Roli biologjik

1. TPP është i përfshirë në reaksionet e dekarboksilimit të α-keto acideve;

2. TPP është i përfshirë në zbërthimin dhe sintezën e acideve α-hidroksi (për shembull, ketosakaridet), d.m.th. në reaksionet e sintezës dhe të shkëputjes së lidhjeve karbon-karbon në afërsi të grupit karbonil.

Enzimat e varura nga tiamina janë piruvat dekarboksilaza dhe transketolaza.

Avitaminoza dhe hipovitaminoza.

Sëmundja Beriberi, çrregullime të traktit tretës, ndryshime në psikikë, ndryshime në aktivitetin e aktivitetit kardiovaskular, zhvillimi i një ekuilibri negativ të azotit, etj.

Burimet: produkte bimore, mish, peshk, qumësht, bishtajore - fasule, bizele, soje etj.

Kërkesa ditore: 1,2-2,2 mg.

Vitamina B2 (riboflavin, vitamina e rritjes)

Përveç vetë riboflavinës, burimet natyrore përmbajnë derivatet e saj të koenzimës: mononukleotid flavin (FMN) dhe flavin adenine dinucleotide (FAD). Këto forma koenzimatike të vitaminës B2 mbizotërojnë në mënyrë sasiore në shumicën e indeve shtazore dhe bimore, si dhe në qelizat e mikroorganizmave.

Në varësi të burimit të vitaminës B2, ajo quhej ndryshe: laktoflavin (nga qumështi), hepaflavin (nga mëlçia), verdoflavin (nga bimët), ovoflavin (nga e bardha e vezës).

Struktura kimike: Molekula e riboflavinës bazohet në një përbërës heterociklik - izoaloksazinë (një kombinim i unazave të benzenit, pirazinës dhe pirimidinës), në të cilin ribitoli i alkoolit pentaatomik është ngjitur në pozicionin 9. Sinteza kimike e riboflavinës u krye në vitin 1935 nga R. Kuhn.

Riboflavina

Tretësirat e vitaminës B2 kanë ngjyrë portokalli-verdhë dhe karakterizohen nga fluoreshenca e verdhë-jeshile.

Ngjyra e verdhë është e natyrshme në formën e oksiduar të ilaçit. Riboflavina në formë të reduktuar është e pangjyrë.

B2 është shumë i tretshëm në ujë, i qëndrueshëm në tretësirat acidike, shkatërrohet lehtësisht në tretësirat neutrale dhe alkaline. B2 është i ndjeshëm ndaj rrezatimit të dukshëm dhe UV, pëson lehtësisht reduktim të kthyeshëm, duke shtuar H2 në vendin e lidhjes së dyfishtë dhe duke u kthyer në një formë leuko pa ngjyrë. Kjo veti e vitaminës B2 për t'u oksiduar dhe reduktuar lehtësisht është baza e veprimit të saj biologjik në metabolizmin qelizor.

Avitaminoza dhe hipovitaminoza: ngecja, rënia e flokëve, inflamacioni i mukozës së gjuhës, buzëve etj. Përveç kësaj, dobësia e përgjithshme e muskujve dhe dobësia e muskujve të zemrës; turbullim i thjerrëzës (katarakt).

Roli biologjik:

1. Është pjesë e koenzimave flavinike FAD, FMN, të cilat janë grupe protetike flavoproteinash;

2. Merr pjesë në përbërjen e enzimave gjatë oksidimit të drejtpërdrejtë të substratit fillestar me pjesëmarrjen e O2, d.m.th. dehidrogjenimi. Koenzimat e këtij grupi përfshijnë oksidazat e L- dhe D-aminoacideve;

3. Si pjesë e flavoproteinave, elektronet transferohen nga koenzimat e reduktuara të piridinës.

Burimet: maja, bukë (miell i trashë), fara drithërash, vezë, qumësht, mish, perime të freskëta, qumësht (në gjendje të lirë), mëlçi dhe veshka (si pjesë e FAD dhe FMN).

Kërkesa ditore: 1.7 mg.

Vitamina B6 (piridoksinë, antidermike)

U hap në vitin 1934 nga P. Györdi. Së pari izolohet nga majaja dhe mëlçia.

Struktura kimike . Vitamina B6 është një derivat i 3-hidroksipiridinës. Termi "vitaminë B6" me rekomandimin e Komisionit Ndërkombëtar për Nomenklaturën e Kimisë Biologjike i referohet të tre derivateve të 3-hidroksipiridinës me të njëjtin aktivitet vitaminë: piridoksinë (piridoksol), piridoksal dhe piridoksaminë.

piridoksinë pyridoksal piridoksaminë

B6 është shumë i tretshëm në ujë dhe etanol. Tretësirat ujore janë shumë rezistente ndaj acideve dhe alkaleve, por të ndjeshme ndaj dritës në zonën neutrale të pH.

Avitaminoza hipovitaminoza. Tek njerëzit, mungesa e vitaminës B6 manifestohet në frenimin e prodhimit të qelizave të kuqe të gjakut, dermatitin, proceset inflamatore të lëkurës, ngadalësimin e rritjes së kafshëve, metabolizmin e dëmtuar të triptofanit.

roli biologjik. Të tre derivatet e 3-hidroksipiridinës janë të pajisura me veti vitaminash, funksionet e koenzimës kryhen vetëm nga derivatet e fosforiluar të piridoksalit dhe piridoksaminës:

piridoksamin fosfat piridoksal fosfat

Piridoksamin fosfat si koenzimë, funksionon në reaksionet e shndërrimit të përbërjeve karbonil, për shembull, në reaksionet e formimit të 3,6-dtdeoksiheksozave, të cilat përfshihen në antigjenet e lokalizuara në sipërfaqen e qelizave bakteriale.

Funksionet biokimike piridoksal fosfat:

1. transport - pjesëmarrja në procesin e transferimit aktiv të aminoacideve të caktuara përmes membranave qelizore;

2. katalitik - pjesëmarrja si koenzimë në një gamë të gjerë reaksionesh enzimatike (transaminimi, dekarboksilimi, racemizimi i aminoacideve etj.);

3. funksioni i rregullatorit të shpejtësisë së qarkullimit të enzimave piridoksal është zgjatja e gjysmëjetës në indet e disa apoenzimave piridoksal kur ato janë të ngopura me fosfat piridoksal, gjë që rrit rezistencën e apoenzimave ndaj denatyrimit termik dhe veprimit të proteinazave specifike.

Me mungesë të vitaminës B6, vërehen shqetësime në metabolizmin e aminoacideve.

Burimet: në produktet me origjinë bimore dhe shtazore (bukë, bizele, fasule, patate, mish, mëlçi etj.). Gjithashtu sintetizohet nga mikroflora e zorrëve !

Kërkesa ditore: rreth 2 mg.

Vitamina B12 (kobalaminë, antianemike)

Kobalaminat janë një emër grupi për komponimet me aktivitet të vitaminës B12.

Struktura kimike. Pjesa qendrore e molekulës së vitaminës B12 është një sistem ciklik korin, që i ngjan porfirinave në strukturë (ato ndryshojnë prej tyre në atë që dy unaza pirrole janë të kondensuara fort me njëra-tjetrën dhe nuk lidhen përmes një ure metileni). Nën rrafshin e unazës së korinit, në qendër të së cilës është Co, ka një mbetje të 5-deoksiadenozinës të ngjitur në kobalt.

Avitaminoza dhe hipovitaminoza. Mungesa e vitaminës B12 çon në zhvillimin e anemisë së dëmshme, ndërprerjen e aktivitetit TSNS dhe një rënie të mprehtë të aciditetit të lëngut stomak.

Për procesin aktiv të përthithjes së vitaminës B13 në zorrën e hollë, një parakusht është prania në lëngun gastrik të faktorit të brendshëm të Kalasë (një proteinë e veçantë - gastromukoproteina), e cila lidh në mënyrë specifike vitaminën B12 në një kompleks të veçantë kompleks dhe përthithet në zorrë në këtë formë.

roli biologjik. Janë identifikuar sisteme enzimatike, të cilat përfshijnë koenzimat kobalomide si një grup protetik.

reaksionet kimike, në të cilën vitamina B12 merr pjesë si koenzimë, ndahet në mënyrë konvencionale në dy grupe. Grupi i parë përfshin reaksionet e transmetilimit, në të cilat metilkobalamina vepron si një bartës i ndërmjetëm i grupit metil (reaksionet për sintezën e metioninës dhe acetatit).

Grupi i dytë i reaksioneve që përfshin B12-koenzimat është transferimi i hidrogjenit në reaksionet e izomerizimit.

Burimet: Mish, mëlçi viçi, veshkat, peshku, qumështi, vezët. Vendi kryesor i akumulimit të vitaminës B12 në trupin e njeriut është mëlçia, e cila përmban deri në disa mg vitaminë.

Vitamina B12 është e vetmja vitaminë, sinteza e së cilës kryhet ekskluzivisht nga mikroorganizmat.

Sintetizohet nga mikroflora e zorrëve !

kërkesë ditore 0.003 mg.

Biokimia, detyrat e saj. Vlera e biokimisë për mjekësinë. Metodat moderne të kërkimit biokimik.

BH është shkenca e strukturës së substancave që përbëjnë një organizëm të gjallë, transformimet e tyre dhe proceset fiziko-kimike që qëndrojnë në themel të jetës.

detyrat e pes

1.Studimi i proceseve BIOKATALIZE.

2. Studimi i mekanizmave të trashëgimisë në nivel molekular.

3. Studimi i strukturës dhe metabolizmit të acideve nukleike.

4. Studimi i strukturës dhe metabolizmit të proteinave, yndyrave

5. Studimi i shndërrimit të karbohidrateve.

7.Studimi i rolit biologjik të molekulave sinjalizuese (HORMONE).

8. Studimi i rolit të vitaminave në metabolizëm.

9. Studimi i rolit të mineraleve.

Vlera e HD për mjekësi.

Detyrat kryesore të mjekësisë: patogjeneza, diagnoza, trajtimi, parandalimi i sëmundjeve.

1. Rëndësia e HD për të kuptuar mekanizmin e sëmundjes.

ETJ. Sëmundjet kardiovaskulare(ateroskleroza). Tani supozohet se ndjeshmëria e receptorëve të qelizave ndaj LDL është e rëndësishme.

2. Rëndësia e HD për diagnostikimin e sëmundjeve.

Përdorimi i gjerë i studimeve biokimike të lëngjeve biologjike.

A. Numri i substrateve.

B. Studimi i aktivitetit të enzimës.

B. Studimi i niveleve të hormoneve. Metodat RIA, ELISA. Identifikimi i PARASËMUNDJEVE.

3. Rëndësia e HD për trajtim. Identifikimi i lidhjeve metabolike të dëmtuara, krijimi i barnave të përshtatshme, përdorimi i gjerë i barnave natyrale.

4. Rëndësia e HD për parandalimin e sëmundjeve. ETJ. Mungesa e vit. C-skorbuti - për parandalimin e vit. C. Mungesa e vit. D-rakit-vit. D

Aminoacidet, klasifikimi i tyre. Struktura dhe roli biologjik i aminoacideve. Kromatografia e aminoacideve.

Proteinat përbëhen nga AA. Të gjitha AK-të mund të ndahen në 4 grupe:

1 .E këmbyeshme - sintetizohen në organizëm: ALA, ASP, ASN, GLU, GLN, GLI, PRO, SER.

2. Të pazëvendësueshme - nuk sintetizohen në organizëm dhe vijnë me ushqim: VAL, LEY, ILE. LIZ. TRE, MET, FEN, TRE.

3. Pjesërisht i zëvendësueshëm – sintetizohet në organizëm, por shumë ngadalë dhe nuk mbulon të gjitha nevojat e organizmit: GIS, ARG.

4. E zëvendësueshme me kusht - e sintetizuar nga aminoacide esenciale: CIS (MET), TIR (FEN).

Plotësia e ushqimit të proteinave përcaktohet nga:

1. Prania e të gjitha aminoacideve thelbësore. Mungesa e qoftë edhe një aminoacidi esencial prish biosintezën e proteinave.

1. Përbërja aminoacide e proteinës. Të gjitha AA mund të gjenden në produktet me origjinë shtazore dhe bimore.

Në gjendjen izoelektrike, proteina është më pak e qëndrueshme. Kjo veti e proteinave përdoret në FRAKSIONIN e tyre:

1. KROMATOGRAFIA E KËMBIMIT jonesh.

Për të përdoren SHKËMBËSIT E joneve, të cilët janë bërë nga celuloza e pastër: DEAE - celulozë (përmban grupe kationike); KM - celulozë (përmban grupe anionike). Proteinat e ngarkuara negativisht ndahen në DEAE, proteinat e ngarkuara pozitivisht në KM. Sa më shumë grupe COOH në një proteinë, aq më fort lidhet me celulozën DEAE.

2. Ndarja e proteinave në bazë të madhësisë së ngarkesës - elektroforeza e proteinave. Me ndihmën e elektroforezës në serumin e gjakut izolohen të paktën 5 fraksione: ALBUMINA, alfa, alfa-2, gama, beta - globulina.

Parimet e klasifikimit të proteinave. Karakterizimi i proteinave të thjeshta. Karakterizimi i histoneve dhe protaminave.

Koenzimat dhe funksionet e tyre në reaksionet enzimatike. Koenzimat e vitaminës. Shembuj të reaksioneve që përfshijnë koenzimat e vitaminës.

KOFERMENTET - substanca organike me peshë të ulët molekulare të natyrës jo proteinike. Më shpesh në përbërjen e tyre përmbajnë vitamina të ndryshme, prandaj ndahen në dy grupe: 1. Vitamina. 2.Jo vitaminë.

1. TIAMINË në përbërjen e vitaminës B1 (TIAMIN) - TMF - MONOPOSFATI I TIAMINËS, TDF - TIAMIN DIPHOSPHATE, TTP - TRIFOSPAT TIAMINË. TPP shoqërohet me enzimat alfa KETOACID DEKARBOXILAZAT (PVA, alfa KGC)

2. FLAVIN përmbajnë vitaminë B2 - FMN - FLAVINMONONUKLEOTID, FAD - FLAVIADENNINDINUKLEOTID.

FMN dhe FAD shoqërohen me enzimat e dehidrogjenazës. Merrni pjesë në reaksionet e dehidrogjenizimit.

3. PANTOTHEIN (vitaminë VZ) - KOF A (HS-KOA - HS KOENZIMA A) - koenzimë acilimi.

4. NIKOTINAMID përmbajnë vitaminë PP (NIACIN) - MBI (NICOTINAMID Adenine Dinucleotide), NADP (NICOTINAMID Adenine Di Nucleotide Fosphate). Të lidhura me DEHIDROGENAZAT:

5. PYRIDOXINA përmbajnë vitaminë B6. PAF - PIRIDOKSAMINOPOSFAT, PF - PIRIDOXALFOSFAT.:

1. Reaksionet e TRANSAMINACIONIT (TRANSAMINATION). I lidhur me enzimat aminotransferaza.

2. REAKSIONET E DEKARBOXILIMIT AC.

Nomenklatura dhe klasifikimi i enzimave. Karakteristikat e klasës së oksidoreduktazave. Shembuj të reaksioneve që përfshijnë oksidoreduktazat

1. OXIDOREDUKTAZA.

2. TRANSFERIMET.

3. HIDROLAZA.

5. ISOMERAZA.

6. LIGAZET.

Çdo klasë është e ndarë në nënklasa. Nënklasat ndahen në NËNKLASA.

1. OXIDOREDUKTAZA.

Enzimat e kësaj klase janë të përfshira në OVR. Kjo është klasa më e madhe e enzimave (më shumë se 400 OXIDOREDUCTASES). 1. DEHIDROGJENAZAT AEROBIKE. Ato marrin pjesë në reaksionet e DEHIDROGJENIMIT.

Disa DEHIDROGENAZA AEROBIKE quhen OKSIDAZA. Për shembull, OXIDAZE AK.

2.ANAEROBIK D D. Këto enzima përfshihen edhe në reaksionet e DEHIDROGJENIMIT, d.m.th. heqja e H2 nga nënshtresa e oksiduar dhe transportimi i tij në çdo substrat tjetër, përveç O2.

3. PEROKSIDAZA. Enzimat që marrin H2 nga substrati i oksiduar dhe e transportojnë atë në PEROKSIDE.

4.CITOKROME. Ato përmbajnë GEM. CITOKROMET përfshihen në transportin vetëm të elektroneve.

Karakterizimi i klasës së liazave, izomerazave dhe ligazave (sintetazave), shembuj reaksionesh.

2. Enzimat që thyejnë lidhjet ndërmjet atomeve të karbohidrateve në mënyrë joHIDROLITIKE pa pjesëmarrjen e ujit (ALDOLAZA).

3. Enzimat e përfshira në reaksionet e HIDRIMIT dhe DEHYDRIMIT.

ISOMERAZAT. Enzimat e kësaj klase janë të përfshira në transformimet izomerike. Në këtë rast, një izomer strukturor mund të kthehet në një tjetër, për shkak të rirregullimit intramolekular të atomeve.

LIGAZET. Enzimat e kësaj klase përfshihen në reaksionet e kombinimit të dy ose më shumë substanca të thjeshta me formimin e një substance të re. Këto reaksione kërkojnë energji të jashtme në formën e ATP.

Karakteristikat e klasave enzimatike të transferazave dhe hidrolazave. Shembuj të reaksioneve që përfshijnë këto enzima.

TRANSFERIMET. Enzimat e kësaj klase janë të përfshira në transportin e grupeve atomike nga dhuruesi tek pranuesi. Në varësi të grupeve të transferuara, TRANSFERASET ndahen në disa nënklasa:

1.AMinotransferaza. Ata janë të përfshirë në reaksionet e TRANSAMINACIONIT.

ASAT - ASPARAGINE AMINOTRANSFERAZA.

2. TRANSFERAZET E METILIT (grupet SNZ).

3. FOSFOTRANSFERAZAT (Grupet e fosfatit).

4. TRANSFERAZET ACILE (mbetje acide).

HIDROLAZA. Enzimat e kësaj klase përfshihen në reaksionet e thyerjes së lidhjeve në molekulat e substratit me pjesëmarrjen e ujit.

1. ESTER ASES vepron mbi obligacionet COMPOUND-ETER. Këto përfshijnë lipaza, fosfolipaza, kolesterol.

2. GLIKOSIDAZA – vepron në lidhjen GLYCOSIDA që gjendet në karbohidratet komplekse. Këto përfshijnë AMILAZËN, SUKARAZËN, MALTAZËN, GLIKOSIDAZËN, LAKTAZËN.

3.PEPTIDAZET përfshihen në thyerjen e lidhjeve PEPTIDIKE në proteina. Këtu bëjnë pjesë PEPSIN, KIMOTRIPSIN, AMINOPEPTIDAZA, ​​KARBOXYPEPTIDAZA, ​​etj.

12. Idetë moderne rreth mekanizmit të veprimit të enzimave. Hapat e reaksionit enzimatik, efektet molekulare, shembuj.

MEKANIZMI I VEPRIMIT TË ENZIMËS. Nga pikëpamja termodinamike, veprimi i çdo enzime synon të ulë energjinë e aktivizimit. Sa më e ulët të jetë energjia e aktivizimit, aq më e lartë është shpejtësia e reagimit. Teoria e veprimit të enzimës u propozua nga BEILIS dhe VANBURG. Sipas tij, një enzimë është një "sfungjer" që thith molekulat e reaktantëve në sipërfaqen e saj. Ai i stabilizon ato, nxit ndërveprimin. 70 vjet më parë një tjetër teori u propozua nga MICHAELIS dhe MENTEN. Ata parashtruan konceptin e kompleksit F-S. Enzima ndërvepron me substratin, duke formuar një kompleks të ndërmjetëm të paqëndrueshëm F-S, i cili më pas dekompozohet me formimin e produkteve të reaksionit (P) dhe lirimin e enzimës. Ka disa faza në këtë proces:

1. Difuzioni i S në F dhe ndërveprimi i tyre STERIK me Formimi F-S komplekse. Kjo fazë nuk është e gjatë. Në këtë fazë, praktikisht nuk ka rënie në energjinë e aktivizimit.

