Витамин н биотин реферат

Витамин Н — реферат по биологии

Тезисы:

• Витамин «H» (биотин) .
• На тему: Витамин «H».
• Витамин биотин организм.
• Выполнил: Половников Н.
• Проверила: Коротаева А.С.
• Биотин является кофактором в метаболизме жирных кислот, лейцина и в процессе глюконеогенеза.
• Входит в состав ферментов, регулирующих белковый и жировой обмен, обладает высокой активностью.
• Участвует в синтезе глюкокиназы — фермента, регулирующего обмен сахаров.
• Является коферментом различных ферментов, в том числе и транскарбоксилаз.
• Участвует в синтезе пуриновых нуклеотидов.

Похожие работы:

80 Кб / 34 стр / 6776 слов / 46221 букв / 26 мар 2011

9 Кб / 3 стр / 837 слов / 5931 букв / 4 окт 2003

4 Кб / 1 стр / 165 слов / 1122 букв / 5 июн 2020

39 Кб / 9 стр / 1535 слов / 10335 букв / 7 июн 2010

29 Кб / 9 стр / 1460 слов / 9754 букв / 9 июн 2010

21 Кб / 13 стр / 1855 слов / 12135 букв / 24 мая 2020

17 Кб / 10 стр / 1564 слов / 10731 букв / 31 июл 2017

19 Кб / 12 стр / 1145 слов / 8119 букв / 27 июн 2013

635 Кб / 19 стр / 2741 слов / 18561 букв / 28 авг 2014

109 Кб / 20 стр / 3097 слов / 21606 букв / 22 апр 2013

Источник

Биотин — витамин Н

Синтез витамина Н в организме. Биохимические механизмы участия биотина в реакциях карбоксилирования. Роль биотина в обмене веществ. Основные последствия дефицита витамина Н в организме человека. Количественное содержание биотина в пищевых продуктах.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Биотин. Витамин Н

2. Реакция карбоксилирования

3. Роль в обмене веществ

4. Последствия дефицита витамина Н

Список использованной литературы

1. Биотин. Витамин Н

В начале XX столетия было доказано, что для роста дрожжей нужен особый фактор. Этот фактор получил название ”биос”. В дальнейшем оказалось, что это не одно вещество, а нескольких веществ различающихся между собой по физико-химическим свойствам. Из биоса было выделено две фракции: фракция, осаждаемая основным уксуснокислым свинцом была названа биос I, а фракция, оставшаяся в растворе, — биос II. Биос I оказался впоследствии инозитом, а биос II — биотином. Биотин устойчив к нагреванию, кислороду и действию щелочей и кислот.

В 1916 г. было замечено, что употребление в пищу куриных яиц в качестве единственного источника белка приводит к заболеванию кожи — дерматиту, кожным экземам, себорее и другим кожным поражениям в области углов рта, подмышками и в пахе и т. д.

Хорошим лечебным средством оказался экстракт из печени и дрожжей. Таким образом, был открыт новый витамин, который получил название витамин Н (от немецкого слова haut — кожа), так как его недостаток отражается на обмене веществ в коже

Биотин широко распространен в природе. Он обнаружен у микроорганизмов, растении и животных. Содержание его определено в различных систематических группах животных: простейших, насекомых, рыб, земноводных, птиц, млекопитающих. Наиболее высокий уровень биотина обнаружен в личинках насекомых и наименьший — у пресмыкающихся. Рекордное количество (6,81 мкг/г) найдено в печени акулы. Содержание биотина в организме животных не зависит от принадлежности животного к определенной систематической группе. Анализ тканей показал большое различие в содержании биотина в органах одного и то­го же животного. Наиболее богаты витамином печень, почки, надпочечники; сердце и желудок содержат среднее, а мозговая ткань, легкие и скелетные мышцы — минимальное количество биотина.

По последним данным, биотин играет важную роль в углеводном обмене, взаимодействуя с гормоном поджелудочной железы инсулином. Кроме того, биотин участвует в производстве так называемой глюкокиназы — вещества, которое «запускает» обмен глюкозы.

Глюкокиназа вырабатывается в печени, там же, где хранится биотин. Это особенно важно для диабетиков, у которых содержание глюкокиназы в печени понижено. Благодаря добавкам биотина (от 5 до 15 миллиграммов в день) врачам удается существенно улучшить обмен глюкозы у больных диабетом.

