Учебное пособие может быть предназначено не только для студентов-медиков, но также для студентов старших курсов медицинских учебных заведений, для врачей и исследователей. Пособие
Химическая природа Метаболизм и биологическое значение
жүктеу/скачать 8,43 Mb.
|
Роберт Р. Уильямс (1886-1965)
Химическая природаМетаболизм и биологическое значениеУ детей младшего возраста он синтезируется микрофлорой кишечника. Тиамин высвобождается под действием фосфатазы и пирофосфатазы в верхней части тонкой кишки. При низких концентрациях процесс опосредован носителем, а при более высоких концентрациях поглощение происходит за счет пассивной диффузии. Активный транспорт является наибольшим в тощей и подвздошной кишках (он тормозится при потреблении алкоголя и дефиците фолиевой кислоты). Снижение поглощения тиамина происходит при потреблении его в дозах более 5 мг/сут. Клетки слизистой оболочки кишечника обладают активностью тиамин пирофосфокиназы, однако не ясно, связан ли фермент с активным поглощением. Большинство тиамина в кишечнике находится в пирофосфориллированной форме тиаминдифосфата, в то время как тиамин, поступающий на серозную сторону кишечника, часто находится в свободной форме. Поглощение тиамина клетками кишечника, вероятно, связано в некотором роде с его фосфорилированием/дефосфорилированием. На серозной стороне кишечника сброс витамина клетками зависит от Na +-зависимой АТФазы. Тиамин, поступивший с пищей, фосфорилируется в печени, превращаясь в тиаминдифосфат (тиаминпирофосфат, ТРР) (кокарбоксилаза): Большинство тиамина в плазме крови связано с белками, в основном – с альбуминами. Примерно 90% от общего количества тиамина в крови находится в эритроцитах. Поглощение тиамина клетками крови и других тканей происходит посредством активного транспорта и пассивной диффузии. Мозгу требуется гораздо большее количество тиамина, чем другим клеткам организма. Большая часть попадаемого в организм тиамина никогда не достигает мозга из-за пассивной диффузии и гематоэнцефалического барьера. В некоторых тканях поглощение и выделение тиамина опосредовано растворимым транспортером тиамина, который зависит от Na + и трансцеллюлярного протонного градиента. Запасы тиамина в организме человека равны приблизительно 25-30 мг, а наибольшая его концентрация содержится в миокарде, печени и почках. В меньшей концентрации тиамин находится в скелетных мышцах и мозге. ТМФ и свободный (нефосфорилированный) тиамин присутствуют в плазме крови, молоке, спинномозговой жидкости, и, возможно, во внеклеточной жидкости. В отличие от высоко фосфорилированных форм тиамина, ТМФ и свободный тиамин способны пересекать клеточные мембраны. Содержание тиамина в тканях человека меньше, чем у других видов. Тиамин и его кислотные метаболиты (2-метил-4-амино-5-пиримидин карбоновая кислота, 4-метил-тиазол-5-уксусная кислота и тиамин уксусная кислота) выделяются из организма преимущественно с мочой. Тиаминдифосфат является коферментом декарбоксилаз кетокислот и транскетолаз. Этот витамин входит в состав пируват- и α-кетоглутаратдегидрогеназных комплексов, катализирующих окислительное декарбоксилирование пирувата и α-кетоглутарата. При окислительном декарбоксилировании пирувата образуется активная уксусная кислота. Таким образом, витамин В1 способствует аэробному окислению глюкозы, связывая гликолиз с ЦТК и способствуя более полному выделению энергии при окислении глюкозы. Витамин В1 участвует в синтезе ацетилхолина, способствуя образования активной уксусной кислоты. При декарбоксилировании α-кетоглутарата образуется активная янтарная кислота. Это одна из реакций ЦТК. Торможение этой реакции вызывает прекращение аэробного распада углеводов. Таким образом, тиамин, входя в состав декарбоксилаз кетокислот, оказывает значительное влияние на обмен углеводов – повышает аэробное окисление и резервирование энергии, способствует утилизации глюкозы, кетоновых тел, ликвидации метаболического ацидоза (рис.1). Тиаминдифосфат входит в состав одного из ведущих ферментов пентозного цикла – транскетолазы. Снижение активности этого фермента в эритроцитах является ранним лабораторным признаком тиаминового дефицита. Таким образом, витамин В1 ускоряет пентозный цикл и повышает содержание НАДФН2, который необходим для синтеза жирных кислот, холестерина, стероидных гормонов, аминокислот Витамин В1 влияет на обмен липидов, увеличивая количество АУК, ускоряя синтез СЖК, холестерина, триглицеридов, фосфоглицеридов, а также способствуя образованию НАДФ. Витамин В1 участвует в образовании рибозо-5-фосфата, обеспечивая синтез нуклетидов и нуклеиновых кислот. В мозговой ткани витамин В1 необходим для нормальной активности ГАМК, ацетилхолина и, особенно, серотонина. Имеются данные о роли тиамина в обмене катехоламинов и окислительно-восстановительных реакциях. Тиамин необходим для метаболизма триптофана (активности триптофан пирролазы). Принимает участие в катаболизме разветвленных аминокислот (валина, лейцина, изолейцина). В физиологии и патологии детского возраста общепризнанна роль тиамина как регулятора секреторной, моторной и всасывающей функции желудочно-кишечного тракта. Витамин В1 нужен для стимуляции желудочной секреции и у взрослых. Присутствие сопряженной системы в ТДФ обусловливает наличие антиоксидантных свойств. Имеются данные, что витамин В1 способен защищать мембраны клеток от токсического воздействия продуктов ПОЛ. Кроме этого тиамин оказывает иммуностимулирующее действие. Рис. 1 - Роль тиаминпирофосфата в превращениях углеводов жүктеу/скачать 8,43 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|