2. Shndërrimi i kompleksit F-S në një ose më shumë komplekse të aktivizuara. Kjo fazë është më e gjata. Në këtë rast, lidhjet në molekulën e substratit prishen dhe formohen lidhje të reja. E aktivizimi¯

3. Lëshimi i produkteve të reaksionit nga enzima dhe hyrja e tyre në mjedis.

EFEKTET MOLEKULARE TË VEPRIMIT ENZIMATIV.

1. Efekti i përqendrimit. Prandaj, roli kryesor i enzimave është tërheqja e molekulave të substancave reaguese në sipërfaqen e tyre dhe përqendrimi i këtyre molekulave në rajonin e qendrës aktive të enzimës.

2. Efekti, konvergjenca dhe orientimi. Vendet e kontaktit të vendit aktiv të enzimës lidhin molekula specifike të substratit, i afrojnë ato dhe sigurojnë orientim në një mënyrë që është e dobishme për veprimin e grupeve katalitike të enzimës.

3. Efekti i tensionit ("raft"). Para ngjitjes së substratit në vendin aktiv të enzimës, molekula e tij është në gjendje të relaksuar. Pas lidhjes, molekula e substratit shtrihet dhe merr një konfigurim të deformuar të stresuar. Zvogëlon aktivizimin E.

4. Kataliza acido-bazike. Grupet e tipit acid ndahen nga H+ dhe kanë një ngarkesë negative. Grupet e tipit bazë shtojnë H+ dhe kanë ngarkesë pozitive. Kjo çon në një ulje të energjisë së aktivizimit.

5. Efekti i korrespondencës së induktuar. Ai shpjegon specifikën e veprimit të enzimave. Për këtë ekzistojnë 2 këndvështrime: A). hipoteza FISHER. Sipas tij, ekziston një korrespondencë strikte STERIC midis substratit dhe vendit aktiv të enzimës. NË). Teoria e korrespondencës së induktuar e KOSHLAND. Sipas saj, molekula e enzimës është një strukturë fleksibël. Pas lidhjes së enzimës me substratin, ndryshon KONFORMIMI i vendit aktiv të enzimës dhe i gjithë molekulës së substratit. Ata janë në një gjendje korrespondence të detyruar. Kjo ndodh në momentin e ndërveprimit.

13. Frenimi i enzimave. Frenimi konkurrues dhe jo konkurrues, shembuj reaksionesh. Substancat medicinale si frenues enzimash.

INHIBITORËT. Enzimat janë katalizatorë me aktivitet të kontrolluar. Mund të kontrollohet nga substanca të ndryshme. Veprimi i enzimës mund të frenohet nga disa kimikate - INHIBITORËT. Për nga natyra e veprimit, frenuesit ndahen në 2 grupe të mëdha:

1. E kthyeshme - këto janë komponime që ndërveprojnë JO KOVALENTË me enzimën, duke formuar kështu një kompleks të aftë për t'u shkëputur.

2. I pakthyeshëm - këto janë komponime që mund të lidhin në mënyrë specifike grupe të caktuara funksionale të qendrës aktive të enzimës. Ata formohen të fortë Lidhjet KOVALENTE, kështu që një kompleks i tillë është i vështirë për t'u shkatërruar.

LLOJET E INHIBIMIT. Sipas mekanizmit të veprimit, dallohen llojet e mëposhtme të INHIBITION:

1. Frenimi konkurrues- frenimi i reaksionit enzimatik të shkaktuar nga veprimi i frenuesve, struktura e të cilëve është shumë afër strukturës së S, prandaj edhe S dhe inhibitori konkurrojnë për AC F. dhe ai përbërje lidhet me të. përqendrimi i të cilit në mjedisi më shumë. E+S-ES-EP

Shumë barna veprojnë si frenues konkurrues. Një shembull është përdorimi i SULFANIL (SA). Për sëmundje të ndryshme infektive që shkaktohen nga bakteret përdoren preparate SA. Futja e SA çon në INHIBIMIN e enzimës së baktereve që sintetizojnë acidin FOLIK. Shkelja e sintezës së këtij acidi çon në një shkelje të rritjes së mikroorganizmave dhe vdekjen e tyre.

2.INHIBIMI JO KONKURRENCËS-inhibitori dhe substrati nuk kanë ngjashmëri strukturore; frenuesi nuk ndikon në formimin e kompleksit F-S; formohet një kompleks i trefishtë ESI.

Inhibitorë të tillë ndikojnë në shndërrimin katalitik të substratit. Ato mund të lidhen si drejtpërdrejt me grupet katalitike të AC F, ashtu edhe jashtë AC F. Por në çdo rast, ato ndikojnë në konformimin e qendrës aktive. CIANIDET veprojnë si një frenues jo konkurrues. Ata lidhen fort me jonet e hekurit të CITOKROMOXIDAZËS. Kjo enzimë është një nga komponentët e zinxhirit të frymëmarrjes. Bllokimi i zinxhirit të frymëmarrjes çon në vdekjen e menjëhershme të trupit. Veprimi mund të hiqet vetëm me ndihmën e REACTIVATORËVE.

3.INHIBIMI I SUBSTRATIT- ky është frenimi i reaksionit enzimatik të shkaktuar nga teprica e substratit. Në këtë rast, formohet një kompleks F-S, por ai nuk i nënshtrohet transformimeve katalitike, sepse e bën molekulën e enzimës joaktive. Veprimi i frenuesit të substratit hiqet duke ulur përqendrimin e substratit.

4.INHIBIMI ALOSTERIK. Enzimat ALOSTERIKE mund të kenë 2 ose më shumë njësi protomere. Në të njëjtën kohë, njëra ka një qendër katalitike dhe quhet katalitike, dhe tjetra ka një qendër ALOSTERIKE dhe quhet rregulluese. Në mungesë të një INHIBITOR ALOSTERIK, substrati ngjitet në vendin katalitik dhe reaksioni i zakonshëm katalitik vazhdon. Kur shfaqet një INHIBITOR ALOSTERIK, ai ngjitet në njësinë rregullatore dhe ndryshon KONFORMACIONIN e qendrës së enzimës, si rezultat i të cilit ulet aktiviteti i enzimës.

14. Koncepti i izoenzimave. Karakterizimi i izoenzimave të laktat dehidrogjenazës (LDH) dhe kreatinë kinazës (CK). Roli diagnostik i izoenzimave KK. Përdorimi i enzimave në mjekësi. Enzimodiagnostika dhe terapia me enzima. Enzimopatologjia, shembuj.

Izoenzimat janë një grup F-sh që katalizojnë të njëjtin reaksion, por ndryshojnë në disa veti fiziko-kimike. Ato lindën si rezultat i dallimeve gjenetike në formimin e strukturës parësore të proteinës enzimatike. Izoenzimat kanë specifikë të rreptë të organeve.

Përcaktimi i aktivitetit të izoenzimave ka vlerë diagnostike.

LDH(laktat dehidrogjenaza) ka 5 izozima, secila prej të cilave është një tetramer. Këto F-you LDH ndryshojnë në kombinim - H dhe M-tipi. Në mëlçi dhe muskuj, LDH-4 dhe LDH-3 mbizotërojnë dhe janë maksimalisht aktivë. Në miokard, indet renale, LDH-1 dhe LDH-2 janë maksimalisht aktive. Në rast të patologjisë së mëlçisë, aktiviteti i LDH-4, LDH-5 rritet ndjeshëm në serumin e gjakut.

KFK(KREATINFOSPHOKINAZA) - 0,16 - 0,3 mmol / l. Përbëhet nga 2 njësi: B (truri), M (muskujt). CK-1 (BB, 0%, CNS) rritet me dëmtime të rënda të thella (tumor, traumë, kontuzion të trurit). CK-2 (MB, 3%, miokardi) rritet me infarkt miokardi, dëmtim të zemrës. CPK-3 (MM, 97%, indi muskulor) rritet me dëmtimin e miokardit, sindromën e zgjatur të presionit.

Enzimopatologjia- studion sëmundjet që lidhen me shkeljen e aktivitetit të F. në trup, ose mungesën e plotë të tyre. Për shembull, fenilketonuria: fenilalanina shndërrohet në produkte të ndryshme, por jo në tirozinë - fenilPVK, fenilaktat. Kjo çon në një shkelje të aftësive fizike të trupit. Një shembull tjetër është mungesa e histidazës. Ky F. është i përfshirë në shndërrimin e histidinës; mungesa e tij çon në akumulimin e tij në gjak dhe urinë, i cili ka Ndikimi negativ në të gjitha proceset metabolike, zhvillimi mendor dhe fizik është i frenuar.

Enzimodiagnostika- përcaktimi i aktivitetit të F. për qëllime diagnostike. Organospecifiteti është gur themeli i tij F. Nr. fosfataza alkaline - F specifike, karakterizon gjendjen e indit kockor. Aktiviteti i tij rritet me rakit, verdhëzën obstruktive. Gjatë proceseve të ndryshme shkatërruese cenohet integriteti i membranave të organeve të dëmtuara dhe F. lëshohet në gjak. Nr. infarkti miokardial.

terapi me enzima- përdorimi i F të ndryshme në praktikën klinike për qëllime mjekësore. HP me aciditet të ulët - pepsinë.

Citokromet e zinxhirit të transportit të elektroneve. Funksionimi i tyre. Formimi i ujit si produkti përfundimtar i metabolizmit.

CITOKROMET jane HETEROPROTEINA. Pjesa e tyre proteinike është HEM, struktura e së cilës është 4 unaza PYRROL dhe një atom hekuri, i cili lehtë ndryshon valencën. Mund të përfshijë edhe bakër.

20. Mënyrat e sintezës së ATP. Fosforilimi i substratit (shembuj). Mekanizmat molekularë të fosforilimit oksidativ (teoria e Mitchell). Shkëputja e oksidimit dhe fosforilimit.

Procesi i formimit të ATP në zinxhirin e frymëmarrjes është fosforilimi oksidativ. Për shkak të energjisë së transportit të elektroneve në DC, ATP formohet nga ADP dhe fosfati inorganik. Fosforilimi i substratit është procesi i sintezës së ATP nga ADP dhe fosfati për shkak të energjisë së substratit të oksiduar në citoplazmën e qelizës. Një shembull i fosforilimit të substratit është reagimi:

Dispozitat kryesore të teorisë së Mitchell:

1. Membrana MITOKONDRIALE nuk është e përshkueshme nga protonet.

2. Në procesin e transportit të elektroneve dhe protoneve formohet një potencial protoni.

3. Transporti i kundërt i protoneve në MATRIX shoqërohet me formimin e ATP.

Procesi i transportit të elektroneve zhvillohet në membranën e brendshme. Protonet transportohen në hapësirën ndërmembranore dhe elektronet lëvizin përgjatë zinxhirit të frymëmarrjes. Membrana e brendshme ngarkohet negativisht nga ana e matricës, dhe pozitivisht nga ana e hapësirës ndërmembranore. Gjatë frymëmarrjes krijohet një gradient ELEKTRO-KIMIK; përqendrimi dhe diferenca potenciale. Gradienti elektrik dhe i përqendrimit përbën forcën PROTONGUE, e cila siguron forcën për sintezën e ATP. Ka kanale protonike në zona të caktuara të membranës së brendshme. Protonet mund të kalojnë përsëri në matricë, me energjinë që rezulton duke shkuar në sintezën e ATP.

Shkëputja e frymëmarrjes dhe fosforilimi

Disa substancave kimike(protonoforet) mund të transportojnë protone ose jone të tjerë (jonofore) nga hapësira ndërmembranore nëpër membranë në matricë, duke anashkaluar kanalet protonike të sintazës ATP. Si rezultat, potenciali elektrokimik zhduket dhe sinteza e ATP ndalon. Ky është shkëputja e frymëmarrjes dhe fosforilimit. Si rezultat i shkëputjes, sasia e ATP zvogëlohet, dhe ADP rritet. Shkëputësit janë substanca lipofile që kalojnë lehtësisht përmes shtresës lipidike të membranës. Ky është 2,4-dinitrofenol, i cili bashkon një proton në hapësirën ndërmembranore dhe e transferon atë në matricë.

transaminimi dhe dekarboksilimi i aminoacideve. Kimia e proceseve, karakteristikat e enzimave dhe koenzimave. Formimi i amideve.

1). Rruga kryesore për shndërrimin e aminoacideve në inde janë reaksionet e TRANSAMINACIONIT - reaksionet ndërmjet AMINO- dhe KETO ACIDEVE. Këto reaksione katalizohen nga një enzimë, aminotransferaza. Të gjitha aminoacidet përveç LYS dhe TPE mund t'i nënshtrohen TRANSAMINIMIT. Më të rëndësishmit janë AT, donatorët e grupit amino të të cilit janë ALA, ASP, GLU.

Roli i reaksioneve TRANSAMINATION:

1. përdoren për sintezën e aminoacideve jo esenciale.

2. Është faza fillestare katabolizmi i aminoacideve

3. Si rezultat i TRANSAMINIMIT formohen ACIDE alfa-KETO, të cilat përfshihen në GLUKONEOGJENEZË.

4. Ndodhin në inde të ndryshme, por mbi të gjitha në mëlçi. Përcaktimi i aktivitetit të AT është me vlerë diagnostike në klinikë. Me një tepricë të ALANINËS ose mungesë të ASPARTIC K-YOU:

1. ALA + alfa-CHC ↔ GLU + PVC

2. GLU + PIE ↔ASP + alfa-CHC

Dekarboksilimi i aminoacideve roli i vitamines B6 Formimi i amineve biogjene

2).Reaksionet e DEKARBOKSILIMIT – shkaterrimi i grupit COOH me lirimin e CO2. Në të njëjtën kohë, aminoacidet në inde formojnë amina biogjene, të cilat janë substanca biologjikisht aktive (BAS):

1. NEUROMEDIATORËT (SERETONIN, DOPAMINA, GABA),

2. Hormonet (ADRENALIN, NORADRENALIN),

3. Rregullatorët e veprimit lokal (HISTAMINA).

GABA është një NEIROMEDIATOR frenues. DOPAMINA është një NEIROMEDIATOR i veprimit ngacmues. Është baza për sintezën e ADRENALINËS dhe JOR ADRENALINËS.

HISTAMINA rrit sekretimin e lëngut gastrik, prandaj përdoret në praktikën klinike për sondë. Ka një efekt vazodilues, ul presionin e gjakut.

27. Deaminimi i aminoacideve. Llojet e deaminimit. Deaminimi oksidativ. Deaminimi indirekt i aminoacideve duke përdorur tirozinë si shembull.

DEAMINE - shkatërrimi i grupit NH2 me çlirimin e amoniakut. Llojet e mëposhtme janë të mundshme në trup:

1. Rimëkëmbja

2. HIDROLITIK:

3. Intramolekulare:

Këto tre lloje të DEMINIMIT ndodhin gjatë kalbjes.

4. Oksidativ. Vetëm GLU i nënshtrohet deaminimit oksidativ.

Aminoacidet e tjera gjithashtu i nënshtrohen deaminimit oksidativ, por kjo rrugë është indirekte. Ai kalon përmes GLU dhe quhet procesi i DEAMINËS OXIDATIV INDIREKT.

FOSFATI KARBOMOIL

Ureja formohet vetëm në mëlçi. Dy reaksionet e para të ciklit (formimi i CITRULINËS dhe ARGININOSUKCINAT-it) zhvillohen në MITOKONDRI, pjesa tjetër në citoplazmë. Trupi prodhon 25 gram ure në ditë. Ky tregues karakterizon funksionin e formimit të ure të mëlçisë. Ureja nga mëlçia hyn në veshkat, ku ekskretohet nga trupi si produkti përfundimtar i metabolizmit të azotit.

Karakteristikat e shkëmbimit të nukleotideve purine. Struktura dhe prishja e tyre. Formimi i acidit urik. Përdhes.

Për biosintezën e bazave PURINE, denoncimet e atomeve dhe grupeve atomike janë:

Oksidimi i acidit urik - oksidimi i NUKLEOSIDES PURINE.

Acidi urik është produkti përfundimtar i zbërthimit të bërthamave të purinës.

Niveli i acidit urik tregon intensitetin e zbërthimit të bazave purine në indet e trupit dhe ushqimin.

ÇRREGULLIMI I METABOLIZMIT TË NUKLEOTIDËVE. HIPERURICEMIA - një rritje e nivelit të acidit urik në gjak tregon një zbërthim të shtuar të acideve nukleike ose nukleotideve purine (përdhes). Sëmundja është e përcaktuar gjenetikisht dhe ka karakter familjar. Me përdhes, kristalet e acidit urik depozitohen në kërcin artikular, membranën sinoviale dhe fibrat. Zhvillohet artriti i rëndë akut mekanik dhe nefropatia.

Kodi gjenetik

Idetë moderne në lidhje me organizimin strukturor dhe funksional të ADN-së: rajonet gjenike (elementet strukturore, rregullatore të ADN-së) dhe jo-gjenike (përsëritjet tandem, pseudogjenet, elementët e lëvizshëm të ADN-së). Drejtimet kryesore Biologji Molekulare(OMICS): gjenomika, transkriptomika, pH-omika.

95% e ADN-së njerëzore nuk është gjenetike. 5% - gjenet aktuale.

ELEMENTET FUNKSIONALE TË GJENOMIT:

1. GJENET STRUKTURORE

2. ELEMENTET RREGULLATORE

Gjenet strukturore kodojnë sintezën e mARN, tARN, rARN. Elementet rregullatore nuk kodojnë ARN dhe, në përputhje me rrethanat, proteinat; ndikojnë në punë

gjenet strukturore.

Pjesa jo-gjenike përfaqësohet nga:

1. TANDEM PËRSËRITNI përsëritje monotone të NUKLEOTIDËVE që nuk kanë kuptim. Këto janë të ashtuquajturat "rajone të shkretëtirës" të ADN-së. Aktualisht, kuptimi i këtyre vendeve: kryerja e një funksioni strukturor dhe një vend për formimin e gjeneve në evolucion (rezerva evolucionare).

2. PSEUDOGJENET - elemente gjenetike joaktive, por të qëndrueshme që rezultojnë nga një mutacion në gjenet që kanë punuar më parë (gjenet e fikur nga mutacioni). Është një nënprodukt dhe rezervë gjenetike e evolucionit. Ato përbëjnë 20-30% të pjesës jo-gjenike të ADN-së.

3. Elementet gjenetike të lëvizshme:

TRANSPOZONET - seksione të ADN-së që mund të priten dhe futen në rajone të tjera

ADN. Këta janë të ashtuquajturit "endacakë të gjeneve".

RETROTRANSPOZONET - segmente të ADN-së që kopjohen brenda gjenomit, si brenda

kromozomeve dhe ndërmjet tyre. Ata mund të ndryshojnë kuptimin e gjeneve strukturore njerëzore, të çojnë në mutacione. Gjenomi i njeriut ndryshon gjatë jetës me 10-30%.

Elemente gjenetike joaktive dhe të lëvizshme të dëmtuara. Ato nuk mund të priten apo futen për shkak të mungesës së TRANSFERAZËS SË KUNDËRT në qelizë. Nëse fragmenti hyn në qelizë me virusin, atëherë këto gjene fillojnë të transkriptohen.

Drejtimet kryesore të biologjisë molekulare:

GJENOMIKA është një degë e biologjisë molekulare që studion strukturën dhe mekanizmat e gjenit.

Transkriptomika është studimi dhe identifikimi i të gjitha mARN-ve që kodojnë proteinat, studimi i numrit të tyre dhe modeleve të shprehjes së gjeneve strukturore.

PH-omics është një degë e biologjisë molekulare që merret me studimin dhe identifikimin e të gjitha ARN-ve jo-koduese.

31. Mekanizmat e replikimit të ADN-së (parimi i matricës, metoda gjysmë konservative). Kushtet e nevojshme për përsëritje. Fazat e përsëritjes

Mekanizmat REPLIKIMI - procesi i vetë-dyfishimit të ADN-së. Mekanizmi i replikimit bazohet në parimin e komplementaritetit. Mekanizmi i replikimit përfshin biosintezën e matricës. Replikimi i ADN-së vazhdon në një mënyrë gjysmë konservatore: një zinxhir bijë sintetizohet në çdo zinxhir polinukleotid prind.