Немалую роль играет биотин и в синтезе гликогенов — накапливаемых в печени и мышцах углеводов, а также в усвоении этих запасов и в так называемом глюконеогенезе, в процессе которого 16 из 22 аминокислот преобразуются в глюкозу. Этот процесс исключительно важен для поддержания стабильного уровня сахара в крови. Таким образом, биотин стабилизирует содержание сахара в крови.

Он помогает также усваивать белок и в обмене веществ является важным союзником других витаминов группы В, таких как фолиевая и пантотеновая кислоты и витамин В12. Кроме того, он участвует в разложении жирных кислот и в сжигании жира.

Поскольку биотин содержит серу, его можно назвать витамином красоты для кожи, волос и ногтей. Другими словами: кто хочет быть красивым и производить приятное впечатление на людей, не должен игнорировать биотин. Дело в том, что коже, волосам и ногтям необходима сера, и кто-то должен ее туда доставлять. Биотин зарекомендовал себя как идеальное транспортное средство, которое всегда доставляет свой груз серы строго по назначению.

Поскольку биотин контролирует обмен жиров и преимущественно находится в клетках кожи и волос, он, естественно, влияет на содержание жира в коже.

Поскольку биотин оптимизирует использование жирных кислот в организме и делает кожу головы менее маслянистой, он может улучшать общую структуру и внешний вид волос. Хотя утверждения о том, что он стимулирует рост волос, не подкреплены никакими опубликованными исследованиями, добавки биотина от 5 до 15 мг в день, безусловно, останавливают выпадение волос у лысеющих мужчин, вызванное дефицитом биотина. Однако мужское облысение, имеющее гормональную природу, — это совсем другое дело.

Еще одна важная задача биотина заключается в том, чтобы связывать двуокись углерода с пуринами, в которых содержится наследственная информация нашего организма. Он требуется и для синтеза гемоглобина — пигмента красных кровяных телец.

Вместе с добавками полезных бактерий биотин может быть полезным при лечении себорейного дерматита у новорожденных. Его воздействие не столь эффективно против взрослого варианта этой болезни. Взрослым требуется более всеобъемлющий подход, включающий в себя все витамины В-комплекса наряду с незаменимыми жирными кислотами и такими минералами, как цинк.

2. Реакция карбоксилирования

В работах Lynen (1964) расшифрован механизм участия биотина в реакциях карбоксилирования. Установлено, что реакции карбоксилирования являются двухстадийными. Первая стадия сводится к образованию «активной С02» в форме С02

АТФ + Н С0-2+ биотинфермент АДФ + Фнеорг. + С02

Вторая стадия заключается в переносе «активной С02» на акцептор:

биотинфермент + R2H биотинфермент + R2— С00-

Аналогичный двух стадийный механизм предложен и для реакций транскарбоксилирования:

R1 —С00- + биотинфермент С02

биотинфермент + R2HR2— С00- + биотинфермент.

После установления существования «активной С02» в виде С02

биотинфермента установлен характер связи между С02 и биотином. Этому способствовало открытие того факта, что в-метилкротонил-КоА-карбоксилаза способна карбоксилировать свободный биотин, пере­водя его в карбоксибиотин. В дальнейшем меченый карбоксибиотип был выделен в опытах с С14-бикарбонатом и идентифицирован как Г-М-карбоксибиотин. Его структура была подтверждена химическим синтезом. К атому времени уже было известно, что в биотиновых ферментах карбоксильная группа биотина соединена с е-NH2-группой лизи­на ферментного белка ковалентной связью. На основании этих данных предложена структура С02

3. Роль в обмене веществ

Биотин является простатической группой ферментов карбоксилирования (введение в соединение карбоксильной группы). Поэтому необходим для синтеза высших жирных кислот, входящих в структуры липидных компонентов клетки, а также щавелево-уксусной кислоты — продукта углеводного обмена. Следовательно, биотин играет важную роль в указанных видах обмена. Помимо этого он необходим для синтеза пуринов, входящих в структуру нуклеиновых кислот.

Биотин оказывает благоприятное действие при себорейном дерматите, ломкости и расслоении волос, ногтей, нарушениях роста и развития. Улучшает функциональное состояние нервной системы и желудочно-кишечного тракта. Имеются данные о способности биотина снижать уровень сахара крови при сахарном диабете II типа. Потребность в биотине возрастает при длительном лечении антибиотиками, которые подавляют кишечную микрофлору, продуцирующую биотин.

