Лекция 7. Биохимия витаминов.

Общая характеристика витаминов.

К витаминам относят низкомолекулярные органические вещества, обладающие высокой биологической активностью. В основном эти вещества должны поступать с пищей в организм. Наибольшая часть витаминов может синтезировать в организме человека и животных. Обычно это происходит с помощью сапрофитной микрофлоры. Считают, что впервые витамины были открыты русским учёным Луниным. Он проводил опыты на мышах, которым давал необходимое количество очищенных белков, жиров, углеводов. У таких животных наблюдалось отставание в росте, различные нарушения и затем гибель. После того, когда опытной группе животных в рацион добавили молоко, то они стали нормально развиваться. Был сделан вывод, что кроме белков, жиров, углеводов организм должен получать какие-то вещества, которые являются жизненно необходимыми. Последующие исследования учёных подтвердили это предположение. Польским учёным Функом из растительных продуктов было выделено кристаллическое вещество, обладающее биологическими свойствами. Этот учёный впервые назвал это вещество витамином. Это название в дальнейшем присвоили целой группе биологически активных веществ.

Классификация витаминов.

По отношению к растворителям витамины делят на две большие группы:

-водорастворимые

-жирорастворимые

Каждому витамину присвоена заглавная буква латинского алфавита. Кроме того витамины имеют названия в зависимости от того заболевания, которое они предотвращают. Например, витамин Д носит название – антирахитический, витамин В₁ – антиневритный, витамин В₁₂ – антианемический.

Жирорастворимые витамины.

Витамин А (антиксерофтальмический). Он является одним из важнейших жирорастворимых витаминов, играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах, относится к витаминам роста, активно влияет на иммунитет. Высоким содержанием витамина А отличается печень рыб и морских животных, рыбий жир, желток яиц, сливочное масло. В растительных продуктах этот витамин находится в виде каротина, который представляет собой структуру, состоящую из двух молекул витамина А. Недостаточность витамина А влияет на рост и развитие животных, иммунитет, продуктивность, а длительный авитаминоз этого витамина вызывает поражение органов зрения. Возникает заболевание ксерофтальмия, при котором нарушается функция зрения и в итоге возможно разрушение глазного яблока. В начальных стадиях заболевания животное плохо видит в темноте, этот симптом носит название «Куринная слепота». Недостаток витамина А можно ликвидировать, вводя в рационы животных источники богатые этим витамином (корнеплоды, препараты витамина А). Активность этого витамина выражается в международных единицах (ИЕ).

Витамин D - кальциферол (антирахитический). Высокое содержание витамина D отмечается в печени рыб и морских животных, а так же в яичном желтке и сливочном масле. Установлено, что этот витамин регулирует фосфорно-кальциевый обмен. Недостаточность этого витамина приводит к заболеванию животного рахитом. При этом истощаются кости скелета, падает содержание кальция и фосфора в костях. Существует несколько форм витамина D, наиболее активными являются D₂ и D_3. Этот витамин может образовываться под действием ультрафиолетовых лучей, ланостерина, холестерина и других стеринов. Многие животные удовлетворяют потребность в этом витамине, слизывая летом с шерсти витамин D образовавшийся под действием ультрафиолетовых лучей. Недостаток витамина D можно компенсировать с помощью препаратов этого витамина, дополнительно вводимых в рацион. Передозировка может вызвать тяжелые последствия для организма, не менее серьёзное, чем его недостаточность.

Витамин Е (антиоксидантный). Играет существенную роль в окислительно-восстановительных процессах протекающих в организме животного. Этот витамин содержится во многих пищевых продуктах. Однако фармакологические препараты этого витамина используются в качестве профилактики радиационных поражений. Кроме того, этот витамин используется в качестве добавки в продукты, для предотвращения их окисления. Много этого витамина содержится в растительных маслах. Недостаточность этого витамина приводит к бесплодию.

Витамин К (антигеморрагический). В животноводстве этот витамин применяется при промышленном выращивании птицы, так как отсутствие этого витамина в кормах приводит у птиц к кровоизлияниям в мышечную ткань. Много этого витамина содержится в люцерне. Существует несколько химических аналогов этого витамина.

Витамин F (комплекс жирных ненасыщенных кислот). К таким кислотам относятся кислоты, содержащие в своем составе двойные сопряженные и тройные связи. Наиболее известные жирные кислоты: линолевая, линоленовая, арахидоновая. Используются в организме животных для синтеза гормональных препаратов простагландинов. Эти гормоны оказывают влияние на тонус гладкой мускулатуры и сосудов.

Водорастворимые витамины

Витамины группы В

Витамин В₁ (антиневритный). Высоким содержанием этого витамина отличаются оболочки злаковых культур (отруби), хлебные дрожжи, мясо, печень. Он играет важную роль в обмене углеводов. Недостаточность этого витамина приводит к заболеваниям нервной системы.

Витамин В₂ (рибофлавин). Входит в состав окислительно-восстановительных ферментов, содержащихся в митохондриях, поэтому участвует во всех окислительно-восстановительных процессах в организме. Высоким содержанием этого витамина, как и витамина В₁ отличаются отруби, пивные дрожжи, печень и т.д.

Витамин В₃ (пантотеновая кислота). Этот витамин участвует в обмене углеводов и липидов. В большом количестве содержится в дрожжах, пшеничных, рисовых отрубях, горохе, почках, печени, цветочной пыльце и зернах злаковых культур. Недостаток приводит к нарушению эпителиальных тканей и кожных покровов, выпадению шерсти.

Витамин В₅ (никотинамид). Играет большую роль в окислительно-восстановительных процессах, обмене углеводов и белков. Большое влияние никотиновая кислота оказывает на тонус сосудов.

Витамин В₆ (пиродоксин). Принимает активное участие в обмене белков, он необходим для синтеза белков в печени. Оказывает влияние на регенерацию эпителия роговицы глаза. Участвует в образовании соединительной ткани и форменных элементов крови.

Витамин В₁₂ (антианемический). В состав этого витамина входит кобальт, поэтому этот микроэлемент часто добавляют в рацион животных для улучшения синтеза витамина В₁₂. У жвачных витамин синтезируется микрофлорой преджелудков.

Витамин С (аскорбиновая кислота). Участвует в окислительно-восстановительных процессах. Недостаточность его вызывает заболевание цингу. У животных этот витамин синтезируется в печени. В отдельные периоды жизни животным необходимо вводить витамин С в рацион.