Kushtet e nevojshme për përsëritje:

1. Matrica - vargjet e ADN-së. Ndarja e fillesë quhet PRUNË REPLIKATIV

2. Nënshtresa. Materiali plastik është TRIFOSFATE DEOXYNUCLEOTID:
dATP, dGTP, dCTP, dTTP.

3. Jonet e magnezit.

Kompleksi i enzimës replikative:

A) Proteinat e zbërthimit të ADN-së:

3. TOPOIZOMERAZAT 1 dhe 2 (zhvillohen mbi spirale). Thyerja e lidhjeve (3", 5")-fosfodiester.

C) ADN POLIMERAZA (katalizon formimin e lidhjeve fosfodiesterike). ADN POLYMERAZA vetëm zgjat një fije ekzistuese, por nuk mund të lidhë dy Bërthamë të lirë.

E) ADN LIGAZA.

5. PRIMERAT – “farë” për replikim. Ky është një fragment i shkurtër nga trifosfatet ribonukleotide (2 - 10).

Fazat kryesore të përsëritjes.

I. FILLIMI i replikimit.

Ndodh nën ndikimin e stimujve të jashtëm (faktorët e rritjes). Proteinat lidhen me receptorët në membranën plazmatike dhe nxisin replikimin në fazën sintetike të ciklit qelizor. Kuptimi i inicimit është të bashkëngjitni ADN-A në pikën e replikimit, e cila stimulon divergjencën e spirales së dyfishtë. Në këtë merr pjesë edhe HELIKAZA. Ka enzima (TOPOIZOMERAZET) që shkaktojnë zbërthim mbi spirale. Proteinat SSB parandalojnë lidhjen e zinxhirëve bijë. Formohet një FORK REPLIKATIV.

2. Formimi i fijeve të fëmijëve.

Kësaj i paraprin formimi i PRIMERËVE me ndihmën e PRIMASE. Vepron ADN polimeraza dhe formohet një varg bijë i ADN-së. Ky proces ndodh sipas parimit të komplementaritetit dhe sinteza shkon nga fundi 5* në skajin 3* të fillit të sintetizuar.

Një zinxhir i vazhdueshëm do të ndërtohet në njërën nga fijet mëmë, dhe fragmente OKAZAKI do të ndërtohen në fillin e kundërt.

3. Heqja e PRIMERËVE me EKZONUKLAZË,

4. Lidhja e fragmenteve të shkurtra me ADN LIGAZA.

Kompleksi replikativ (helikaza, topoizomeraza). Primerët dhe roli i tyre në replikim.

A) Proteinat e zbërthimit të ADN-së:

1. ADN-A (shkakton ndarjen e vargut)

2. HELIKASES (këput zinxhirin e ADN-së)

1. TOPOIZOMERAZAT 1 dhe 2 (zhvillohen mbi spirale). Thyerja e lidhjeve (3", 5")-fosfodiester.

B) Proteinat që pengojnë lidhjen e vargjeve të ADN-së (proteinat SSB)

C) ADN POLIMERAZA (katalizon formimin e lidhjeve fosfodiesterike). ADN-
POLYMERASE vetëm zgjat fillin ekzistues, por nuk mund të lidhë dy NUKLEOTIDE të lira.

D) PRIMAZË (katalizon formimin e një “farë” për sintezë).

E) ADN LIGAZA.

5. PRIMERAT – “farë” për replikim. Ky është një fragment i shkurtër i përbërë nga TRIFOSFATE RIBONUKLEOTID (2 - 10). Formimi i PRIMERS katalizohet nga PRIMASE. Ka enzima (TOPOIZOMERAZET) që shkaktojnë zbërthim mbi spirale. Proteinat SSB parandalojnë bashkimin e zinxhirëve të bijave. Formohet një FORK REPLIKATIV. Formimi i fijeve të fëmijëve. Kësaj i paraprin formimi i PRIMERËVE nga enzima PRIMASE. Vepron ADN polimeraza dhe formohet një varg bijë i ADN-së. Ky proces ndodh në përputhje me parimin e komplementaritetit dhe sinteza vazhdon nga skaji 5" deri në 3" të fillit të sintetizuar.

Në njërën nga fijet mëmë do të ndërtohet një zinxhir i vazhdueshëm dhe në vargun e kundërt do të ndërtohet një zinxhir fragmentesh të shkurtra (fragmente OKAZAKI).Heqja e PRIMERËVE duke përdorur EXONUCLASE.

32. Biosinteza e ARN-së (transkriptimi). kushtet e transkriptimit.

Transkriptimi është transferimi i informacionit nga ADN-ja në ARN (biosinteza e ARN-së). Vetëm disa pjesë të molekulës së ADN-së i nënshtrohen transkriptimit. Kjo pjesë quhet TRANSCRIPTON. ADN-ja eukariote është e ndërprerë: seksionet që mbartin informacion (EXONS) alternohen me zonat që nuk mbajnë informacion (INTRONS). Në ADN, nga fundi 5 ", izolohet një rajon PROMOTOR - vendi i lidhjes së ARN POLYMERASE. Nga fundi 3" - zona TERMINATOR. Këto zona nuk janë të transkriptuara. KUSHTET E TRANSKRIPTIMIT.

1. Matrica - 1 fije ADN. Formohet një sy transkriptues.

2. Komponentët strukturorë - RIBONUKLEOSID-3-FOSFATET (ATP, GTP, CTP, UTP).

3. ARN polimeraza e varur nga ADN.

Hapat e transkriptimit

FAZA KRYESORE TË TRANSKRIPTIMIT.

1. FILLIMI. Ai konsiston në lidhjen e ARN POLYMERASE në PROMOTER, gjë që çon në divergjencën e vargjeve të ADN-së. Impulsi për të lidhur polimerazën ARN është ngjitja e proteinës TBP në kutinë TATA.

2. ZGJATIM (zgjatim). Lidhja e RIBONUKLEOSIDEMONONUKLEOTIDES dhe formimi i lidhjeve fosfodiesterike ndërmjet NUKLEOTIDËVE me ndihmën e ARN POLIMERAZËS, e cila lëviz përgjatë vargut të ADN-së. Shtimi i NUKLEOTIDES vazhdon në përputhje me parimin e komplementaritetit, vetëm do të ketë RIBONUKLEOTIDË dhe - UMF.

3. PËRFUNDIMI (fundi). Konsiston në faktin se shumë (deri në 200 - 300) ADENILI NUKLEOTIDE - poli A janë ngjitur në 3 "fundin e ARN-së së formuar. Formohet një kopje e saktë e gjenit. NUKLEOTIDET ADENILI mbrojnë skajin 3" nga veprimi i EXONIT. Një mbrojtje formohet nga fundi 5, i ashtuquajturi "CAP" (më shpesh UDP). Kjo kopje që rezulton e gjenit quhet TRANSCRIPT.

4. PËRPUNIMI (maturimi).

2. Mbulim me 5 skaje

3. Formimi i sekuencës poliadenil

4. SPLICING - heqja e introneve dhe lidhja e EXONËVE me njëri-tjetrin. Luan një rol të rëndësishëm në evolucionin e organizmave

5. Ndarja alternative - nga një para-mARN, formohen disa IRNA dhe, në përputhje me rrethanat, disa proteina, të cilat manifestohen në një sërë karakteresh në organizma.

Manifestimet kryesore të patologjisë së metabolizmit të karbohidrateve dhe shkaqet e mundshme të çrregullimeve të metabolizmit të karbohidrateve në faza të ndryshme të metabolizmit. (Shkruani reagimet). Glicemia si një tregues i gjendjes së metabolizmit të karbohidrateve. Kuantifikimi i glicemisë në kushte normale dhe patologjike. Zhvillimi diabetit.

Shkelja e metabolizmit të karbohidrateve mund të jetë në faza të ndryshme. HIPO-, HIPERGLUKOZEMIA, GLUKOSURIA janë tregues të iomenit të karbohidrateve. GLUKOSURIA është e mundur nëse vlera e pragut të veshkave tejkalohet më shumë se 10 mmol / l. Më shpesh, shkeljet e metabolizmit të karbohidrateve janë të mundshme në fazat e mëposhtme:

1. në fazën e marrjes së karbohidrateve me ushqim. Një ngarkesë e madhe karbohidratesh çon në zhvillimin e HIPERGLUKOZEMISË, GLUKOSURISË, rritjen e biosintezës së yndyrës dhe zhvillimin e obezitetit.

2. Me dëmtim të mukozave të traktit gastrointestinal. Kur dëmtohet mukoza e stomakut, prishet prodhimi i acidit klorhidrik. Kur dëmtohet membrana mukoze e zorrës së hollë, dëmtohet përthithja dhe hidroliza e DISAKARIDËVE ushqimore.

Kur dëmtohet pankreasi, prishet tretja e glikogjenit, niseshtesë ushqimore nën ndikimin e enzimave. Sëmundja më e frikshme është diabeti mellitus. Në pankreas, qelizat B sintetizojnë proteinën e insulinës, e cila siguron transportin e glukozës nga gjaku në inde. Në rast të prodhimit të pamjaftueshëm të insulinës zhvillohet HIPERGLUKOSEMIA, GLIKOSURIA, KETONURIA. Në qeliza zhvillohet uria energjetike, e cila kompensohet nga proceset e GLUKONEOGJENEZËS dhe intensifikimi i proceseve të oksidimit të proteinave dhe yndyrave, i cili shoqërohet me prodhimin e tepërt të ACETYL-KOA, NH3. NH3 është një produkt toksik, ai krijon parakushtet për kondensimin e ACETYL-KOA dhe formimin e trupave ketonikë:

Me dëmtimin e mëlçisë, procesi i biosintezës dhe zbërthimi i glikogjenit ndërpritet. Sëmundjet trashëgimore vërehen në defekte gjenetike të enzimave të përfshira në metabolizmin e karbohidrateve. Më të zakonshmet janë GLIKOGJENOZA (GIRKE, POMPE) dhe AGLIKOGJENOZA (LEWIS, ANDERSEN), të cilat shoqërohen me aktivitet të pamjaftueshëm ose mungesë të plotë të enzimave të përfshira në zbërthimin ose sintezën e glikogjenit. Tek fëmijët ka ALACTOSIA – intolerancë ndaj laktozës për shkak të një defekti gjenetik në LAKTAZËN E ENTEROCITIT.

Glukoza në gjakun e plotë kapilar në stomak bosh - 3,3 - 5,5 mmol / l

HIPERGLYCEMIA: Teprica e hormoneve kundërinsulare, mungesa e insulinës (IDDM), funksioni i dëmtuar i receptorit (NIDDM), stresi (adrenalina rrit nivelin e glukozës), marrja e tepërt e karbohidrateve.

HIPOGLYCEMIA: mbidozë e insulinës, mungesë e hormoneve kundërinsulare në trup, uria.

Trupat e ketonit (jo më shumë se 0,1 g / l) - aceton, acid acetoacetik, acid beta-hidroksibutirik. E rrezikshme në lidhje me KETOACIDOSIS. HIPOGLYCEMIA çon në konvulsione dhe vdekje. 0.1% e glikogjenit rinovohet në indet e trurit në 4 orë.

Kur metabolizmi i karbohidrateve është i shqetësuar, funksioni i trurit është i dëmtuar.

Manifestimet kryesore të patologjisë së metabolizmit të lipideve dhe shkaqet e mundshme të shfaqjes së tyre në faza të ndryshme të metabolizmit. Formimi i trupave të ketonit në inde. Ketoacidoza. Rëndësia biologjike e trupave ketonikë.

1 .Në fazën e marrjes së yndyrave me ushqim:

A. Ushqimi i bollshëm me yndyrë në sfondin e HIPODINAMIA-s çon në zhvillimin e OBEZITETIT USHQIMOR.

B. Marrja e pamjaftueshme e yndyrave ose mungesa e tyre çon në HYPO- dhe AVITAMINOZË A, D, E, K. Mund të zhvillohet DERMATITI, skleroza vaskulare. Procesi i sintezës së PROSTAGLANDINS është gjithashtu i ndërprerë.

C. Marrja joadekuate dietike e substancave LIPOTROPIC (kolinë, serinë, inositol, vitamina B12, B6) çon në zhvillimin e infiltrimit të indit yndyror.

2.Në fazën e tretjes.

A. Kur mëlçia dhe zorrët dëmtohen, formimi dhe transporti i lipoproteinave të gjakut ndërpritet.

B. Kur dëmtohet mëlçia dhe trakti biliar, prishet formimi dhe nxjerrja e acideve biliare të përfshira në tretjen e yndyrave ushqimore. GSD zhvillohet. Në gjak vërehet HIPERKOLESTEROLEMIA.

C. Nëse preket mukoza e zorrëve dhe dëmtohet prodhimi dhe furnizimi i enzimave pankreatike, rritet përmbajtja e yndyrës në jashtëqitje. Nëse përmbajtja e yndyrës tejkalon 50%, zhvillohet steatorrhea. Jashtëqitja bëhet e pangjyrë.

D. Më shpesh vitet e fundit në mesin e popullatës vërehet një lezion i qelizave beta të pankreasit, i cili çon në zhvillimin e diabetit mellitus, i cili shoqërohet me oksidim intensiv të proteinave dhe yndyrave në qeliza. Në gjakun e pacientëve të tillë vërehet HIPERKETONEMIA, HIPERKOLESTEROLEMIA. Trupat ketonikë dhe kolesteroli sintetizohen nga ACETYL-KOA.

3. Në fazën e metabolizmit të kolesterolit, sëmundja më e shpeshtë është ATEROSKLEROZA. Sëmundja zhvillohet kur rritet përmbajtja e FRAKSIONEVE ATEROGJENIKE ndërmjet qelizave të indeve dhe LP të gjakut dhe zvogëlohet përmbajtja e HDL, qëllimi i së cilës është largimi i kolesterolit nga qelizat e indeve në mëlçi për oksidimin e tij të mëvonshëm. Të gjitha barnat, me përjashtim të CHylomicrons, metabolizohen me shpejtësi. LDL mbetet në murin vaskular. Ato përmbajnë shumë TRIGLICERIDE dhe KOLESTEROL. Ato fagocitohen dhe shkatërrohen nga enzimat LIZOZOMË, me përjashtim të kolesterolit. Ajo grumbullohet në qelizë në sasi të mëdha. Kolesteroli depozitohet në hapësirën ndërqelizore dhe kapsulohet IND lidhës. Në enët formohen pllaka aterosklerotike.

LEKTURA #25

Institucioni Arsimor Buxhetor i Shtetit Federal i Arsimit të Lartë USMU i Ministrisë së Shëndetësisë të Rusisë
Departamenti i Biokimisë
Disiplina: Biokimi
LEKTURA #25
Biokimia e vitaminave 1
Ligjërues: Gavrilov I.V.
Fakulteti: Mjekësor dhe Parandalues,
Kursi: 2
Yekaterinburg, 2016

Plani:

1.
2.
3.
4.
5.
Përkufizimi i vitaminave
Klasifikimi i vitaminave
Mekanizmat e Përgjithshëm të Metabolizmit të Vitaminave
Skema e përgjithshme e metabolizmit të vitaminave
Vitaminat e tretshme në ujë - individuale
përfaqësuesve

vitaminat
-
peshë molekulare të ulët
organike
lidhjet
të ndryshme
natyra kimike, tërësisht ose pjesërisht
të domosdoshme për njerëzit ose kafshët,
përfshirë në rregullim dhe katalizë, dhe jo
përdoret në energji dhe plastikë
qëllimet.

Substanca të ngjashme me vitaminat
i pazëvendësueshëm ose pjesërisht i pazëvendësueshëm
Substancat që mund të përdoren në
qëllime plastike dhe si burim energjie
(kolinë, acid orotik, vitaminë F, vitaminë
U (metilmetioninë), inozitol, karnitinë)

KLASIFIKIMI I VITAMINAVE

Sipas vetive fizike:
1. Vitaminat e tretshme në ujë
Vitamina PP (acidi nikotinik)
Vitamina B1 (tiaminë);
Vitamina B2 (riboflavin);
Vitamina B5 (acidi pantotenik);
Vitamina B6 (piridoksinë);
Vitamina B9, Dielli (acidi folik);
Vitamina B12 (kobalaminë);
Vitamina H (biotinë);
Vitamina C (acidi askorbik);
Vitamina P (bioflavonoidet);

2. Vitaminat e tretshme në yndyrë
Vitamina A (retinol);
Vitamina D (kolekalciferol);
Vitamina E (tokoferol);
Vitamina K (filokinoni).
Vitamina F (një përzierje e poliunsaturuar
acide yndyrore me zinxhir të gjatë arachidonic, etj.)

KLASIFIKIMI I VITAMINAVE

Sipas vetive metabolike:
Enzimovitaminat (koenzimat) (B1, B2, PP,
B6, B12, acid pantotenik, biotinë,
acid folik);
Hormonovitamina (D2, D3, A);
Vitamina Redox ose vitamina antioksidante (C, E, A, acid lipoik);

Fjalë për fjalë
emërtimi
emër kimik
fiziologjike
Emri
Vitamina A
retinol
antikseroftalmike
Vitamina B1
Vitamina B2
tiaminë
riboflavin
antineuritike
Vitamina e rritjes
Vitamina B3
acidi pantotenik
antidermatit
Vitamina B6
Vitamina Bc, B9
Vitamina B12
piridoksinë
folacina
kobalaminë
antidermatit
antianemik
antianemik
Vitaminë C
Acid Askorbik
antiskorbutike
Vitamina PP
niacinë
antipelargjike
Vitamina H
biotinë
Antiseborrheik
vitaminë P
rutinë
faktori i përshkueshmërisë
vitaminë D2
ergokalciferol
antirakitike
vitaminë D3
1,25-joksikolekalciferol
antirakitike
vitaminë E
tokoferol
antisterile
vitaminë K
naftokinonet
antihemorragjike

Metabolizmi i vitaminave në trup (dispozita të përgjithshme)

vitamina të tretshme në ujë në zorrë
absorbohet nga transporti aktiv
i tretshëm në yndyrë - në përbërjen e micelave.
vitamina të tretshme në ujë në gjak
transportohen lirisht ose brenda
kompleks me proteina, i tretshëm në yndyrë
vitamina - në përbërjen e lipoproteinave dhe në
komplekse me proteina.
Vitaminat nga gjaku hyjnë në qeliza
organeve dhe indeve.

I tretshëm në ujë në mëlçi dhe veshka
vitaminat shndërrohen në koenzima.
Disa vitamina në mëlçi dhe lëkurë
konvertuar në forma aktive (D)
Format aktive të vitaminave i realizojnë ato
efektet biokimike dhe fiziologjike.
Inaktivizohen si ksenobiotikë dhe të tjerë
produktet metabolike.
Nga vitaminat e trupit dhe derivatet e tyre
ekskretohet kryesisht në urinë dhe feces.

Plani i studimit (përgjigjja) e vitaminave individuale

1. përmbajtje në produkte ushqimore(2-3 produkte
- pa numra)
2. struktura kimike (bazë, reaktive
fraksione të afta)
3. Roli në metabolizëm (2-3 ekuacione të kim.
reagimet)
4. foto e hipo- dhe hipervitaminozës (2-3 simptoma,
që lind nga mekanizmi i veprimit)
5. kërkesa ditore, parandaluese dhe
doza terapeutike (disa mg ose fraksione
mg/ditë, = doza profilaktike, x 10 =
doza terapeutike e vetme (ditore).

ACIDI NIKOTINIK - VITAMINA PP

COOH
CONH 2
N
N
Një acid nikotinik
Nikotinamidi
Vitamina PP
Karakteristikat fiziko-kimike. Le të shpërndahemi keq në ujë, është mirë - në alkalet.
kërkesë ditore
për të rriturit 15-25 mg,
për fëmijët - 5-20 mg. Nga produktet bimore:
në kërpudha të freskëta - 6 mg%, në kërpudha të thata deri në 60 mg%.
në kikirikë (10-16 mg%),
në drithëra në hikërror (4 mg%),
meli, elbi (2 mg %),
bollgur dhe elb perla, si dhe në oriz (1,5 mg %)
Në panxhar të kuq - 1.6 mg%,
Në patate (1-0,9 mg%), dhe në të ziera 0,5 mg%.
në spinaq, domate, lakër, suedezë, patëllxhan (0.50.7 mg%).

Nga produktet shtazore:
mëlçia (15 mg%),
veshkat (12-15 mg%),
zemra (6-8 mg%),
mish (5-8 mg%),
peshk (3 mg%).
vitamina PP mund të sintetizohet
nga triptofani (pak).

Metabolizmi
FRPF FFn
ATP
FFn
ATP
ADP
Nikotinamidi
nikotinamid mononukleotid
MBI+
NADP+
nikotinamid mononukleotid
NAD pirofosforilaza NAD kinaza
pirofosforilaza

Roli në metabolizëm

Koenzima e varur nga piridina (NAD,
NADP) CTK dehidrogjenazat, glikoliza,
PFP, etj.

Hipovitaminoza PP - pelagra

"TRE D"
1. Dermatiti – inflamacion i lëkurës,
2. Diarre – jashtëqitje të lirshme,
3. Demenca – mendore
prapambetja.

Pellagra

VITAMINA B1 (TIAMIN)

Cl-
NH2
H2+
C N
N
H3C
CH 3
H2
CCH2OH
N
S
Vitamina B1 (tiaminë)
Karakteristikat fiziko-kimike. I tretshëm në ujë, prishet
trajtimit të ngrohjes.
vitamina B jo toksike
Kërkesa ditore e një të rrituri nuk është më pak se 1.4-
2.4 mg.
Mbizotërimi i karbohidrateve në ushqim shton nevojën
organizmi në vitaminë;
yndyrnat, përkundrazi, e zvogëlojnë në mënyrë dramatike këtë nevojë.
h
n
a0
une,
(3
8
2
-
9
4
%
-
n
A
I
Përmbajtja e tiaminës në mg% (mg/100g)
X
l
e
b
Dhe
h
c
e
Maja e thatë e birrës 5.0, maja buke 2.0
Gruri (mikrobet) 2.0
Proshutë 0,7
Soja 0,6
Hikërror 0,5
Elb (kokrra) 0,4
Grurë (drithë e plotë) 0.4
Mëlçi derri, bagëti 0.4

Tërshërë (kokërr) 0,4
Bollgur 0,3
Miell gruri (82-94%) 0,3
Kokrra elbi 0,2
Miell thekre i plotë 0.2
Mish (tjetër) 0.2
Bukë thekre 0,15
Misër (drithë integrale) 0,15
Qumështi i lopës 0.05
Bukë gruri nga mielli i imët 0.03

Metabolizmi
1. Absorbimi: në zorrë;
2. Transporti: në formë të lirë;
3. Aktivizimi: me pjesëmarrjen e tiaminës kinazës dhe ATP në
vitamina e mëlçisë, veshkave, trurit dhe muskujve të zemrës
B1 shndërrohet në një formë aktive - një koenzimë
tiaminë pirofosfat (TDF, TPP)
NH2
NH2
N
H3C
H2+
C N
ATP
CH 3
H2
CCH2OH
N
S
Vitamina B1 (tiaminë)
AMF
H3C
Tiaminkinaza
H2+
C N
N
N
S
CH 3
O
O
H2 H2
C C O P O P OH
O
O
Tiaminë difosfat (TDP)

Roli biologjik
TEC-i përfshihet në:
kompleksi i piruvat dehidrogjenazës
(PVK → Acetyl-CoA);
Kompleksi i dehidrogjenit α-ketoglutarat
(α-KG → Succinyl-CoA);
transketolaza PFS
(transferimi i aldehidit nga ketosakaridi në aldosakarid)

Mekanizmi
TDF merr grupin nga substrati dhe e transferon atë në acid lipoik
NH2
H2
C N
N
COOH
CO
H3C
N
S
CH 3
O
O
H2 H2
C C O P O P
O
O
Oh
S
Tiaminë pirofosfat (TDP)
CH 3
NH2
CO2
N
H3C
PIRUVATE DEHIDROGENAZA
H2
C N
N
S
CH 3
O
O
H2 H2
C C O P O P
O
O
Acidi lipoik
SH
HSKoA
CO
CH 3
Acidi lipoik
SKoA
Oh
S
S
RRETH
COH
CH 3
Hidroksietil-TDF
CH3

Hipovitaminoza B1 (Merr - Merre)

Ai vazhdon me një mbizotërim të njërës prej formave:
1. e thatë (çrregullime të sistemit nervor). polineuriti, në
bazë - ndryshime degjenerative në nerva. Ne fillim
dhimbja zhvillohet përgjatë trungjeve nervore, pastaj
- ndodh humbja e ndjeshmërisë së lëkurës dhe paraliza
(Sëmundja Beri-Beri). Ka humbje të kujtesës
halucinacione.
2. edematoze (shkelje të sistemit kardio-vaskular),
manifestohet si aritmi, e shtuar
madhësia e zemrës dhe shfaqja e dhimbjes në rajonin e zemrës.
3. kardiak (insuficiencë akute e zemrës,
infarkti miokardial).
Shenjat përfshijnë gjithashtu shkelje të sekretimit dhe motorit
funksionet e traktit gastrointestinal; ulje e aciditetit të stomakut,
oreksi, atoni intestinale. Zhvillon azot negativ
ekuilibër.

merr merr

VITAMINA B2 (RIBOFLAVIN)
O
H3C
H3C
N
NH
O
N
izoaloksazina
N
H H H
H2C C C C C CH2OH
OH OH OH
ribitol
Vitamina B2 (riboflavin)
Karakteristikat fiziko-kimike. kristalet ngjyrë të verdhë, pak i tretshëm
në ujë.
Kërkesa fiziologjike ditore tek një i rritur
njeriut 2-2,5 mg / ditë.
tek të porsalindurit - 0,4-0,6 mg,
tek fëmijët dhe adoleshentët - 0.8-2 mg.

Përmbajtja e vitaminës B2 në ushqim
produkte mg % (mg/100 g masë)
1. Mëlçi (mish viçi) 1.5
2. Vezë pule 0.6
3. Gruri 0.3
4. Qumësht 0.2
4. Lakra 0.2
6. Karrota 0,05
Pritet në prani të dritës ultravjollcë
rrezet. Kur e ruani qumështin në dritë për tre e gjysmë
orë, deri në 70% të vitaminës shkatërrohet.
kur nxehet, shkatërrohet në një mjedis alkalik,
por në një mjedis acid, rezistent ndaj të lartë
temperatura (290°C).

Metabolizmi
Absorbimi: në zorrë;
Transporti: në formë të lirë;
Aktivizimi:
V
mukoze
guaskë
zorrët
duke vazhduar
arsimimi
koenzimat FMN dhe FAD:
ATP
ADP
ATP
FFn
Riboflavina
FAD
FMN
Riboflavin kinaza FMN-adenilil transferaza

Roli në metabolizëm
Koenzimat FAD dhe FMN janë pjesë e aerobikut dhe
dehidrogjenazat anaerobe të përfshira në
reaksionet redoks (reaksione
fosforilimi oksidativ, SDH, AA oksidaza,
ksantion oksidaza, aldehid oksidaza, etj.).
O
H3C
H3C
N
Fumarat suksinat
H3C
NH
O
N
N
H H H
H2C C C C CH 2OPO 3H2
OH OH OH
FMN
SDG
H3C
H
N
O
NH
O
N
N
H
H H H
H2C C C C CH 2OPO 3H
OH OH OH
FMNN2

HIPOVITAMINOZA B2

Ndalimi i rritjes së trupit
Inflamacion i mukozës së gojës
shfaqen kavitete (glositet – inflamacion i gjuhës).
çarje afatgjata jo shëruese në qoshet e gojës,
dermatiti i palosjes nasolabiale.
Inflamacion i syve në formën e vaskularizimit të kornesë
membranat, keratiti, kataraktet.
Lezionet e lëkurës(dermatiti, alopecia,
qërimi i lëkurës, erozioni, etj.).
dobësi e përgjithshme e muskujve dhe zemrës
muskujt.

ACIDI PANTOTHENIK (VITAMINA B5)
CH3OH
HOH 2C
C
CH
CH 3
C
H
N
H2 H2
C C
COOH
O
Vitamina B5
pluhur kristalor i imët i bardhë, i tretshëm në ujë.
Burimet. Sintetizohet nga bimët dhe mikroorganizmat
gjendet në shumë produkte shtazore dhe bimore
origjinën (vezë, mëlçi, mish, peshk, qumësht, maja,
patate, karrota, grurë, mollë). Në zorrën e njeriut, acidi pantotenik prodhohet në sasi të vogla nga zorrët
shkop.

Absorbimi: në zorrë;
Transporti: në formë të lirë;
Aktivizimi: nga acidi pantotenik në qeliza
sintetizohen koenzimat: 4-fosfopantoteina dhe
HSCoA.
CH3OH
H H2 H2
HOH 2C C CH C N C C COOH
CH 3
O
Acidi pantotenik
ATP
ADP
pantotein kinaza
CH3OH
H2
H H2 H2
H2O3PO C C CH C N C C COOH
CH 3
O
4-fosfopantoteinë

Roli në metabolizëm
4-fosfopantoteinë - koenzimë
palmitoil sintaza.
HS-CoA
të përfshirë
c: radikalët në reaksione
1. transferimi
acil
Rruga e zakonshme e katabolizmit,
2. aktivizimi i acideve yndyrore,
3. sinteza e kolesterolit dhe trupave ketonike,
4. sinteza e acetilglukozaminave,
5. neutralizimi i substancave të huaja në mëlçi

HIPOVITAMINOZA B 3

Dermatiti, lezionet e mukozës,
ndryshimet distrofike.
Dëmtimi i sistemit nervor
(neuriti, paraliza).
Ndryshimet në zemër dhe veshka.
Depigmentimi i flokëve.
Ndërprerja e rritjes.
Humbje oreksi dhe dobësim.

VITAMINA B6 (PIRIDOKSINA,
PIRIDOXAL, PYRIDOXAMINE)
Përhapja: mëlçia, veshkat,
mish, bukë, bizele, fasule,
patate.
Absorbimi: në zorrë
Transporti: në formë të lirë;
Aktivizimi:
nga veprimi i piridoksalkinazës
shndërrohen në koenzima
piridoksal fosfat dhe
piridoksamin fosfat.1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Tërshëra 3.3
Gruri 3.3
Maja buke 2.0
Qumështi i lopës 1.5
Skumbri 1.03
Mëlçia 0.64
Arra (lajthi) 0,59
Karrota 0,53
Soja 0,38
Patate 0,33
Banane 0,29
Vezë pule 0.12

kërkesë ditore

i rritur - 3 - 4 mg,
i porsalindur
- 0,3 - 0,5 mg,
fëmijët dhe adoleshentët - 0,6 - 1,5 mg.

CHO
HO
H3C
CHO
CH2OH
ATP
ADP
piridoksalkinaza
N
Piridoksal
Vitamina B6
HO
H3C
H2
C O PO 3H2
N
Pyridoksal fosfat
koenzima

Roli në metabolizëm
(shkëmbimi i aminoacideve, transferimi i amino grupeve)
Enzimat piridoksal luajnë një rol kyç
roli në shkëmbimin e AK:
1. katalizojnë reaksionet e transaminimit dhe
dekarboksilimi i aminoacideve,
2. marrin pjesë në reagime specifike
metabolizmi i AA-ve individuale: serina,
treonin, triptofan, me përmbajtje squfuri
aminoacidet,
3. në sintezën e hemit.

B6-koenzima

1.
2.
3.
4.
5.
aminoacid izomeraza. Përdorimi në organizëm
D-aminoacide
Dekarboksilazat e aminoacideve. Arsimi
aminet biogjene
Monoamine oksidaza. Diaminooksidaza
(histaminaza). Oksidimi (inaktivizimi) i biogjenit
aminet
Aminoacidet e aminotransferazës. katabolizmin dhe
sinteza e aminoacideve
Aminotransferazat e jodotirozinave dhe iodotironinave.
Biosinteza e jodotironinës (hormoneve) në tiroide
hekuri dhe katabolizmi i tyre. Aminotransferaza γaminobutirat. Neutralizimi i GABA
glikogjen fosforilaza. Glikogjenoliza

Hipovitaminoza B6

Dermatiti, lezione të mukozës
Homocistinuria
Çrregullime të metabolizmit të triptofanit
konvulsione

BIOTIN (VITAMINA H)
Përmbajtja në ushqim
mëlçia e peshkaqenit mish derri dhe viçi
mëlçia, veshkat dhe zemra e një demi, veza
e verdha, fasulet, krundet e orizit,
lulelakër miell gruri.

Roli në metabolizëm
kryen një funksion koenzim në përbërjen e karboksilazës:
formimi i formës aktive të CO2:
O
O
CO2 + ATP
HN
ADP + Fn
NH
HN
N
H2 H2 H2 H2
C C C C COOH
S
Aktivizimi i CO2
COOH
H2 H2 H2 H2
C C C C COOH
S

Roli në metabolizëm

1.përdoret në formimin e malonil-CoA nga acetil-CoA;
2.në sintezën e unazës purine;
3.në karboksilimin e PVC
4.në sintezën e acideve yndyrore, proteinave dhe
nukleotidet purine.

Hipovitaminoza vit. H

dermatiti
sekrecionet e gjëndrave dhjamore
Renia e flokeve
lezione të thonjve
dhimbje muskulore
lodhje
përgjumje
depresioni
aneminë

Acidi folik

Oh
N
N
H2N
N
O
H2
C
H
N
C
H
C
H2
C
H2
C
COOH
COOH
N
2-amino-4-hidroksi-6-metilpterin
H
N
PABC
Glutamat
Vitamina: acid folik (folat, vitaminë B9, vitaminë Bc, vitaminë M)
Kristale higroskopike të verdhë të zbehtë,
dekompozohet në 250 °C, pak i tretshëm
në ujë (0.001%).

Norma: 200-400 mcg / ditë (gratë shtatzëna 800 mcg / ditë)
Sintetizoni acidin folik
mikroorganizmave, bimëve të ulëta dhe të larta
Burimet acid folik
1. ushqimi (shumë në perime jeshile me
gjethet, në disa
agrumet, në bishtajore, në bukë
nga mielli integral,
maja, mëlçi).
2. mikroflora e zorrëve (e keqe).
Perimet me gjethe të freskëta të ruajtura në temperaturën e dhomës mund të
humbni deri në 70% folate në 3 ditë
Gjatë gatimit, deri në 95% e folatit shkatërrohet.

Aktivizimi, metabolizmi dhe sekretimi i acidit folik

traktit gastrointestinal
Lidhja
Acidi folik + faktori kala
Acidi folik + proteinat e gjakut
Thithja: 12 duoden
Oh
Mëlçisë
O
N
N
H2N
Gjak
5 - 20 mcg/litër
N
H2
C
H
N
C
H
N
H
C
H2
C
H2
C
COOH
COOH
N
2-amino-4-hidroksi-6-metilpterin
2NADPH2
PABC
Glutamat
Acidi folik
Dehidrofolat reduktaza
2NADP+
Oh
2/3 në mëlçi
N
N
H2N
H
N
N
H
H H
2
C C
CH
O
H
N
H
C
H
N
H
C
H2
C
H2
C
COOH
COOH
Acidi tetrahidrofolik (THFA)
1% e furnizimit total / ditë
Urina
1/3 në pëlhurë

Roli i THFC

Merr pjesë:
në metabolizmin e aminoacideve
(serinë
glicinë, homocisteinë
metioninë),
në sintezën e acideve nukleike (purine
bazat, acidi timidilik),
në formimin e qelizave të kuqe të gjakut
në formimin e një numri përbërësish të nervit
acid folik i indeve
zvogëlon nivelin e homocisteinës në gjak

1. në THPA janë bashkangjitur fragmente njëkarboni
2. në THPA, fragmentet njëkarboni ndërkonvertojnë
3. Fragmentet me një karbon të THPA përdoren për sintezën e:
H
Metioninë
Homocisteina
Sintaza e metioninës
3
TMF
DUMF
H
Ser
H
R1N
5
N R2
10
H2
C
gli
R1N
5
1
Purinat
NADH2 NAD+
N R2
10
CH 3
R1N
5
2
H
N R2
10
N5-metil-THPA
N5N10-metilen-THPA
THFC
+
NADP
5,10-metilenTHFA reduktaza
Serinoksimetiltransferaza
2
HN
CH
R1N
5
NH3
H
N R2
10
N5-formimino-THPA
2
H
C
R1N
5
Purinat
NADPH2
H2O
N R2
10
N5N10-metilenil-THPA
H+
2
HOHC
R1N
5
N R2
10
N10-formil-THPA

Roli i THPA në sintezën e ADN-së
ADN
Purinat

Hipovitaminoza e acidit folik
Mungesa e acidit folik çon në:
Anemia megaloblastike
Defektet e tubit nervor në fetus.

Zhvillimi i hiperhomocisteinemisë
1. Homocisteina ka një toksik të theksuar
veprim në qelizë: çon në dëmtim dhe
aktivizimi i qelizave endoteliale
rreshtimi i enëve të gjakut), i cili kontribuon në
zhvillimi i trombozës, aterosklerozës.
2. Hiperhomocisteinemia shoqërohet me të tilla
patologji obstetrike:
humbje e hershme e shtatzënisë,
fillimi i hershëm i gestozës,
shkëputja e placentës,
vonesa e rritjes intrauterine.

Në mungesë të metioninës
Mungesa e metioninës shoqërohet
çrregullime të rënda metabolike
kryesisht metabolizmin e lipideve, dhe
shkakton lëndime të rënda
mëlçia, veçanërisht yndyra e saj
infiltrimi.

VITAMINA B12 (KOBALAMIN)
Absorbimi: Kalaja e Faktorit të Brendshëm - proteina -
gastromukoproteina, e sintetizuar nga parietale
qelizat e stomakut. Në traktin gastrointestinal, faktori Kalaja
kombinohet me vitaminën B12 me pjesëmarrjen e Ca2 +,
e mbron atë nga shkatërrimi dhe siguron
thithjen në zorrën e hollë.
Transporti: B12 hyn në gjak në kombinim me
proteinat transkobalamina I dhe II,
(I) vepron si një depo B12 sepse
Ai
më fort i lidhur me vitaminën.
Aktivizimi. Vitamina B12 prodhon 2
koenzima: metilkobalamina në citoplazmë dhe
deoksiadenozilkobalamina në mitokondri.

kërkesë ditore

të rriturit 2 - 4 mcg,
tek të sapolindurit - 0,3-0,5 mcg,
tek fëmijët dhe adoleshentët - 1,5-3,0 mcg.
Përmbajtja në produktet ushqimore në μg%
1 Mëlçi derri 26
2 Veshkat e derrit 15
3 Peshku 2.0
4 Qengji 2
5 Vezë pule 1.1
6 Mish derri 2
7 Mish viçi 2
8 Skumbri 6
9 Djathë 1.1
10 Qumësht i plotë 0.4

Roli në metabolizëm

koenzima e reaksioneve metabolike
transferimi i grupeve alkil (-CH2-, -CH3);
metilimi i homocisteinës
Metilkobalamina është e përfshirë: në edukim
metionina nga homocisteina dhe
transformimet e fragmenteve me një karbon në
Përbërja e THPA e nevojshme për sintezën
nukleotide.
Deoksiadenozilkobalamina është e përfshirë në:
metabolizmi i acideve yndyrore me numër tek
atomet e karbonit dhe AA me të degëzuar
zinxhir hidrokarburesh.

Pjesëmarrja e vitaminës B12 në metabolizëm
sekuenca e shndërrimit të vitaminës B12 në një koenzimë:
cianokobalaminë oksikobalaminë deoksiadenozilkobalaminë
1. Shkëmbimi i H për grupet -COOH, -NH2, -OH
2. Rikuperimi i ribonukleotideve në
deoksiribonukleotidet
3. Reaksionet e transmetilimit

NË 12
Acidi folik ------ THFA ------
sinteza e acidit nukleik

Avitaminoza dhe hipovitaminoza
Endogjene
Gastrogjenike
Ekzogjene
Enterogjene
Manifestimet: makrocitike malinje,
anemi megaloblastike;
Çrregullime të SNQ (funikular
mieloza);
pH e stomakut
(gastroenterokoliti -
"gjuhë e lëmuar")

Përmendja e parë e sëmundjes (kakke, beriberi), e njohur tani si një manifestim i mungesës së tiaminës, gjendet në traktatet e lashta mjekësore që na kanë ardhur nga Kina, India dhe Japonia. Nga fundi i shekullit të 19-të, disa forma të kësaj patologjie ishin tashmë të dalluara klinikisht, por vetëm Takaki (1887) e lidhi sëmundjen me atë që ai atëherë besonte se ishte mungesa e substancave që përmbajnë azot në dietë. Mjeku holandez S. Eijkman (1893-1896) kishte një ide më të qartë, i cili zbuloi atëherë faktorë të panjohur në krundet e orizit dhe në disa bimë bishtajore që pengonin zhvillimin ose kuronin beriberin. Pastrimi i këtyre substancave u krye më pas nga Funk (1924), i cili i pari propozoi vetë termin "vitaminë" dhe një sërë studiuesish të tjerë. Substanca aktive e nxjerrë nga burimet natyrore u karakterizua vetëm në 1932 nga një formulë e përgjithshme empirike, dhe më pas në 1936 u sintetizua me sukses nga Williams et al. Që në vitin 1932, u sugjerua roli i vitaminës në një nga proceset specifike metabolike, dekarboksilimi i acidit piruvik, por vetëm në vitin 1937 u bë e njohur forma koenzimë e vitaminës, tiamina difosfat (TDP). Funksionet koenzimatike të TDP në sistemin e dekarboksilimit të acideve alfa-keto janë konsideruar prej kohësh pothuajse të vetmit mekanizma biokimikë për zbatimin e aktivitetit biologjik të vitaminës, megjithatë, tashmë në vitin 1953, gama e enzimave të varura nga prania e TDP u zgjerua nga transketolaza, dhe relativisht kohët e fundit, nga acidi specifik gamahidroksil-ahidroksilo-ketogluk. Nuk ka arsye për të menduar se perspektiva e studimit të mëtejshëm të vitaminës shterohet nga sa më sipër, pasi eksperimentet në kafshë, të dhënat e marra në klinikë gjatë përdorimit terapeutik të vitaminës, analiza e fakteve që ilustrojnë neuro- dhe kardiotropizmin e njohur të tiaminës, padyshim që tregojnë praninë e disa lidhjeve më specifike të vitaminës me mekanizma të tjerë biokimikë.

Vetitë kimike dhe fizike të vitaminës B1

Tiamina ose 4-metil-5-beta-hidroksietil-N-(2-metil-4-amino-5-metilpirimidil)-tiazolium, përftohet në mënyrë sintetike, zakonisht në formën e një kripe hidrokloride ose hidrobromide.

Kloruri i tiaminës (M-337.27) kristalizohet në ujë në formën e gjilpërave monoklinike pa ngjyrë, shkrihet në 233-234° (me dekompozim). Në një mjedis neutral, spektri i tij i absorbimit ka dy maksimum - 235 dhe 267 nm, dhe në pH 6,5 një - 245-247 nm. Vitamina është shumë e tretshme në ujë dhe acid acetik, disi më keq në alkoolet etilik dhe metil dhe e patretshme në kloroform, eter, benzen dhe aceton. Nga tretësirat ujore, tiamina mund të precipitohet me acid fosfotungstik ose pikrik. Në një mjedis alkalik, tiamina pëson transformime të shumta, të cilat, në varësi të natyrës së agjentit oksidues të shtuar, mund të rezultojnë në formimin e disulfidit të tiaminës ose tiokromit.

Në një mjedis acid, vitamina dekompozohet vetëm me ngrohje të zgjatur, duke formuar 5-hidroksi-metilpirimidinë, acid formik, 5-aminometilpirimidinë, përbërësi tiazol i vitaminës dhe 3-acetil-3-merkapto-1-propanol. Ndër produktet e zbërthimit të vitaminës në një mjedis alkalik u identifikuan tiotiamina, sulfidi i hidrogjenit, pirimidodiazepina etj.. Gjithashtu u përftuan sulfat dhe vitamina mononitrat. Janë të njohura kripërat e tiaminës me naftalesulfonik, arilsulfonik, cetilsulfurik dhe estere me acide acetike, propionike, butirik, benzoike dhe të tjera.

Rëndësi të veçantë kanë esteret e tiaminës me acid fosforik, në veçanti TDP, që është forma koenzimë e vitaminës. Homologët e tiaminës u morën gjithashtu me zëvendësime të ndryshme në atomet e dyta (etil-, butil-, oksimetil-, hidroksietil-, fenil-, hidroksifenil-, benzil-, tioalkil-), të katërt (hidroksitiaminë) dhe të gjashtën (metil-, etil) të karbonit (metil-, etil-, oksimetil-, hidroksietil-, fenil-, të katërt (hidroksitiaminë) dhe në të gjashtin (metil-, etil) atomet e karbonit të grupimit të metilimit piridinë (piri-tiaminë), imidazol ose hirin e oksa, modifikimet e zëvendësuesve në karbonin e pestë të tiazolit (metil-, hidroksimetil-, etil, kloroetil-, hidroksipropil-, etj.). Një grup i veçantë i madh i komponimeve të vitaminave janë derivatet e S-alkilit dhe disulfidit. Ndër këto të fundit, shpërndarjen më të madhe si preparat vitaminash e ka marrë tiamina propil disulfidi (TPDS).

Metodat për përcaktimin e vitaminës B1

Në tretësirat e pastra ujore, sasia e tiaminës kryhet më lehtë me absorbim në 273 nm, që korrespondon me pikën isosbestike të spektrit të vitaminës, megjithëse disa autorë preferojnë të punojnë në rajonin 245 nm, në të cilin ndryshimet e zhdukjes janë më të dukshme. Në pH 7,3 në tampon fosfat, tiamina, edhe në një përqendrim 1 μg/ml, jep një valë katalitike polarografike të veçantë hidrogjeni dhe në një mjedis alkalik formon një valë anodë për shkak të ndërveprimit të tioltiaminës me merkurin dhe formimit të merkaptidit. Të dy karakteristikat polarografike mund të përdoren për të përcaktuar sasinë e vitaminës. Nëse është e nevojshme të hetohen derivate të ndryshëm të vitaminave, atëherë duhet të drejtohet në ndarjen paraprake të tyre me elektroforezë ose kromatografi.

Parimi i përgjithshëm më i suksesshëm për përcaktimin kolorimetrik të një vitamine është reagimi i saj me komponime të ndryshme diazo, ndër të cilat p-aminoacetofenoni i diazotizuar jep rezultatet më të mira. Përbërja që rezulton me ngjyra të ndezura nxirret lehtësisht nga faza ujore në një tretës organik, në të cilin i nënshtrohet lehtësisht fotometrisë sasiore. Në pH 6.8 tampon fosfati, tiamina, kur nxehet, ndërvepron edhe me ninhidrinën, duke dhënë një ngjyrë të verdhë në përpjesëtim me përqendrimin e vitaminës në intervalin 20-200 μg.

Më të përhapurit janë variantet e ndryshme të përcaktimit fluorimetrik të vitaminës, bazuar në oksidimin e tiaminës në tiokrom në një mjedis alkalik. Pastrimi paraprak i materialit të provës nga papastërtitë që ndërhyjnë në fluorometrinë e mëvonshme arrihet me zierjen afatshkurtër të mostrave me acide minerale të holluara, heqjen e papastërtive me ekstraktim me butil ose amil alkoole ose izolim të vitaminës në adsorbentë të përshtatshëm. Siç kanë treguar studimet e autorëve japonezë, në vend të ferricianidit të kaliumit, preferohet të përdoret bromidi cianogjen si agjent oksidues, i cili jep një rendiment më të lartë të tiokromit dhe redukton formimin e përbërjeve të tjera që ndërhyjnë në përcaktimin. Për një përcaktim të kënaqshëm të tiaminës, nevojiten 100-200 mg ind ose 5-10 ml gjak. Duke qenë se forma kryesore e vitaminës e pranishme në inde është TDP ose derivatet e proteinizuara disulfide të tiaminës, është gjithmonë e nevojshme të trajtohen paraprakisht mostrat në studim (hidroliza e dobët e acidit, fosfataza, agjentët reduktues) për të izoluar tiaminën e lirë, pasi format e tjera të vitaminës nuk e formojnë tiokromin, i cili më pas tretet në një flunimetri organike.

Përcaktimi sasior i formës së koenzimës së vitaminës kryhet nga rikombinimi i TDP që përmbahet në tretësirën e provës me apokarboksilazën miqësore. Në të dyja rastet, në prani të joneve të magnezit dhe piruvatit, ndodh dekarboksilimi specifik i ketoacidit dhe sasia e dioksidit të karbonit të çliruar (në aparatin Warburg) është në përpjesëtim me sasinë e TDP të shtuar në kampion (0,02-1 μg). Ndjeshmëria (0,005-0,06 μg TDP) e metodës bazuar në përcaktimin enzimatik të acetaldehidit të formuar në reaksionin e parë është edhe më i lartë. Shtimi i dehidrogjenazës së alkoolit së bashku me apokarboksilazën dhe një substrat specifik në mjedisin e inkubacionit bën të mundur regjistrimin shumë të shpejtë (5-7 minuta) të reaksionit duke ndryshuar shuarjen e tretësirës në 340 nm në rajonin që korrespondon me NADH2.

Fosfatet e tjera tiamine përcaktohen në mënyrë sasiore pas ndarjes së tyre elektroforetike ose kromatografike, elucionit pasues, defosforilimit me fosfataza dhe fluorimetrisë së tiokromit të marrë nga oksidimi në një mjedis alkalik. Metodat mikrobiologjike për përcaktimin e tiaminës bazohen në përzgjedhjen e kulturave të përshtatshme të mikroorganizmave të ndjeshëm ndaj mungesës së vitaminës. Rezultatet më të sakta dhe të riprodhueshme janë marrë duke përdorur Lactobacillus fermenti-36 për këto qëllime.

Shpërndarja e vitaminës B1 në natyrë

Produkt	Përmbajtja e tiaminës në μg%	Produkt	Përmbajtja e tiaminës në μg%
Gruri	0,45	domate	0,06
Thekra	0,41	Mish viçi	0,10
Bizele	0,72	Mish deleje	0,17
Fasule	0,54	Mish derri	0,25
bollgur	0,50	Mishi i viçit	0,23
Hikërror	0,51	Proshutë	0,96
bollgur	0,10	pula	0,15
Oriz i lëmuar	0	vezët e pulës	0,16
Makarona	gjurmët e këmbëve	Peshk i fresket	0,08
Miell gruri	0,2-0,45	qumështi i lopës	0,05
Miell thekre	0,33	Frutat janë të ndryshme	0,02-0,08
bukë gruri	0,10-0,20	Maja e thatë e birrës	5,0
bukë thekre	0,17	arra	0,48
Patate	0,09	kikirikët	0,84
lakër e bardhë	0,08

Tiamina është e kudondodhur dhe gjendet në përfaqësues të ndryshëm të kafshëve të egra. Si rregull, sasia e tij në bimë dhe mikroorganizma arrin vlera shumë më të larta se te kafshët. Përveç kësaj, në rastin e parë, vitamina paraqitet kryesisht në formën e lirë, dhe në të dytën - në formën e fosforiluar. Përmbajtja e tiaminës në produktet ushqimore bazë varion në një gamë mjaft të gjerë në varësi të vendit dhe mënyrës së marrjes së lëndëve të para, natyrës së përpunimit teknologjik të produkteve të ndërmjetme etj. Vlerat e dhëna me këtë rast në literaturë karakterizojnë, si rregull, nivelin e vitaminës para gatimit, e cila në vetvete e shkatërron ndjeshëm atë. Mesatarisht, mund të konsiderohet se gatimi konvencional shkatërron rreth 30% të vitaminës. Disa lloje të përpunimit (temperatura e lartë, presioni i lartë dhe prania e sasive të mëdha të glukozës) shkatërrojnë deri në 70-90% të vitaminës dhe ruajtja e produkteve duke i trajtuar ato me sulfit mund të çaktivizojë plotësisht vitaminën. Në drithërat dhe farat e bimëve të tjera, tiamina, si shumica e vitaminave të tretshme në ujë, përmbahet në guaskë dhe embrion. Përpunimi i lëndëve të para bimore (heqja e krundeve) shoqërohet gjithmonë me një rënie të mprehtë të nivelit të vitaminës në produktin që rezulton. Orizi i lëmuar, për shembull, nuk përmban fare vitaminë.

Metabolizmi i tiaminës në trup

Vitamina vjen me ushqim të lirë, të esterifikuar dhe pjesërisht formë e lidhur. Nën ndikimin e enzimave të tretjes, pothuajse në mënyrë sasiore shndërrohet në tiaminë të lirë, e cila përthithet nga zorra e hollë. Një pjesë e konsiderueshme e tiaminës që hyn në gjak fosforilohet shpejt në mëlçi, një pjesë e saj në formën e tiaminës së lirë hyn në qarkullimin e përgjithshëm dhe shpërndahet në inde të tjera, dhe një pjesë lëshohet përsëri në traktin gastrointestinal së bashku me tëmthin dhe ekskretimet e gjëndrave tretëse, duke siguruar thithjen e njëtrajtshme të vitaminës ose reciprocitet të saj. Veshkat e nxjerrin në mënyrë aktive vitaminën në urinë. Tek një i rritur sekretohet nga 100 deri në 600 mcg tiaminë në ditë. Futja e sasive të shtuara të vitaminës me ushqim ose parenteralisht rrit ekskretimin e vitaminës në urinë, por me rritjen e dozës, proporcionaliteti gradualisht zhduket. Në urinë, së bashku me tiaminën, produktet e kalbjes së saj fillojnë të shfaqen në sasi në rritje, të cilat, me futjen e vitaminës mbi 10 mg për person, mund të jenë deri në 40-50% të dozës fillestare. Eksperimentet me tiaminë të etiketuar treguan se, së bashku me vitaminën e pandryshuar, në urinë gjenden një sasi e caktuar tiokromi, TDS, pirimidine, përbërës tialozë dhe fragmente të ndryshme që përmbajnë karbon dhe squfur, përfshirë sulfatet e etiketuara.

Kështu, shkatërrimi i tiaminës në indet e kafshëve dhe njerëzve ndodh mjaft intensivisht, por përpjekjet për të zbuluar enzimat në indet e kafshëve që shkatërrojnë në mënyrë specifike tiaminën nuk kanë dhënë ende rezultate bindëse.

Përmbajtja e përgjithshme e tiaminës në të gjithë trupin e njeriut, normalisht e pajisur me vitaminë, është afërsisht 30 mg, dhe në gjakun e plotë është 3-16 μg%, dhe në indet e tjera është shumë më e lartë: në zemër - 360, në mëlçi - 220, në tru - 160, në mushkëri - 150, në veshka - 280, në stomak - 280, në muskuj - ad160 g, në muskuj të vegjël - 160 g. - 55, zorrë e trashë - 100, vezore - 61, testikuj - 80, lëkura - 52 mcg%. Në plazmën e gjakut gjendet kryesisht tiaminë e lirë (0,1 - 0,6 μg%), dhe në eritrocite (2,1 μg për 1011 qeliza) dhe leukocite (340 μg për 1011 qeliza) - fosforiluar. Pothuajse gjysma e vitaminës gjendet në muskuj, 40% në organet e brendshme dhe 15-20% në mëlçi. Sasia kryesore e tiaminës së indeve përfaqësohet nga TDP, megjithëse lëkura dhe muskujt skeletorë përmbajnë mjaft vitamina disulfide.

Normalisht, tiamina e lirë përcaktohet lehtësisht në zorrët dhe veshkat, gjë që mund të jetë edhe për shkak të mangësive të një rendi thjesht metodologjik, pasi këto inde kanë një aktivitet jashtëzakonisht të lartë të fosfatazës dhe në kohën kur materiali merret për kërkime, tashmë mund të ndodhë defosforilimi i pjesshëm i estereve të vitaminave. Nga ana tjetër, të njëjtët mekanizma mund të luajnë një rol në largimin e vitaminës nga gjaku në urinë ose feces. Sasia e vitaminës në feçet e njeriut është afërsisht 0,4-1 μg dhe praktikisht nuk varet nga biosinteza e vitaminës nga mikroflora e zorrëve.

Disa ide për dinamikën e shkëmbimit të rezervave të indeve të vitaminës jepen nga eksperimentet e kryera me S35-tiaminë. Rinovimi i tiaminës ndodh në inde të ndryshme me ritme të ndryshme dhe praktikisht zëvendësim i plotë Vitamina jo radioaktive në radioaktive (futet çdo ditë) kryhet deri në ditën e 8-të të eksperimentit vetëm në mëlçi, veshka, shpretkë dhe muskujt skeletorë. Në zemër, pankreas dhe indet e trurit, ky proces nuk përfundon në kohën e caktuar. Këto të dhëna tregojnë se sasia e vitaminës që gjendet në inde është shumë herë më e lartë se niveli i kërkuar për të siguruar sisteme specifike enzimatike TDP. Me sa duket, sasi të konsiderueshme të vitaminës janë të pranishme në inde, veçanërisht në zemër dhe mëlçi, në formën e derivateve të saj që kryejnë disa funksione të tjera jokoenzimatike.

Mekanizmat e depozitimit të tiaminës në trup

Fiksimi i vitaminës në inde lidhet kryesisht me formimin e TDP, e cila përbën të paktën 80-90% të të gjithë tiaminës që gjendet në trup. Disa pasiguri për këtë çështje shoqërohen me zbulimin së bashku me TDP, veçanërisht në intervale të shkurtra pas administrimit të vitaminës, TF-ve të tjerë dhe disulfideve të përziera të tiaminës. Në kushte të caktuara, nga 10 deri në 30% e vitaminës mund të përfaqësohet nga TMF dhe TTP. Përveç kësaj, TTP konvertohet lehtësisht në TDP gjatë përpunimit të materialit biologjik përpara studimit. Ashtu si koenzimat e tjera të fosforiluara, TDP fiksohet në proteina nga pjesa e saj pirofosfat. Megjithatë, pjesë të tjera të molekulës së vitaminës luajnë një rol po aq aktiv në këtë.

Formimi i tiaminës fosfateve (tf)

Reagimi i fosforilimit të tiaminës ndodh për shkak të ATP sipas ekuacionit të përgjithshëm: tiaminë + ATP-> TDP + AMP.

Rregullsitë e këtij reagimi u konfirmuan në një preparat të pastruar pjesërisht të tiamine kinazës nga një fraksion i tretshëm i homogjenatit të mëlçisë. PH optimale për formimin e TDP nga ky preparat enzimë ishte në intervalin 6,8-6,9. Fosforilimi i tiaminës u shtyp nga AMP dhe ADP. Në prani të AMP u formuan vetëm gjurmë dhe në prani të ADP u formuan sasi shumë të vogla të TDP. Nëse TMF futej në mjedis në vend të tiaminës, formimi i TDP pengohej. Për të studiuar mekanizmin e fosforilimit të vitaminës duke përdorur gama-P32-ATP të etiketuar, u përdor një preparat tiamykinase i pastruar afërsisht 600 herë. Doli që tiamina merr të gjithë grupin pirofosfat nga ATP.

Në një seri punimesh mbi studimin e tiaminës kinazës të izoluar nga majaja dhe indet e kafshëve, u zbulua se jonet e manganit, magnezit dhe kobaltit aktivizoheshin, ndërsa kalciumi, nikeli, rubidiumi dhe hekuri nuk e frenuan enzimën në një gamë të gjerë përqendrimesh. Të njëjtat punime tregojnë mundësinë e fosforilimit të tiaminës në kurriz të trifosfateve të tjera nukleotide (GTP, ITP, UTP, etj.) dhe se produkti kryesor i reagimit është TDP dhe një sasi e vogël TMP. Përdorimi i P32-ATP, si në studimet e autorëve të mëparshëm, konfirmoi mekanizmin e transferimit të drejtpërdrejtë të grupit pirofosfat në tiaminë.