Биотин содержит необходимое количество витаминов и микроэлементов, которые обеспечивают здоровую структуру ногтей. Исследования показали, что биотин устраняет ломкость и расслоение ногтей, придает им твердость и эластичность, сохраняет красивую, гладкую поверхность, а также улучшает состояние кожи и волос. Биотин, или витамин Н, иногда называют микровитамином, поскольку для нормальной работы организма он необходим в достаточно малых количествах. Биотин в качестве кофермента участвует в функционировании ферментов карбоксилаз, в том числе катализирующих реакции начальных этапов глюконеогенеза и биосинтеза жирных кислот, участвует в обмене углеводов, аминокислот, жирных кислот, влияет на состояние печени и функции нервной системы. Может синтезироваться кишечной микрофлорой.

Исследованиями Боаса в 1927 г. было показано, что у крыс, погибших от недостатка витамина Н, при вскрытии не было обнаружено запасов жира. В связи с этим было высказано предположение, что биотин участвует в синтезе жиров и жироподобных веществ, так как введение витамина Н приводило к накоплению жира в печени. По-видимому, биотин участвует в превращении углеводов в жиры. Кроме того, установлено, что биотин является простетической группой фермента, способного присоединять CO2 к пировиноградной кислоте с образованием дикарбоновой кислоты — щавелево-уксусной, играющую важную роль в процессах обмена веществ.

Наблюдениями было установлено, что недостаток этого витамина в организме может быть при избыточном употреблении в пищу сырых яиц.

Как выяснилось позже, в яйцах содержится глюкопротеид авидин, который, попадая в организм в большом количестве, соединяется с биотином — витамином Н — и лишает последнего возможности участвовать в биохимических процессах в тканях.

4. Последствия дефицита витамина H

Так же, как и витамин К, биотин продуцирует полезная микрофлора кишечника, однако вопрос о количестве витамина, которое мы получаем из этого источника, остаётся дискуссионным: некоторые исследователи считают, что таким путём можно получить достаточно витамина, чтобы обеспечить нужды организма без дополнительного питания или дополнительных добавок при нормальных условиях. Когда недостаточность все же имеет место, пациентом обычно оказывается новорожденный ребенок, поскольку в его желудочно-кишечном тракте может не быть достаточного количества полезных бактерий. Небольшой риск дефицита биотина, возможно, существует у людей, которые долгое время живут на внутривенном питании.

Также, если вы проходите длительное лечение антибиотиками — это относится и к детям, и к взрослым, — синтез биотина может резко сократиться из-за гибели полезных кишечных бактерий, что делает дополнительный приём необходимым. То же самое справедливо и в отношении тех, кто регулярно употребляет алкоголь или вынужден принимать противосудорожные препараты. Если вы увлекаетесь «атлетическими» завтраками или употребляете в пищу большое количество сырых яиц, вам необходимо дополнительно принимать биотин (по крайней мере 500 мкг в день) на голодный желудок.

Сырой яичный белок содержит вещество, которое называется авидин — антивитамин биотина. Это вещество связывает биотин и препятствует его всасыванию в кровь. При нагревании происходит денатурация (необратимое нарушение структуры) авидина в яичном белке, и поэтому приготовленные яйца не мешают усваивать биотин.

Биотин исключительно важен для поддержания стабильного уровня сахара в крови. Слишком низкое содержание сахара (медики называют его гипогликемией) стало новой массовой болезнью, которая постоянно или периодически присутствует у каждого второго из нас.

Наши клетки мозга и нервов питаются только глюкозой. Поэтому содержание сахара в крови должно постоянно оставаться на определенном уровне — 80-100 миллиграммов глюкозы на 100 миллилитров крови. При 60 миллиграммах мы становимся нервными, раздражительными, уставшими. При 40 миллиграммах нас мучит по утрам вопрос, как бы пережить этот день. При 30 миллиграммах мы не способны справиться с решением повседневных задач. Самый пустяковый конфликт, одно-единственное «нет» могут привести к нервному срыву.

Ввиду того, что женщины могут накопить в организме всего 300 граммов глюкозы (мужчины — 400 г), резервы у них истощаются быстрее. Содержание сахара в крови снижается более быстрыми темпами, и женщины быстрее становятся нервными или впадают в депрессивное состояние и чаще страдают бессонницей, чем мужчины.

Принимая во внимание все эти причины, необходимо следить за достаточным пополнением запасов биотина.

Поскольку биотин контролирует обмен жиров и преимущественно находится в клетках кожи и волос, он, естественно, влияет на содержание жира в коже. Там, где не хватает витамина, наступает себорея — нарушение функции сальных желез. Ее последствиями являются, в частности, выпадение волос и перхоть. А ввиду того, что при этом возникает и дефицит серы, кожа становится бледной, а волосы тусклыми. Более ломкими становятся и ногти.

