КОФЕРМЕНТНЫЕ ФУНКЦИИ ВИТАМИНОВ

Смотрите также:

ВИТАМИНЫ И ОБМЕН БЕЛКОВ

Витамины необходимы не только для обеспечения энергетического обмена. Не менее важны они для обмена белков, причем и здесь проявляются их коферментиыо фупкции. Мы уже познакомили читателя с переамипиро- ванием аминокислот — процессом, лежащим в центре азотистого обмела, дающим организму возможность «подгонять» амипокислотный состав белков пищи под состав белков своего тела и существенно облегчающим целый ряд превращений аминокислот, прежде всего — их дези- минирование, то есть отщепление от них аммиака. Пере- аминпрование (трапса.мннпрованне) катализируется ферментами трансамниазамн, иначе называемыми амппотраис- феразамп (переносящие аминогруппу). Существует множество траысампназ, разные из них катализируют переаминнрованне различных аминокислот. Эта их специфичность (каждая «работает» над определенной аминокислотой) зависит от природы их белковой части, апофермен- та. А кофермент всех трансаминаз универсален — это витамин Вв.

Ферменты, содержащие в качестве кофермента витамин Во (пцродоксалелые ферменты), необходимы не только для осуществления реакций переамиинровапия. С их помощью в организме происходит другой тип превращений аминокислот — отщепление от последних карбоксильных групп с образованием веществ, играющих чрезвычайно важную роль в деятельности нервной п мышечной систем. Витамин Вб выполняет коферментную функцию также в процессе расщепления гликогена и некоторых других биохимических превращений.

Таким образом, если витамины РР п Вг в приведенном ранее примере участвовали в фермептативпых системах, катализирующих процессы окисления-восстановления, связанные с обеспечением оргапизма энергией, то из второго примера видно, что витамин Вг, необходим прежде всего как кофермент для осуществления реакции переноса химических групп. Особо важна и универсальна в природэ его роль в обмене азотистых соединений.

ВИТАМИНЫ И ОБМЕН УГЛЕВОДОВ

Теперь познакомимся с коферментными функциями еще двух витаминов Bi и Вз, имеющих особое значение для обмена углеводов. Нам уже известен гликолиз — цепь реакций анаэробных (бескислородных) превращений глюкозы, завершающихся образованием молочной кислоты, У аэробионтов образовавшаяся молочная кислота подвергается многоэтапным аэробным (с участием кислорода) превращениям, в итоге которых ее углерод окисляется до углекислоты, а водород до воды. Аэробные превращения молочной кислоты тоже представляют своего рода конвейер множества связанных между собой химических реакций, каждая из которых катализируется соответствующей ферментной системой. Начинается этот конвейер с того, что молом нам кислота отщепляет два атома водорода, превращаясь (окисляясь) при этом в пировгпю- градную кислоту (первая часть схемы на рис. 15). В этом окислении молочной кислоты в пировииоградную участвуют коферментные формы витаминов РР и Вг.

Пнровиноградиая кислота — это продукт, через который углеводы используются не только как источник энергии. Через пировииоградную кислоту организм строит из продуктов распада углеводов (а также жиров и белков) множество необходимых ему соединений, например таких, как некоторые гормоны и регуляторы деятельности нервной и мышечной систем. Чтобы вступить на такой путь превращений, включиться в эти синтезы, пировино- градная кислота должна предварительно преобразоваться в особое соединение — ацетилкофермепт А. Схема этого преобразования показана во второй части Сначала пнровипоградная кислота отделяет от своей карбоксильной группы молекулу углекислоты, одновременно окисляясь (реакция окислительного декарбоксилирования). Эта реакция катализируется ферментом декарбоксилазой, коферментом которой является витамин В|. Продуктом такой реакции должна была бы явиться уксусная кислота. Однако свободная уксусная кислота недостаточно активно вступает в химические реакции, а кроме того, даже в малых концентрациях она пе безвредна для ткапей. Организм работает удивительно целесообразно.

В результате декарбоксилироваипя пировипоградпоп кислоты образуется пе свободная уксусная кислота, а особая активная и безвредная для тканей ее форма: ацетилкофермепт А (от латинского acelicuiii— уксусный). Происходит это так, как показано в заключительной части схемы на рис. 1Г>: к момент своего образования уксусная кислота вступает н соединение с так называемым коферментом А. Продуктом этой реакции и является ацетил- кофермент А — соединение, отличающееся способностью легко вступать в химические реакции. Один из компонентов молекулы кофермента А — витамин Вэ (пантотенопап кислота). Молекула ацетилкофермента А очень богата энергией, и естественно, что соответствующее коли- •пттмо энергии расходуется на ее образование. Источником последней служит расщепление универсального «по- стаищпка» энергии — АТФ.

Ацетилкофермент А — соединение чрезвычайной важности, он играет совершенно исключительную роль в организме: 2/3 всех углеродных атомов углеводов в обмене веществ образуют ацетилкофермент А и, пройдя через пего, вступают в дальнейшие разнообразные реакции

Говоря только что о коферментных функциях витамина Bi, мы зафиксировали внимание на той, которая играет особо важную роль в обмене углеводов в организме человека: на его участии в «запуске» продуктов распада углеводов в окислительный их распад. Этим не ограничиваются коферментные функции витамина Вь Он принимает участие в спиртовом брожении, входя в соответствующую ферментную систему дрожжей. У растений, животных и человека витамин Bi в составе другого ко- фермента необходим для окисления глюкозы, протекающего по особому пути, отличному от только что описанного — по так называемому пентозному циклу. Этот витамин связан с ферментативным катализом при распаде продуктов превращений в организме жиров и аминокислот. Он требуется для превращения в организме углеводов в жиры.

К содержанию книги: Значение витаминов для организма

Последние добавления:

очерки о цыганах

Плейстоцен - четвертичный период

Давиташвили. Причины вымирания организмов

Лео Габуния. Вымирание древних рептилий и млекопитающих

ИСТОРИЯ РУССКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА

Николай Михайлович Сибирцев

История почвоведения

Витамины и антивитамины

КОФЕРМЕНТНЫЕ ФУНКЦИИ ВИТАМИНОВ

ВИТАМИНЫ И ОБМЕН БЕЛКОВ