Megjithatë, rezultatet e marra in vitro nuk janë konfirmuar plotësisht në studimin e fosforilimit të tiaminës në trup dhe në eksperimentet me mitokondri. Nga njëra anë, pas administrimit intravenoz të tiaminës, TDP dhe TTP të etiketuara me fosfor, por jo TMF, u gjetën në gjakun e kafshëve pas 30-60 minutash; u konfirmua mekanizmi i pirofilimit. Nga ana tjetër, pas administrimit intravenoz të TMF, aktiviteti i kokarboksilazës dhe transketolazës në gjak u rrit më shpejt se pas administrimit të tiaminës së lirë. Disa mikroorganizma formojnë TDP më lehtë nga TMF sesa nga vitamina e lirë, dhe tiamine kinaza, e gjetur më parë në mëlçi, nuk gjendet në mitokondritë e veshkave, në të cilat fosforilimi i tiaminës vazhdon në një mënyrë tjetër. Mekanizmi i fosforilimit të vitaminave që përfshin vetëm ATP nuk përshtatet gjithmonë në një skemë të thjeshtë të transferimit të grupit pirofosfat në tërësi, vetëm sepse, së bashku me TDP, TF të tjerë, përfshirë edhe T-polifosfatet, gjenden në sasi të konsiderueshme në materiale të ndryshme biologjike.

Një numër studimesh trajtuan çështjen e lokalizimit të sistemeve përgjegjëse për fosforilimin e tiaminës. Një orë pas administrimit të tiaminës, mëlçia kap 33-40% të vitaminës, duke grumbulluar esteret e saj të ndryshme fosforike. Fosforilimi i vitaminës së etiketuar në organe të ndryshme ndodh në rend zbritës të aktivitetit: mëlçi, veshka, zemër, testikuj, tru. Në këtë rast, radioaktiviteti i estereve fosforike të tiaminës zvogëlohet në seritë: TTP, TDP, TMF. Fosforilimi i tiaminës është aktiv në mitokondri, mikrozome dhe hialoplazmë.

Nga faktet e mësipërme, nuk është e vështirë të konkludohet se intensiteti i përgjithshëm i proceseve të esterifikimit të vitaminave në trup ose në inde individuale duhet të lidhet kryesisht me aktivitetin e proceseve që furnizojnë ATP. Vëzhgimet e para eksperimentale në këtë drejtim, të kryera mbi homogjenatet e mëlçisë ose elementët e qelizave të gjakut, u konfirmuan më pas plotësisht. Të gjithë frenuesit e frymëmarrjes dhe të glikolizës, ose komponimet që konkurrojnë me T për ATP, priren të ulin nivelin e TDP në gjak dhe inde.

Roli i grupeve individuale në molekulën e tiaminës për lidhjen e saj në inde

Deri më sot, një numër i madh i derivateve të rinj të tiaminës (disulfide të përziera, derivate të O-benzoilit, etj.) janë sintetizuar dhe janë futur gjerësisht në praktikën mjekësore dhe parandaluese. Përparësitë e përgatitjeve të reja të vitaminave, si rregull, u zbuluan thjesht në mënyrë empirike për faktin se deri më tani nuk kemi informacion të mjaftueshëm për mekanizmat molekularë të asimilimit të tiaminës, për natyrën e ndërveprimit të saj me proteinat specifike (enzimat) dhe jospecifike (vitaminë transportuese). Nevoja për paraqitje të sakta në këtë çështje diktohet edhe nga perspektivat e gjera për përdorimin e antivitaminave tiaminë (amprol, klorotiaminë, deoksitiaminë) për qëllime terapeutike (shih më poshtë).

Puna për sintezën e derivateve të rinj të tiaminës me veti fiziko-kimike të paracaktuara, të cilat përcaktojnë mundësinë e një ndikimi të synuar në proceset metabolike në trup, është e paimagjinueshme pa ide specifike për rolin e grupeve individuale të atomeve të vitaminave dhe derivateve të saj në këtë fushë. Rëndësia e radikalit pirofosfat për proteidizimin specifik të TDP në përbërjen e enzimave përkatëse është përmendur tashmë më lart. Janë shfaqur një sasi e madhe e të dhënave që vërtetojnë pjesëmarrjen e tiaminës në reaksione të tjera që nuk kanë asnjë lidhje me funksionet koenzimë të vitaminës. Mund të supozohet se shumëllojshmëria e grupeve aktive në molekulën e tiaminës korrespondon me forma të veçanta të paratheidizimit, në të cilat disa bllokohen dhe të tjera, të rëndësishme për funksionin përkatës, hapen njëkohësisht seksione të molekulës së vitaminës. Në të vërtetë, lloji i parë i proteinizimit (përmes radikalit pirofosfat) korrespondon me funksionin e koenzimës dhe e lë karbonin e dytë të tiazolit dhe grupin amino të përbërësit pirimidin të lirë, të aksesueshëm për substratin. Nga ana tjetër, është e qartë se pjesëmarrja e vitaminës në reaksionet redoks ose në proceset e rifosforilimit duhet të kombinohet me përjashtimin e mundësisë së funksionimit të njëkohshëm të saj si koenzimë, pasi në rastin e parë është i nevojshëm depolarizimi dhe hapja e unazës së tiazolit, dhe në të dytën - pozicioni i lirë i fosforilit të radikalizuar. Meqenëse 80-90% e tiaminës së pranishme në inde çlirohet vetëm gjatë hidrolizës acidike dhe enzimatike, mund të supozohet se të gjitha format e lidhura të vitaminës janë në një gjendje të proteinuar, d.m.th., të lidhur me proteinat.

Është e lehtë të merret një ide për rëndësinë e seksioneve individuale të molekulës së tiaminës në këtë proces duke përcaktuar shkallën e lidhjes nga indet e vitaminës së etiketuar me squfur (S35) dhe disa prej derivateve të saj, pa qendra të caktuara aktive, për shembull, grupi amino - oksitiamina (grupi i aminoacideve dhe hidroksalori) azoti kuaternar në ciklin e tiazolit - tetrahidrotiamina (TT). Pa prekur detajet e pyetjes së ngritur, mund të thuhet me besim të mjaftueshëm se modifikimet strukturore të të paktën një vendi në molekulën e vitaminës shkelin në mënyrë drastike (shih tabelën) kushtet për lidhjen e saj nga indet: pas 24 orësh, të gjithë derivatet e etiketuar të tiaminës të futura lidhen më keq se vitamina.

Në vetvete, ky fakt tregon se jo një ose dy, por, me sa duket, disa grupe luajnë një rol në ndërveprimin e tiaminës me proteinat.

Funksionet e koenzimës së difosfatit të tiaminës

Njihet një numër i konsiderueshëm i reaksioneve të ndryshme të katalizuara nga TDP. Sidoqoftë, të gjitha ato mund të reduktohen në disa opsione tipike: dekarboksilimi i thjeshtë dhe oksidativ i acideve alfa-keto, kondensimi i acilolinës, ndarja fosforoklastike e ketosakarideve. Sistemet enzimatike që marrin pjesë në këto reaksione, me sa duket, janë të bashkuara në parimet themelore të veprimit të tyre; vetëm fati i mëvonshëm i "fragmentit aktiv të aldehidit" që shfaqet në fazat e para të procesit është i ndryshëm. Studimet e transformimeve të acideve alfa-keto bënë të mundur që të kuptohej qartë roli i fragmentit dekarboksilues të kompleksit polienzimatik të dehidrogjenazës që përmban TDP dhe sekuenca e të gjitha reaksioneve të tjera që lidhen me të.

Në sistemin e transketolazës (TK), fragmenti i "aldehidit aktiv" padyshim do të përfaqësohet nga një radikal glikol i transferuar nga burimet përkatëse (ksilulozë-5-fosfat, fruktozë-6-fosfat, hidroksipiruvat, etj.) në pranues të ndryshëm (riboz-5-fosfat, glukofosfat-6, glukofosfat-6). Në reaksionin e fosfoketolazës, radikali "glikol aktiv" konvertohet drejtpërdrejt në acetil fosfat.

Progres i rëndësishëm në sqarimin e mekanizmit të veprimit katalitik të TDP u arrit si rezultat i studimeve të kryera në dy drejtime kryesore: krijimi i sistemeve model jo enzimatike dhe futja e analogëve ose antagonistëve të ndryshëm të tiaminës në sistemet enzimatike. Duke përdorur mënyrën e parë, u arrit të tregohej se vitamina B1, edhe në formën e saj jo të fosforiluar, është e aftë, në kushte të caktuara, në mungesë të proteinave, të katalizojë reaksionet e dekarboksilimit, formimin e acetonit dhe shpërbërjen e diacetilit. Variante të ndryshme eksperimentesh në të cilat aktiviteti koenzimë i TDP u krahasua me aktivitetin e antimetabolitëve të vitaminës ose u studiua me shtimin e kripës së Reinecke, bromoacetatit, para-kloro-merkurit-benzoatit dhe komponimeve të tjera, treguan se grupet katalitikisht më të rëndësishme në molekulën e tiaminës janë: squfuri 4, grupi i squfurit 4, pozicioni i aminoazotit unaza pirimidine, atomi i dytë i karbonit të tiazolit (2-C-T3), ura metilen. Disa qendra aktive (squfuri, azoti, ura e metilenit) janë të nevojshme vetëm për të ruajtur një strukturë të caktuar dhe për të krijuar një densitet elektronik të përshtatshëm në atomin e dytë të karbonit të tiazolit (2-C-Tz), i cili është qendra kryesore katalitike. Të diskutueshme dhe të pasigurta deri tani janë idetë për kuptimin e grupit amino të përbërësit pirimidin.

Vlera e karbonit të dytë të tiazolit

Vetitë katalitike të kripërave të tiazoliumit u treguan për herë të parë duke përdorur kondensimin e benzoinës si shembull. Më pas u zbulua se në kushte normale, afër kushteve fiziologjike, një proton ndahet lehtësisht nga 2-C-Tz dhe nga tiamina formohet një jon i dyfishtë, për të cilin ishte e lehtë të postuloheshin mekanizmat e ndërveprimit me acidet alfa-keto dhe formimi i një përbërësi të ndërmjetëm hidroksietiltiaminë (OET), që korrespondon me konceptin aktiv.

Droga sintetike SP i testuar si faktorë rritjeje për mikrobet kishte 80% fuqi në krahasim me vitaminën. Formimi i WE si një produkt natyror metabolik është treguar për disa mikroorganizma. Idetë për rolin vendimtar të 2-C-Tz në zbatimin e funksioneve të koenzimës rezultuan të jenë mjaft të frytshme, pasi disa derivate të TDP që korrespondojnë me produkte të tjera të ndërmjetme të njohura të reaksioneve enzimatike u izoluan në një periudhë relativisht të shkurtër kohore: dihidroksietil-TDF ("glikolaldehidi aktiv aktiv" dhe glikolaldehidi aldehidrik aldehid-aldehid-aldehidi-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-aldehid-a. y-propil-THD ("semialdehid aktiv succinic") dhe hidroksimetil -TDF, i cili luan një rol në shkëmbimin e glioksilatit dhe formimin e radikaleve aktive formyl.

Rëndësia e përbërësit të pirimidinës

Edhe zëvendësimet e vogla në përbërësin aminopirimidine të tiaminës zvogëlojnë ndjeshëm aktivitetin e vitaminave të përbërjeve të reja. Vëmendje e veçantë në këtë drejtim i është kushtuar prej kohësh amino grupit, zëvendësimi i të cilit nga grupi hidroksi shkakton formimin e vitaminës së mirënjohur antimetabolit oxy-T, e cila pas fosforilimit në difosfat mund të shtypë aktivitetin e PD dhe TC. Humbja e aktivitetit të koenzimës vërehet edhe në rastin e ndryshime të vogla struktura e amino grupit (metilimi) ose heqja e thjeshtë e tij nga TDP.

Një rishikim kritik i materialit të gjerë eksperimental në lidhje me studimin e aktivitetit katalitik të tiaminës ose derivateve të saj në sistemet model dhe enzimë na detyron t'i kushtojmë vëmendje të re disa veçorive të strukturës së katalizatorit dhe substrateve të shkëmbyera me pjesëmarrjen e tij.

Një veçori e tillë, e zakonshme për koenzimën dhe substratet, është varësia e rreptë e reaksioneve në shqyrtim në të njëjtën kohë nga dy qendra aktive - në substrat dhe, me sa duket, nga katalizatori. Në të vërtetë, e gjithë shumëllojshmëria e substrateve të përfshira në reaksionet e katalizuara nga TDP mund të reduktohet lehtësisht në një lloj të unifikuar thelbësisht, një veçori e të cilit janë grupet karbonil dhe hidroksil ngjitur në atomet fqinje të karbonit. Vetëm ndërmjet atomeve të tilla të karbonit ndodh prishja e lidhjes (tiaminoliza) me pjesëmarrjen e TDF.Në këtë rast, i njëjti fragment bëhet gjithmonë "aktiv", i aftë për kondensime të ndryshme dhe i dyti - "pasiv", metaboliti përfundimtar i reaksionit. Një rregullim i caktuar i grupeve karbonil dhe hidroksil është absolutisht i nevojshëm për zbatimin e mekanizmit katalitik.

Aktiviteti jo-koenzimatik i tiaminës dhe disa prej derivateve të saj

Së bashku me sqarimin e mekanizmit të reaksioneve kryesore në të cilat TDP luan një rol katalitik, ekzistojnë të dhëna të shumta për aktivitetin e lartë biologjik të derivateve të tjerë jokoenzimatikë të tiaminës. Dy drejtime të kërkimit janë shfaqur qartë: pjesëmarrja e mundshme e estereve të ndryshëm fosforikë të vitaminës në transferimin aktiv të grupeve fosfate të pasura me energji (lidhja anhidride në TDP është makroergjike) dhe mundësia e ndërhyrjes së tiaminës në reaksionet redoks. Për shkak të faktit se sistemet specifike enzimatike që përmbajnë tiaminë të përfshira në rregullimin e proceseve të përmendura më sipër janë të panjohura, efektet e vitaminës që vërehen në këtë fushë të metabolizmit mund të konsiderohen si një manifestim i funksioneve të saj jo specifike.

Fosfatet e tiaminës (tf)

Pas zhvillimit metodat e disponueshme Për të marrë TDP, ajo filloi të testohej gjerësisht në sëmundje të ndryshme në mjedise klinike. Administrimi intravenoz i 100-500 mg TDP në acidozën diabetike rriti sasinë e piruvatit të formuar nga glukoza. Një efekt i një natyre të ngjashme është vërejtur në diabetin pas administrimit të ATP ose fosfokreatinës. Në muskuj gjatë lodhjes dhe pushimit, zbërthimi dhe risinteza e TDP ndodh afërsisht sipas të njëjtave modele që njihen për ATP dhe fosfokreatinë. Ndryshimet ishin karakteristike gjatë pushimit, kur sasia e TDP tejkalonte nivelin fillestar përpara punës së lodhshme. Arsyet për zbërthimin e zgjeruar të TDP gjatë tkurrjes së muskujve vështirë se mund të shpjegohen nga këndvështrimi i funksioneve të njohura të koenzimës së TDP. Është vërtetuar se administrimi i dozave të mëdha të TDP tek kafshët pas disa orësh në mënyrë të konsiderueshme (ndonjëherë me 2 herë) rrit përmbajtjen e përbërjeve të fosforit lakueshëm në inde.

Tiamina e lirë dhe derivatet e saj

Dhënia e antimetabolitëve të vitaminës, oxy-T dhe PT, tek kafshët shkakton një model të ndryshëm çrregullimesh në metabolizëm dhe në funksionet fiziologjike, gjë që bëri të mundur supozimin se tiamina mund të ketë disa funksione të ndryshme ose edhe të pavarura. Dallimi midis këtyre antimetabolitëve nga pikëpamja kimike reduktohet në përjashtimin e transformimeve të disulfidit të tiolit në PT dhe tipit tiokrom triciklik (Tx) në oxy-T. Mundësia e veprimit katalitik të tiaminës në nivelin e reaksioneve redoks në metabolizëm është pranuar dhe kritikuar prej kohësh nga autorë të ndryshëm. Në të vërtetë, disponueshmëria e ndryshme e vitaminës ndikon fuqishëm në aktivitetin e një numri enzimash oksiduese ose përmbajtjen e formave të reduktuara të glutationit në gjak. Vitamina ka veti antioksiduese në lidhje me acidin askorbik, piridoksinën dhe ndërvepron lehtësisht me grupet hidroksi të polifenoleve. Dihidro-T oksidohet pjesërisht në tiaminë nga maja dhe ekstrakte pa qeliza, preparate kristalore të peroksidazës, tirozinazës dhe jo enzimatike kur ndërvepron me ubiquinone kristalin, plastoquinone, menadione.

Transformimet tiol-disulfide

TDS u gjet në indet e kafshëve, në urinë, gjak që rrjedh nga mëlçia i perfuzuar me vitaminë, maja etj. Lehtësia e ndërveprimit të TDS me cisteinë dhe glutation ishte arsyeja për supozimin se vitamina në formën e tiolit është e përfshirë drejtpërdrejt në reaksionet redoks në trup. Është treguar gjithashtu se në një mjedis alkalik dhe në sistemet biologjike, vitamina reagon lehtësisht me komponime të ndryshme tiol, duke formuar disulfide të çiftëzuara. Kur ndërvepron me hidrokinonin, rutinën dhe katekinat, tiamina shndërrohet në TDS. Ky reagim mund të luajë një rol të veçantë në shndërrimin e kthyeshëm të kinoneve në difenole, për shembull, në melanogjenezë në një nga fazat e shndërrimit të tirozinës në melaninë.

Pjesëmarrja e tiaminës në metabolizëm

Dekarboksilimi i acideve alfa-keto në mikroorganizma vazhdon pa oksidim të konjuguar dhe enzima karboksilazë, tipike për këtë veprim, dekompozon piruvatin në dioksid karboni dhe acetaldehid.

CH3-CO-COOH --> CH3-CHO + CO2

E njëjta enzimë merr pjesë në shkëmbimin e keto acideve të tjera të ndërtuara në mënyrë të ngjashme dhe mund të katalizojë kondensimin e aldehideve që rezultojnë në acilolinat përkatëse. Transformimet jooksiduese të acideve alfa-keto në kushte të caktuara ndodhin edhe në indet e kafshëve. Por për indet e kafshëve, mënyra kryesore tipike e konvertimit të acideve alfa-keto është dekarboksilimi i tyre oksidativ. Ky proces ka të bëjë me disa përbërës (piruvat, ketoglutarat, glioksilat, gama-hidroksi-alfa-ketoglutarat) dhe shoqërohet me enzima të ndryshme specifike.

1. Dehidrogjenaza e acidit piruvik (PD) kryen dekarboksilimin dhe oksidimin e piruvatit (PA) përmes hapave të ndërmjetëm që mund të përmblidhen nga ekuacioni i përgjithshëm:

CH3-CO-COOH + CoA + MBI CH3-CO-CoA + CO2 + OVERH2.

Kështu, reaksioni kontrollon procesin e oksidimit aerobik të karbohidrateve dhe zë një pozicion kyç në shndërrimin e karbohidrateve në lipide dhe katabolizmin e glukozës përmes ciklit të acidit citrik. Enzima është shumë e ndjeshme ndaj mungesës së tiaminës në të gjithë trupin, dhe për këtë arsye beriberi dhe hipovitaminoza B1, si rregull, shoqërohen me frenim të procesit të shpërbërjes së PA dhe akumulimin përkatës të ketoacidit në gjak dhe urinë. Rrethana e fundit përdoret gjerësisht si një tregues biokimik i mungesës së tiaminës. Reaksioni PD është gjithashtu i një rëndësie të madhe në ruajtjen e një ekuilibri të caktuar në metabolizmin e aminoacideve, pasi PC është pjesëmarrës në shumë reaksione transaminimi, si rezultat i të cilave shndërrohet në aminoacid alaninë.

