих окислению жирных кцслот. Инозит повышает активность амилазы и способствует превращению урацила в цитозин. [c.151]

Физиологические функции. Функции этого витамина точно еще не выяснены. Обнаружено, что он принимает участие в биосинтезе пуклеопротеидов, в частности в процессах образования РНК и ДНК, а также в синтезах с участием метильных групп. [c.410]

В состав фолиевой кислоты входит другой витамин — /г-аминобензойная кислота и также весьма активная в физиологическом отношении глютаминовая кислота. В тканях растений и животных фолиевая кислота связывает обычно три или семь остатков глютаминовой кислоты. Соединение птеридина и пара-аминобензойной кислоты (без глютаминовой кислоты) называют птериновой кислотой. Основной функцией фолиевой кислоты в организме является перенос остатка формальдегида и муравьиной кислоты. Эти соединения являются исходными материалами для биосинтеза пуриновых оснований, некоторых аминокислот (серина, тирозина, гистидина и метионина),. [c.183]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология