А. Водорастворимые витамины.
II
Витамин В6 — групповое
название трех производных пиридина: пиридоксаля, пиридоксина и
пиридоксамина. На схеме приведена формула пиридоксаля, где в положении
при С-4 стоит альдегидная группа (-СНО); в пиридоксине это место занимает
спиртовая группа (-CH2OH); а в пиридоксамине — метиламиногруппа
(-CH2NН2). Активной формой витамина В6 является
пиридоксаль-5-фосфат (PLP), важнейший кофермент в метаболизме аминокислот
(см. с. 180). Пиридоксальфосфат входит также в состав гликоген-фосфорилазы,
принимающей участие в расщеплении гликогена. Дефицит витамина В6
встречается редко.
Витамин В12
(кобаламины; лекарственная форма — цианокобаламин) - комплексное
соединение, имеющее в основе цикл коррина и содержащее координационно
связанный ион кобальта. Этот витамин синтезируется лишь в микроорганизмах. Из
пищевых продуктов он содержится в печени, мясе, яйцах, молоке и полностью
отсутствует в растительной пище (на заметку вегетарианцам!). Витамин всасывается
слизистой желудка только в присутствии секретируемого (эндогенного)
гликопротеина, так называемого внутреннего фактора. Назначение этого
мукопротеида заключается в связывании цианокобаламина и тем самым в защите от
деградации. В крови цианокобаламин также связывается специальным белком,
транскобаламином. В организме витамин В12 запасается в
печени.
Производные цианокобаламина являются
коферментами, принимающими участие, например, в конверсии метилмалонил-КоА в
сукцинил-КоА (см. с. 168),
биосинтезе метионина из гомоцистеина (см. с. 406).
Производные цианокобаламина принимают участие в восстановлении рибонуклеотидов
бактериями до дезоксирибонуклеотидов.
Витаминный дефицит или нарушение
всасывания витамина В12 связаны главным образом с прекращением
секреции внутреннего фактора. Следствием авитаминоза является пернициозная
анемия.
Витамин С (L-аскорбиновая
кислота)
представляет собой γ-лактон
2,3-дегидрогулоновой кислоты. Обе гидроксильные группы имеют кислотный характер,
в связи с чем при потере протона соединение может существовать в форме
аскорбат-аниона. Ежедневное поступление аскорбиновой кислоты необходимо
человеку, приматам и морским свинкам, поскольку у этих видов отсутствует фермент
гулонолактон-оксидаза (КФ 1.1.3.8), катализирующий последнюю стадию
конверсии глюкозы в аскорбат.
Источником витамина С являются свежие
фрукты и овощи. Аскорбиновую кислоту добавляют во многие напитки и пищевые
продукты в качестве антиоксиданта и вкусовой добавки. Витамин С медленно
разрушается в воде. Аскорбиновая кислота в качестве сильного восстановителя
принимает участие во многих реакциях (главным образом в реакциях
гидроксилирования). Из биохимических процессов с участием аскорбиновой кислоты
следует упомянуть синтез коллагена, деградацию тирозина, синтезы
катехоламина и желчных кислот. Суточная потребность в аскорбиновой
кислоте составляет 60 мг — величина, не характерная для витаминов. Сегодня
дефицит витамина С встречается редко. Дефицит проявляется спустя несколько
месяцев в форме цинги (скорбута). Следствием заболевания являются атрофия
соединительных тканей, расстройство системы кроветворения, выпадение
зубов.
Витамин H (биотин) содержится в
печени, яичном желтке и других пищевых продуктах; кроме того, он синтезируется
микрофлорой кишечника. В организме биотин (через ε-аминогруппу остатка лизина)
связан с ферментами, например с пируваткарбоксилазой (КФ 6.4.1.1),
катализирующими реакцию карбоксилирования. При переносе карбоксильной группы два
N-атома молекулы биотина в АТФ-зависимой реакции связывают молекулу
СО2 и переносят ее на акцептор.
Биотин с высоким сродством
(Kd = 10 - 15 М) и специфичностью связывается авидином белка
куриного яйца. Так как авидин при кипячении денатурируется, дефицит витамина H
может наступить только при употреблении в пищу сырых
яиц.