2. Dehidrogjenaza e acidit alfa-ketoglutarik (AGD) në sekuencën kryesore të veprimit të saj dhe kofaktorët e përfshirë në reaksion nuk ndryshon nga PD. Megjithatë, vetë enzima është ndërtuar nga nën-njësi më të mëdha të proteinave dhe TDP në të është më e lidhur me fragmentin dekarboksilues sesa me proteinën analoge në PD. Kjo rrethanë në vetvete shpjegon në masë të madhe rezistencën e lartë të enzimës ndaj mungesës së tiaminës në trup dhe thekson rëndësinë e reaksionit të katalizuar nga CHD për proceset jetike. Në të vërtetë, enzima, duke qenë një përbërës i sistemit cikloforazë, është i përfshirë në shndërrimin oksidativ të acidit alfa-ketoglutarik (KGA) në succinil-CoA.

HOOS-CH2 CH2 CO-COOH + CoA + MBI --> HOOS-CH2 CH2 CO-CoA + CO2 + MBI-H2.

Niveli i CHC, i kontrolluar nga CHD, është gjithashtu i rëndësishëm për zbatimin e një lidhjeje të vazhdueshme të ciklit të acidit citrik me metabolizmin e proteinave, veçanërisht me reaksionet e transaminimit dhe aminimit, të cilat rezultojnë në formimin e acidit glutamik.

3. Dehidrogjenaza e acidit gama-hidroksi-alfa-ketoglutarik u zbulua në vitin 1963. Ky përbërës formohet në inde në sasi të dukshme nga hidroksiprolina ose nga PA dhe glioksilati. Pas dekarboksilimit oksidativ, gama-hidroksi-alfa-CHC konvertohet në acid malik, një nga substratet e ndërmjetme të ciklit të acidit citrik. Me mungesë të tiaminës, enzima humbet shpejt aktivitetin e saj dhe metabolizmi i ngadaltë i PA i vërejtur në këto kushte kontribuon në formimin e tepërt të gama-hidroksi-alfa-CHC. Përbërja e fundit, siç doli, është një frenues i fuqishëm konkurrues i akonitazës, dehidrogjenazës izocitrate dhe dehidrogjenazës alfa-CHC, d.m.th., tre enzima të ciklit të acidit citrik menjëherë. Kjo rrethanë shpjegon mjaft mirë faktin që më parë dukej kontradiktore, kur sasia e CHD në vitamina B1 mbetet pothuajse normale me një frenim të qartë të ciklit të acidit citrik.

4. Dekarboksilimi oksidativ i acidit glioksilik me formimin e një mbetje formili aktive, e cila, me sa duket, mund të përdoret gjerësisht në reaksionet përkatëse të shkëmbimit, për shembull, në sintezën e bazave azotike të acideve nukleike.

5. Ndarja fosforoklastike e ketosakarideve, në veçanti e ksilulozës-5-fosfatit në disa mikroorganizma, kryhet nga enzima fosfoketolazë që përmban TDP.

Ksiluloz-5-fosfat + H3PO4 --> fosfogliceraldehid + acetil fosfat.

Mungesa e pranuesve të njohur specifikë të hidrogjenit në përbërjen e kësaj enzime sugjeron që DOETD e formuar gjatë reaksionit i nënshtrohet oksidimit intramolekular me formimin e një mbetje acetil menjëherë në TDP, pas së cilës acetil i përfunduar hiqet nga koenzima me pjesëmarrjen e acidit fosforik. Për shkak të faktit se reaksioni vazhdon në mënyrë të ngjashme me fruktoza-6-fosfatin, supozohet se mikroorganizmat kanë një shteg të veçantë "fosfoketolazë" në metabolizmin e karbohidrateve, i cili, me pjesëmarrjen e transaldolazës, transketolazës, izomerazës dhe epimerazës së fosfateve pentozë, aldolazave me një simptomë të pentozës, aldolazave me aromë të shkurtër dhe f. formimi i mundshëm i 3 molekulave të ATP dhe acetatit.

Fruktoza-6-fosfat + 2H3PO4 --> 3-acetil fosfat.

Enzima të ngjashme me fosfoketolazën që katalizojnë formimin e acetil fosfatit nga piruvati janë gjetur gjithashtu në disa lloje të mikroorganizmave.

6. Transketolaza katalizon reaksionet e transferimit të radikaleve të glikolaldehidit nga ketosakaridet në aldosakaride. Një shembull tipik dhe ndoshta më i rëndësishëm i këtij lloji është ndërveprimi i ksilulozës-5-fosfatit me riboz-5-fosfatin ose me eritrozë-4-fosfatin në ciklin e pentozës. Me pjesëmarrjen e transketolazës, ndodhin reaksione të formimit jooksidues të fosfateve pentozë nga heksozofosfatet ose reaksionet e asimilimit të fosfateve pentozë kur bëhet fjalë për funksionimin e shuntit oksidativ glukozë-monofosfat. Natyrisht, në këtë mënyrë, proceset e sigurimit të trupit me fosfate pentozë (sinteza e nukleotideve, acideve nukleike) dhe NADPH2, që është furnizuesi më i rëndësishëm i hidrogjenit në biosintezën më reduktuese (acidet yndyrore, kolesteroli, hormonet, etj.), janë të lidhura ngushtë me transketolazën. I njëjti reaksion transketolazë shërben si një nga hapat e ndërmjetëm në proceset e fotosintezës, në varësi të rigjenerimit të vazhdueshëm të ribuloz-1,5-difosfatit. Është interesante të theksohet se DOETDP, e cila shfaqet gjatë reaksionit të transketolazës, doli të jetë një përbërës që i nënshtrohet oksidimit në glikolil-CoA në sistemin alfa-ketoacid dehidrogjenazë. Në këtë mënyrë, mund të lindë një mbetje e acidit glikolik, e cila më pas përdoret në sintezën e acidit N-glikolil-neuraminik dhe përbërjeve të tjera të glikolit.

Faktorët antitiaminë

• antimetabolitet vitaminash
• substanca që inaktivizojnë vitaminën në mënyra të ndryshme duke ndërvepruar drejtpërdrejt me të.

Grupi i parë mbulon një numër analogësh të përftuar artificialisht të tiaminës me modifikime të ndryshme kimike të strukturës së molekulës së saj. Interesi për komponime të tilla shpjegohet me faktin se disa prej tyre rezultuan të ishin ilaçe të fuqishme antiprotozoale, ndërsa të tjerët shkaktojnë ndryshime në trupin e kafshëve që janë me interes për korrigjimin e çrregullimeve individuale metabolike tek njerëzit.

Grupi i dytë përfshin enzimat që shkatërrojnë në mënyrë specifike vitaminën (tiaminazat) dhe komponimet natyrale shumë të ndryshme (faktorët antivitaminë termostabilë) që çaktivizojnë tiaminën. Antivitaminat e tipit të dytë në disa raste veprojnë si agjentë patogjenetikë në zhvillimin e kushteve të hipo- dhe vitaminozës tek njerëzit ose kafshët dhe, ndoshta, luajnë një rol të caktuar si rregullues natyrorë të veprimit të tiaminës. Shqyrtimi i çështjes në këtë drejtim duket i arsyeshëm për faktin se një tepricë e vitaminës në trup çon në anomali të dallueshme metabolike dhe disa sëmundje te njerëzit shoqërohen me akumulimin e tiaminës jo vetëm në gjak, por edhe në organet e brendshme.

Antimetabolitët e tiaminës

Rëndësia e përbërësve të pirimidinës dhe tiazolit në reaksionet enzimatike dhe roli i radikalit hidroksietil për fiksimin e TDP në inde ose për pjesëmarrjen në reaksionet e rifosforilimit janë diskutuar më lart në detaje. Të tre grupet e listuara rezultuan se ishin ato pjesë të molekulës së vitaminës, modifikimet e të cilave ndryshojnë në mënyrë dramatike vetitë biologjike të të gjithë përbërjes. Nga derivatet me një strukturë të modifikuar tiazoli, analogu në të cilin tiazoli është zëvendësuar nga piridina, PT, është studiuar më së shumti. Vetitë antivitamina të këtij përbërësi në lidhje me indin nervor mund të rriten me rreth 10 herë nëse grupi 2 "-metil në pirimidinë zëvendësohet njëkohësisht me etil. Anti-vitamina B1 më e fuqishme midis derivateve të tiaminës të modifikuar nga pirimidina është oxy-T dhe rreth 8 herë më e dobët se 2.T-butyl. Studiuesit arritën në prodhimin e antimetabolitëve me një radikal 5-hidroksietil të modifikuar në një mënyrë rrethrrotullimi. Fillimisht u përftua klorur 1-(4-amino-2-p-propil-5-pirimidinil)-2-pikoline ose amprol, i cili rezultoi të ishte një ilaç shumë efektiv kundër koksidiozës. Pastaj doli se efekti i tij terapeutik është për shkak të një shkelje të asimilimit (ka shumë të ngjarë fosforilimi) i tiaminës në protozoar. Derivatet e vitaminës së marrë pas kësaj, pa hidroksil në radikalin 5-etil, u bënë një grup i ri antimetabolitësh të prodhuar në shkallë industriale për qëllime mjekësore.

Faktorët Natyral Antivitamin

Tiaminaza. Simptomat që i ngjajnë formës paralitike të beriberit dhe që shfaqen te dhelpra me ushqimin mbizotërues të krapit të papërpunuar u përshkruan për herë të parë në vitin 1936. Shumë shpejt u vërtetua se shkaku i sëmundjes te kafshët ishte mungesa e tiaminës, e shkaktuar nga prania në organet e brendshme të krapit dhe indeve të tjera të disa peshqve detarë, mikroorganizmave dhe molusqeve të veçanta të bimëve. minase. Më vonë filluan të dallohen dy forma të enzimës: tiaminaza I, e cila shkëput vitaminën me zëvendësimin e njëkohshëm të tiazolit me disa bazë azotike dhe tiaminaza II, e cila në mënyrë hidrolitike e shkatërron vitaminën në përbërës të pirimidinës dhe tiazolit. Forma e dytë e tiaminazës deri më tani është gjetur vetëm te mikroorganizmat (Bac. aneurinolyticus), por këta të fundit janë shpesh shkaku i sëmundjes së tiaminazës tek njerëzit, e cila shfaqet si hipovitaminozë kronike B1.

Faktorët termostabilë që çaktivizojnë tiaminën janë gjetur te peshqit dhe te shumë bimë, veçanërisht tek fierët. Shpesh këta faktorë shoqërohen me tiaminazat. Dihet se faktori termostabil nga brendësia e krapit shkatërron vitaminën, si tiaminaza, dhe në vetvete është një substancë me natyrë hemike, dhe faktori që përmban fieri është acidi 3,4-dihidroksicinamic, i cili formon komplekse joaktive me tiaminë.

Si antimetabolitët e tiaminës, ashtu edhe faktorët natyralë antivitaminë përdoren gjerësisht për riprodhimin eksperimental të beriberit B1 te kafshët, dhe disa prej tyre (amprol, klorotiaminë) përdoren si preparate medicinale në praktikën veterinare.

Nevoja për tiaminë dhe metoda për përcaktimin e furnizimit të trupit me vitaminë B1

Vështirësitë në përcaktimin e nevojës për tiaminë tek njerëzit ose kafshët janë kryesisht për shkak të pamundësisë së kryerjes së eksperimenteve të duhura të ekuilibrit për këto qëllime, pasi një pjesë e konsiderueshme e vitaminës që hyn në trup i nënshtrohet transformimeve të shumta që ende nuk kuptohen mirë. Në këtë drejtim, kriteri i vetëm që është kontrolli i vlerës së vitaminave të dietës janë treguesit indirekt të përcaktuar nga analiza e urinës dhe gjakut tek njerëzit apo edhe tek indet e kafshëve. Shumica e këshillave për kërkesat për tiaminë bazohen në një vlerësim gjendjen e përgjithshme ekzaminuar: mungesa e shenjave klinike të hipovitaminozës, eliminimi i disa llojeve të mungesës funksionale me administrim shtesë të vitaminës, etj. Për popullatën ruse, duke marrë parasysh rregullimet për luhatjet individuale, rekomandohet një normë prej 0,6 mg tiaminë për 1000 kalori të dietës ditore. Kjo dozë duhet të konsiderohet si doza më e plotë duke marrë parasysh nevojën e njeriut për vitaminë në kushtet e zonave mesatare klimatike dhe aktivitetit mesatar fizik. Brenda kufijve të caktuar, veçoritë profesionale të dietave (rritja e kalorive) me këtë qasje sigurohen nga një grup produktesh të ndryshme në ushqimin e konsumuar në ditë. Sidoqoftë, duhet mbajtur mend se mbizotërimi i yndyrave në dietë (4 herë në krahasim me të zakonshmen) zvogëlon nevojën për tiaminë me rreth 15-20%, dhe marrja e tepërt e karbohidrateve, përkundrazi, rrit konsumin e vitaminës.

Dihet se nevoja për tiaminë në lidhje me përmbajtjen kalorike të ushqimit rritet me stresin fizik dhe neuropsikik, gjatë shtatzënisë dhe laktacionit, kur trupi është i ekspozuar ndaj disa faktorëve kimikë (droga, helme industriale) ose fizikë (ftohje, mbinxehje, dridhje, etj.), si dhe ndaj shumë sëmundjeve infektive dhe somatike. Kështu, nevoja për tiaminë në kushtet e Veriut të Largët është 30-50% më e lartë. Me plakjen e trupit, kur kushtet për përthithjen dhe asimilimin intersticial të vitaminës përkeqësohen dukshëm, llogaritja e nevojës duhet të rritet me 25-50% në lidhje me përmbajtjen kalorike të ushqimit. Në mënyrë dramatike (me 1,5-2,5 herë) konsumi i vitaminës rritet në mesin e punëtorëve të dyqaneve të nxehtë, personelit të fluturimit të aviacionit modern me shpejtësi të lartë. Me stresin fiziologjik të shkaktuar nga faktorë endogjenë (shtatzënia, laktacioni), nevoja për tiaminë rritet me 20-40%. Me shumë dehje dhe sëmundje rekomandohet administrimi ditor i tiaminës në doza shumë herë më të larta se nevoja fiziologjike (10-50 mg). Nuk ka gjasa që në rastet e fundit të flasim për veprimin specifik të vitaminës së përbërjes së administruar, pasi vetitë e caktuara të tiaminës si përbërës kimik mund të luajnë një rol të veçantë në këtë rast.

Kërkesa ditore për tiaminë e grupeve të ndryshme të popullsisë në qytete me shërbime publike të zhvilluara
(Në qytete dhe fshatra me shërbime publike më pak të zhvilluara, nevoja rritet me rreth 8-15%)
sipas intensitetit të punës

		Kërkesa për tiaminë në mcg
Grupet	Mosha në vite	Burra		Gratë
		në kushte normale		në kushte normale	me aktivitet fizik shtesë
Së pari	18 - 40	1,7	1,9	1,4	1,6
	40 - 60	1,6	1,7	1,3	1,4
Së dyti	18 - 40	1,8	2,0	1,5	1,7
	40 - 60	1,7	1,8	1,4	1,5
Së treti	18 - 40	1,9	2,1	1,5	1,8
	40 - 60	1,7	1,9	1,6	1,6
Së katërti	18 - 40	2,2	2,4	2,0	2,0
	40 - 60	2,0	2,2	1,7	1,8
Të rinjtë	14 - 17	1,9
vajzat	14 - 17			1,7
Të moshuar	60 - 70	1,4	1,5	1,2	1,3
e vjetër	70	1,3		1,1
Fëmijët (pa ndarje gjinore)
Fëmijët	0,5 - 1,0	0,5
Fëmijët	1 - 1,5	0,8
Fëmijët	1,5 - 2	0,9
Fëmijët	3 - 4	1,1
Fëmijët	5 - 6	1,2
Fëmijët	7 - 10	1,4
Fëmijët	11 - 13	1,7

Për kafshët laboratorike më të përdorura në eksperiment, mund të përqendroheni në kërkesat e mëposhtme të tiaminës: për një pëllumb - 0,125 mg për 100 g ushqim, për një qen - 0,027-0,075 mg, për një mi - 5-10 mcg, për një miu - 20-60 mcg për 0,0 mcg për ditë,

Pra, kriteri vendimtar për sigurimin e organizmit me tiaminë është besueshmëria e përcaktimit të pranisë ose mungesës së mungesës së vitaminës tek subjektet. Tregues të rëndësishëm, krahas përcaktimit të vetë vitaminës, në këtë rast janë metabolitët (alfa-keto acidet), shkëmbimi i të cilëve varet nga enzimat që përmbajnë TDP, ose nga vetë enzimat (dehidrogjenazat, transketolaza). Duke marrë parasysh specifikat e studimeve klinike dhe eksperimentale, le të shqyrtojmë shkurtimisht vlerën e treguesve të listuar në zbatim për disa kushte specifike dhe natyrën e materialit që analizohet.

Analiza e urinës

Siç u përmend tashmë, tek njerëzit, përmbajtja e vitaminës në urinën ditore është më pak se 100 μg, gjë që pranohet nga shumica e autorëve si dëshmi e mungesës së tiaminës. Sidoqoftë, me një marrje normale të vitaminës me ushqim, ekskretimi i saj në urinë varet gjithashtu nga natyra e trajtimit me ilaçe (nëse po flasim për pacientin) dhe gjendja e funksionit ekskretues të veshkave. Disa ilaçe mund të zvogëlojnë në mënyrë dramatike, ndërsa të tjerët rrisin sekretimin e vitaminës. Rritja e sekretimit të tiaminës nuk mund të merret gjithmonë si dëshmi e ngopjes së vitaminës, pasi shkaku mund të jetë një shkelje e mekanizmave të rithithjes në aparatin tubular të veshkave ose depozitimi i pamjaftueshëm i vitaminës për shkak të shkeljes së proceseve të saj të fosforilimit. Nga ana tjetër, përmbajtja e ulët e tiaminës në urinën e njerëzve të sëmurë mund të mos jetë për shkak të mungesës së saj, por rezultat i një kufizimi të pjesshëm të marrjes së ushqimit, që përmban një sasi përkatësisht më të vogël të vitaminës. Për këtë arsye, për të marrë informacion shtese në lidhje me gjendjen e metabolizmit intersticial të tiaminës, metoda e ekzaminimit të urinës pas ngarkesave parenteral është mjaft e përhapur. Është i përshtatshëm për të kryer një ngarkesë të trefishtë, bazuar në një dozë prej 0,5 mg vitaminë për 1 kg të peshës së pacientit, duke e rrumbullakosur peshën në dhjetëra kilogramë.

Të gjitha metodat për përcaktimin e tiaminës duhet të kontrollohen për riprodhueshmërinë e vlerave të marra me ndihmën e tyre në prani të barnave në urinën e pacientëve. Dihet, për shembull, se salicilatet, kinina dhe preparate të tjera mund të shkaktojnë fluoreshencë shtesë, duke ndërhyrë në interpretimin e saktë të të dhënave të fluorometrisë, ndërsa PASA, duke ndërvepruar drejtpërdrejt me ferricianidin, ul ndjeshëm rendimentin e tiokromit. Në kushte eksperimentale, një tregues i përshtatshëm i disponueshmërisë së tiaminës është përcaktimi i nivelit të piruvatit (PK) në urinë. Duhet mbajtur mend se vetëm format e theksuara të hipovitaminozës B1 shoqërohen nga një akumulim i veçantë i këtij keto acidi, i cili më së shpeshti përkufizohet si substanca lidhëse bisulfite (BSV). Në kushtet patologjike, veçanërisht kur bëhet fjalë për personat e sëmurë, niveli i BSF, si dhe sasia e vetë PA në urinë, varion në një gamë shumë të gjerë në varësi të intensitetit të metabolizmit të karbohidrateve dhe ky i fundit kontrollohet nga një numër i madh faktorësh të ndryshëm që nuk lidhen drejtpërdrejt me tiaminën. Treguesit e nivelit të BSF ose PC në urinë në situata të tilla duhet të përdoren vetëm si të dhëna shtesë.

Testi i gjakut

Forma kryesore e vitaminës e pranishme në gjak është TDP. Përkufizime të bëra te njerëzit e shëndetshëm metoda të ndryshme, japin mesatarisht të njëjtat vlera, por me luhatje në një diapazon mjaft të gjerë (4-12 μg%). Si një shenjë e besueshme e mungesës së vitaminës, nëse fokusoheni vetëm në këtë tregues, mund të merrni parasysh vetëm vlerat nën 2-4 μg%. Më pak i pranueshëm është përcaktimi vetëm i tiaminës totale. Normalisht, kjo nuk paraqet një gabim domethënës, pasi ka shumë pak vitaminë të lirë - 0,3-0,9 μg%. Sasia e tij në serumin e gjakut mund të rritet ndjeshëm me një përkeqësim të funksionit ekskretues të veshkave në hipertension ose për shkak të shkeljes së procesit të fosforilimit të vitaminës. Nëse kufizimet e mësipërme mungojnë, atëherë mund të supozojmë se niveli i tiaminës në gjak pasqyron në mënyrë adekuate furnizimin e trupit me të.

Në studimin e gjakut, si dhe të urinës, përdoret gjerësisht përcaktimi i përqendrimit të PC. Është e rëndësishme të përdoret një metodë më specifike për këto qëllime (enzimatike, kromatografike), pasi reagimet me bisulfit ose aldehid salicilik japin rezultate të mbivlerësuara. Nëse PC është e vendosur të karakterizojë metabolizmin e një vitamine te pacientët, është e nevojshme të merren parasysh një numër i madh faktorësh që nuk kanë lidhje me këtë vitaminë, por ndikojnë në mënyrë aktive në metabolizmin, dhe, rrjedhimisht, në nivelin e PC në trup. Kështu, një rritje e nivelit të PC në gjak vërehet me futjen e adrenalinës, ACTH, gjatë stërvitjes, goditjes elektrike dhe insulinës, mungesës së vitaminës A dhe D, shumë sëmundjeve infektive dhe të tjera, kur shpesh është e vështirë të dyshohet për mungesë tiamine. Eksperimenti tregoi se në një numër rastesh niveli i PC-së në gjak lidhet më shumë me hiperfunksionin e sistemit hipofizë-korteks adrenal sesa me furnizimin e trupit me vitaminë.

Meqenëse ka vështirësi në identifikimin e gjendjes së vërtetë të metabolizmit të tiaminës nga përmbajtja e vetë vitaminës në gjak ose niveli i acideve keto, është e mundur të përdoret për këto qëllime përcaktimi i aktivitetit të enzimave që përmbajnë TDP, veçanërisht transketolazës (TK) të eritrociteve. Për këtë enzimë, edhe ndryshime të vogla në përqendrimin e koenzimës ndikojnë ndjeshëm në aktivitetin e të gjithë sistemit. Vëzhgimet në klinikë dhe gjatë ekzaminimeve parandaluese të popullatës, eksperimentet në kafshë konfirmojnë ndjeshmërinë shumë të lartë të TC edhe ndaj mungesës së lehtë të vitaminës. Enzima reagon edhe kur ndryshimet në nivelin e PC ose vetë vitaminës në gjak nuk janë tregues. Për saktësi më të madhe, tani përdoret metoda e aktivizimit shtesë të TA të shtuar in vitro në hemolizatin e eritrociteve me TDF. Stimulimi i TC deri në 15% të aktivitetit fillestar merret sipas normës, nga 15 në 25% - hipovitaminozë, më shumë se 20-25% - beriberi.

Shkelja e ekuilibrit të vitaminave dhe metabolizmit të tiaminës

I përhapur në shekullin e 19-të dhe në fillim të shekullit të 20-të në vende të ndryshme Lindja e Largët Sëmundja (beriberi), e cila është një formë klasike e mungesës së vitaminës B1, tani është shumë më pak e zakonshme. Ekzistojnë tre forma të beriberit, që korrespondojnë me manifestimet më të theksuara të sëmundjes:

• e thatë, ose paralitike (mbizotërojnë lezionet neurologjike - pareza, paraliza, etj.);
• edematoze (shqetësime vërehen kryesisht nga ana e aparatit të qarkullimit të gjakut);
• akut, ose kardiak (përfundon shpejt me vdekje në sfondin e dështimit të rëndë të ventrikulit të djathtë).

Format e renditura praktikisht në formë e pastër janë të rralla dhe vërehen kalime të pjesshme reciproke. Në kushtet moderne, hipovitaminoza B1 e thellësive të ndryshme është më e zakonshme. Simptomat e kësaj të fundit janë, si rregull, mjaft të përgjithshme (gulçim, palpitacione, dhimbje në rajonin e zemrës, dobësi, lodhje, humbje oreksi, ulje e rezistencës së përgjithshme ndaj sëmundjeve të tjera, etj.) dhe nuk mund të njihen plotësisht si tipike vetëm për mungesën e tiaminës, pasi shfaqet edhe me shumë hipovitaminoza të tjera. Në thelb, duhet theksuar edhe një herë se simptomat e listuara përfundimisht mund t'i atribuohen hipovitaminozës B1 vetëm në bazë të studimeve të veçanta biokimike (shih më lart). Hipovitaminoza dytësore B1, e cila shfaqet si rezultat i një çekuilibri ose metabolizmi të vitaminave, kërkon shqyrtim të veçantë. Grupi i parë duhet të përfshijë rastet e rritjes së konsumit të vitaminës gjatë marrjes së saj të zakonshme me ushqim (tirotoksikoza dhe disa sëmundje të tjera, karbohidratet e tepërta në dietë), përthithja e dëmtuar nga trakti gastrointestinal ose rritja e sekretimit të vitaminës në urinë që çon në të njëjtat rezultate përfundimtare pas përdorimit të zgjatur të diuretikëve. Grupi i dytë i çrregullimeve shoqërohet nga shumica e autorëve me një dobësim të proceseve të fosforilimit intersticial të tiaminës ose proteidizimit të saj, si në përdorimin terapeutik të hidrazideve të acidit izonikotinik ose urisë nga proteinat.

Shumëllojshmëria e shkaqeve të renditura më sipër (në thelb të një rendi endogjen) përcakton zhvillimin e mungesës së tiaminës, e cila eliminohet në masë të madhe në grupin e parë të çrregullimeve nga administrimi shtesë i vitaminës në doza të larta. Hipovitaminozat e llojit të dytë shpesh nuk i nënshtrohen terapisë direkte me vitamina dhe kërkojnë eliminimin paraprak të çrregullimeve bazë fillestare në metabolizmin e vetë tiaminës ose futjen e derivateve të koenzimës në trup.

Kombinimi i formave të tilla etiologjikisht të ndryshme të mungesës së tiaminës në trup në një grup të të ashtuquajturës hipovitaminozë endogjene nuk duket të jetë plotësisht i suksesshëm. Për shkeljet e rendit metabolik, termi "dysvitaminosis" është më i përshtatshëm, domethënë thjesht një deklaratë e faktit të një shkelje të metabolizmit të vitaminave me marrjen e tij normale, të mjaftueshme në trup. Diçka e ngjashme vërehet kur vitaminat konkurrojnë me njëra-tjetrën, kur marrja e tepërt e njërës prej vitaminave pengon metabolizmin dhe proteinizimin e tjetrës.

Përdorimi parandalues ​​dhe kurativ i tiaminës dhe derivateve të saj

Indikacionet dhe kundërindikacionet për terapinë me tiaminë

Kur vërtetohen parimet kryesore të përdorimit terapeutik të një vitamine ose të derivateve të saj, duhet të vazhdohet nga disa premisa. Në rastin kur bëhet fjalë për mungesë nga lloji i beriberit ose hipovitaminozës, trajtimi kryhet sipas rregullave të zakonshme. terapi zëvendësuese. Situata është më e ndërlikuar me dysvitaminozën që shfaqet në sfondin e ndonjë procesi patologjik ose si rezultat i ndikimit në metabolizmin e tiaminës të faktorëve të ndryshëm ekzogjenë (droga, helme kimike, agjentë fizikë, etj.), kur suksesi varet kryesisht nga terapia etiotropike ose përdorimi i preparateve të duhura vitaminash (kokarboksilazë, derisulfide disulfide). Duke analizuar të dhënat e disponueshme, mund të supozojmë se parakushtet për përdorim medicinal tiamina janë të disponueshme për lezione të ndryshme etiologjike të traktit gastrointestinal, mëlçisë, sëmundjeve neuropsikiatrike, insuficiencës kardiovaskulare, hipotensionit, reumatizmit. Përvoja praktike justifikon përdorimin e vitaminës në rakitin, bajamet kronike, shumë sëmundje të lëkurës dhe infektive, diabetin, hipertiroidizmin, tuberkulozin. I justifikuar mjaftueshëm është administrimi profilaktik i tiaminës tek atletët, pilotët në prag të mbingarkesës së pritshme, punëtorët që merren me helmet industriale (monoksid karboni, amoniak, oksidet e azotit etj.), në praktikën obstetrike në prag të lindjes dhe në raste të tjera.

Drejtimi i dytë në vërtetimin e terapisë me tiaminë mund të jetë marrja parasysh e funksioneve të njohura biokimike të kësaj vitamine. Në këtë rast, çështja duhet të zgjidhet në bazë të të dhënave specifike për shkeljen në trupin e pacientit të atyre proceseve metabolike që mund t'i korrigjojmë me futjen e vitaminës. Në thelb, duhet të flasim për aktivitetin koenzimatik dhe jokoenzimatik të tiaminës, d.m.th., për ato funksione të saj që u diskutuan në detaje më sipër. Fillimisht, indikacionet kryesore për përdorimin e tiaminës në sëmundje të ndryshme ishin simptomat tipike të beriberit: neurit, nevralgji, paralizë, dhimbje të etiologjive të ndryshme, çrregullime të aktivitetit nervor dhe kardiak. Aktualisht, kur justifikohet nevoja për terapi vitaminash, ato kryesisht vijnë nga çrregullime metabolike (acidozë, koma diabetike, piruvatemia, toksemia e grave shtatzëna).

Tiamina përdoret për neuritet periferike, çrregullime të përgjithshme për shkak të kequshqyerjes, anoreksi, encefalopati Wernicke, mungesë vitaminash, alkoolizëm kronik, neurit alkoolik, insuficiencë kardiovaskulare, përçarje të traktit gastrointestinal.

Në të gjitha këto sëmundje (përveç encefalopatisë Wernicke), tiamina përdoret përafërsisht në mënyrë të barabartë enterale dhe parenterale në doza që variojnë nga 5 deri në 100 mg në ditë. Aktualisht, disa preparate vitaminash terapeutike janë futur gjerësisht në praktikën klinike: fosfatet e tiaminës (TF) dhe derivatet disulfide. Pas zhvillimit të një metode të thjeshtë për prodhimin sintetik të TF, e ashtuquajtura kokarboksilazë (TDF) shpejt fitoi popullaritet si një ilaç terapeutik. Arsyeja për futjen e TDF në praktikën mjekësore ishte fakti i njohur i aktivitetit koenzim të këtij derivati ​​të veçantë të vitaminës. Për më tepër, toksiciteti i TF është 2.5-4 herë më pak se ai i tiaminës së lirë. Ekziston një avantazh tjetër i rëndësishëm i TF - tretshmëria më e plotë. Pra, tek njerëzit, pas injeksioneve ekuimolare intramuskulare të tiaminës, TMF dhe TDP, sasia e vitaminës e gjetur në urinë në 24 orë ishte përkatësisht 33, 12 dhe 7% e dozës së administruar.

Përdorimi i TF është më efektiv në rastet kur është e nevojshme të kryhet terapi vitaminash në pacientët me procese të dobësuara të fosforilimit. Pra, me tuberkulozin pulmonar, injeksionet e tiaminës janë të paefektshme: deri në 70% e vitaminës mund të ekskretohet në urinë në ditë. Nëse pacientët merrnin doza ekuivalente të TDP, atëherë ekskretimi i vitaminës nga trupi ishte më pak - 11%. Kur administrohet parenteral, veçanërisht intravenoz, TDF jep efekte metabolike që nuk vërehen pas injeksioneve të vitaminës së lirë. Shumë shpesh, TDP shkakton ndryshime të ngjashme me ato të vërejtura me përdorimin e ATP ose fosfokreatinës.

Të dhënat më të shumta në lidhje me përdorimin e TDF në diabetin mellitus dhe insuficiencën kardiovaskulare. Emërimi i TDF (50-100 mg intravenoz) uli në mënyrë dramatike vdekshmërinë nga koma diabetike dhe doli të ishte shumë mjet efektiv në trajtimin e gjendjeve acidotike. TDF jo vetëm që rrit veprimin e insulinës, por gjithashtu lehtëson rezistencën ndaj insulinës në disa pacientë. Së bashku me normalizimin e treguesve tradicionalë që karakterizojnë ashpërsinë e diabetit mellitus (glicemia, glukozuria, ketoza), TDF ka një efekt të qartë normalizues në nivelin e kolesterolit dhe fosfolipideve korvi. Në rast të pamjaftueshmërisë kardiovaskulare, edhe injeksione të vetme të TDP normalizojnë shpejt nivelet e ngritura të piruvatit dhe acidit laktik në gjakun e pacientëve.

TDP aktivizon dukshëm thithjen e miokardit lëndë ushqyese nga gjaku, duke përmirësuar shpejt elektrokardiogramin. Një efekt i ngjashëm i TDP përdoret gjerësisht në trajtimin e anomalive të ndryshme funksionale të zemrës (ekstrasistoli, disa forma të aritmive). Ndryshime të theksuara pozitive në parametrat e elektrokardiogramit në arterosklerozë, hipertension, disa sëmundje endokrine dhe renale, infarkt miokardi dhe defekte të valvulave të zemrës përshkruhen në rastet kur faktori kryesor në patologji ishte një shkelje e trofizmit të zemrës. Gjithashtu është treguar se TDP është më efektive se tiamina në sëmundjet e sistemit nervor periferik dhe qendror, me sklerozë të shumëfishtë, astma bronkiale dhe shumë sëmundje të tjera.

Përdoren gjerësisht edhe derivate të ndryshëm disulfidi të vitaminës, efektiviteti i të cilave shpjegohet me përthithjen më të mirë të formave disulfide në traktin intestinal. Një nga avantazhet e këtyre derivateve është toksiciteti i tyre dukshëm më i ulët në krahasim me tiaminën.

B 1 përmban atome squfuri, prandaj u quajt tiaminë. Struktura e saj kimike përmban dy unaza - pirimidinën dhe tiazolin, të lidhura me një lidhje metileni. Të dy sistemet unazore sintetizohen veçmas si forma të fosforiluara, pastaj kombinohen nëpërmjet një atomi kuaternar të azotit.

Tiamina është shumë e tretshme në ujë. Tretësirat ujore të tiaminës në një mjedis acid i rezistojnë ngrohjes në temperatura të larta pa reduktuar aktivitetin biologjik. Në një mjedis neutral dhe veçanërisht në një mjedis alkalik, vitamina B 1, përkundrazi, shkatërrohet shpejt kur nxehet. Kjo shpjegon shkatërrimin e pjesshëm apo edhe të plotë të tiaminës gjatë përpunimit kulinar të ushqimit, siç është pjekja e brumit me shtimin e bikarbonatit të natriumit ose karbonatit të amonit. Kur tiamina oksidohet, formohet tiokromi, i cili jep fluoreshencë blu nën rrezatimin UV. Kjo veti e tiaminës bazohet në përcaktimin e saj sasior.

Vitamina B 1 absorbohet lehtësisht në zorrët, por nuk grumbullohet në inde dhe nuk ka veti toksike. Tiamina e tepërt e dietës ekskretohet me shpejtësi në urinë. Shndërrimi i vitaminës B 1 në formën e saj aktive, tiaminë pirofosfat (TPP), i quajtur edhe tiaminë difosfat (TDP), përfshin enzimën specifike të varur nga ATP tiamine pirofosfokinaza, e cila gjendet kryesisht në mëlçi dhe indet e trurit. Eksperimentet me ATP të etiketuar 32 P vërtetuan transferimin e të gjithë grupit pirofosfat në tiaminë në prani të enzimës. TEC-i ka strukturën e mëposhtme:

Nëse vitamina B 1 furnizohet me ushqim në formën e TPP, atëherë grupi i pirofosfatit shkëputet prej tij nën veprimin e pirofosfatazave të zorrëve.

Në mungesë ose pamjaftueshmëri të tiaminës, zhvillohet një sëmundje e rëndë - beriberi, e cila është e përhapur në një sërë vendesh të Azisë dhe Indokinës, ku orizi është ushqimi kryesor. Duhet të theksohet se mungesa e vitaminës B1 shfaqet edhe në vendet evropiane, ku njihet si simptoma e Wernicke, e cila shfaqet në formën e encefalopatisë, ose sindromës Weiss me një lezion mbizotërues të sistemit kardiovaskular. Simptomat specifike shoqërohen me çrregullime parësore të aktivitetit të sistemit kardiovaskular dhe nervor, si dhe të traktit tretës. Aktualisht po rishikohet pikëpamja se beriberi tek njerëzit është rezultat i mungesës vetëm të vitaminës B1. Ka më shumë gjasa që kjo sëmundje të jetë një avitaminozë e kombinuar ose poliavitaminozë, në të cilën trupit i mungon edhe riboflavina, piridoksina, vitaminat PP, C etj. Avitaminoza B l eksperimentale është marrë te kafshët dhe vullnetarët. Në varësi të mbizotërimit të simptomave të caktuara, dallohen një sërë llojesh klinike të pamjaftueshmërisë, në veçanti, forma polineuritike (e thatë) e beriberit, në të cilën shfaqen shqetësime në sistemin nervor periferik. Me të ashtuquajturën formë edematoze të beriberit, sistemi kardiovaskular preket kryesisht, megjithëse vërehet edhe polineuriti. Së fundi, izolohet një formë akute kardiake e sëmundjes, e quajtur pernicious, e cila çon në vdekje si pasojë e zhvillimit të dështimit akut të zemrës. Në lidhje me futjen e një preparati kristalor të tiaminës në praktikën mjekësore, vdekshmëria është ulur ndjeshëm dhe janë përshkruar mënyra racionale për trajtimin dhe parandalimin e kësaj sëmundjeje.

Simptomat më të hershme të avitaminozës B 1 përfshijnë shqetësime në funksionet motorike dhe sekretore të traktit tretës: humbje e oreksit, ngadalësim i peristaltikës (atonisë) të zorrëve, si dhe ndryshime në psikikë, që konsiston në humbjen e kujtesës për ngjarjet e fundit, një tendencë për halucinacione; ka ndryshime në aktivitetin e sistemit kardiovaskular: gulçim, palpitacione, dhimbje në rajonin e zemrës. Me zhvillimin e mëtejshëm të beriberit, shfaqen simptoma të dëmtimit të sistemit nervor periferik (ndryshime degjenerative në mbaresat nervore dhe tufat përcjellëse), të shprehura në çrregullim të ndjeshmërisë, ndjesi shpimi gjilpërash, mpirje dhe dhimbje përgjatë nervave. Këto lezione përfundojnë me kontraktura, atrofi dhe paralizë të gjymtyrëve të poshtme dhe më pas të sipërme. Në të njëjtën periudhë zhvillohen edhe dukuritë e dështimit të zemrës (rritje e ritmit, dhimbje të mërzitshme në rajonin e zemrës). Çrregullimet biokimike në avitaminozën B 1 manifestohen me zhvillimin e një ekuilibri negativ të azotit, sekretimin e aminoacideve dhe kreatinës në sasi të shtuara në urinë, akumulimin e acideve α-keto dhe sheqernave pentozë në gjak dhe inde. Përmbajtja e tiaminës dhe TPP në muskulin e zemrës dhe mëlçinë në pacientët me beriberi është 5-6 herë më e ulët se normalja.

roli biologjik.Është vërtetuar eksperimentalisht se vitamina B 1 në formën e TPP është pjesë integrale të paktën 5 enzima të përfshira në metabolizmin e ndërmjetëm. TPP është pjesë e dy sistemeve komplekse enzimatike - piruvat- Dhe Komplekset α - ketoglutarate dehidrogjenazë, katalizues dekarboksilimi oksidativ acidet piruvik dhe α-ketoglutarike. Si pjesë e transketolazës, TPP përfshihet në transferimin e radikalit glikoaldehid nga ketosakaridet në aldosakaride (shih Kapitullin 10). TEC-i është