Для превращения биотина в активную форму необходим магний, и если у вас дефицит магния, может также наступить недостаточность биотина.

Содержание биотина в пищевых продуктах (В. В. Филиппов, 1962)

Источник

Витамин Н, биотин

История открытия витамина Н. Содержание биотина в некоторых пищевых продуктах. Метаболические и биохимические функции биотина, химическое строение. Поддержание защитных сил организма, повышение устойчивости к действию различных факторов окружающей среды.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КАФЕДРА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ

по дисциплине «Биохимия»

Выполнила: студентка 25 группы

Проверила: ст. преподаватель

История открытия витамина

Потребность в биотине у детей

Гипо- и авитамоноз

В составе пищи, которую мы едим, содержаться различные вещества, необходимые для нормальной работы всех органов, способствующие укреплению организма, исцелению, а также наносящие вред здоровью. К незаменимым, жизненно важным компонентам питания наряду с белками, жирами и углеводами относятся витамины.

Все жизненные процессы протекают в организме при непосредственном участии витаминов. Витамины входят в состав более 100 ферментов, запускающих огромное число реакций, способствуют поддержанию защитных сил организма, повышают его устойчивость к действию различных факторов окружающей среды, помогают приспосабливаться к все ухудшающейся экологической обстановке. Витамины играют важнейшую роль в поддержании иммунитета, т.е. они делают наш организм более устойчивым к болезням.

Открыл биотин в 1901 году Уильдерс, который установил вещество для роста дрожжей и назвал его «биосом», что с греч. означает «жизнь».

Дальнейшие исследования витамина В7 продолжил биолог Бетеман в 1916 году. Он кормил лабораторных крыс яичным белком как основным источником протеинов, и в итоге заметил, что у животных выпадала шерсть, появились поражения кожи и нарушения мышечных функций. Затем он заменил свежий желток на варёный, что позволило избежать появления вышеперечисленных симптомов.

В кристаллическом виде данное вещество впервые выделил Ф. Кёгль в 1935 году из желтка яиц и назвал его «биотином».

Промышленное производство началось в 1949 году благодаря методу, разработанному Штернбахом и Голдбергом. В качестве исходного материала они использовали фумаровую кислоту, в результате чего получили чистый D-биотин, соответствующий природному соединению.

Кристаллы биотина бесцветны, имеют форму игл и температуру плавления 220°С, хорошо растворимы в спирте и в воде. Витамин, выделенный из яичного желтка, является б-биотином, а из молока или печени — в-биотином. биотин биохимический организм пищевой

По химическому строению биотин представляет гетероциклическое соединение.

Молекула биотина состоит из имидазольного и тиофенового циклов, а боковая цепь представлена остатком валериановой кислоты. Биотин устойчив к действию молекулярного О2 и Н2СО3, но разрушается под действием Н2О2,HCI, HNО3 и щелочей.

биотин( витамин Н)

Биотин, связанный с белками, поступает с пищей, при помощи протеиназ переходит в свободное состояние и всасывается в тонком кишечнике. При поступлении в кровь он вновь соединяется с белками (альбуминами) и поступает в ткани.

Задерживается биотин главным образом в печени и почках. Выводится в неизменённом виде с мочой и калом.

Коферментной формой витамина Н является N5-карбоксибиотин.

Биохимическая роль биотина в основном проявляется в составе биотиновых ферментов-карбоксилаз. Биотин первоначально взаимодействует с е-NH2-группой лизина, при этом образуется биоцитин — коферментная форма витамина Н, которая связываясь с апоферментами, образует ряд активных карбоксилаз, катализирующих две группы биохимических реакций:

1. реакции, протекающие с участием АТФ и связанные с образованием карбоксилированного биотина — донора карбоксильных групп. К этим карбоксилазам относятся: ацетил-СоА-карбоксилаза, пропионил-СоА-карбоксилаза;

2. реакции, протекающие без участия АТФ и заключающиеся в том, что биотиновые ферменты переносят карбоксильную группу от донора к акцептору: пируваткарбоксилаза, метилмалонил-СоА-карбоксилаза.

Витамин Н принимает участие в синтезе пуринов, осуществляя перенос СОг группы, а также играет важную роль в обмене жирных кислот, катализируя образование малонил — СоА из ацетил-СоА.

Свободный биотин способен образовывать нерастворимый комплекс с гликопротеином куриных яиц — авидином. Комплекс не подвергается расщеплению в желудочно-кишечном тракте, поэтому при употреблении в пищу сырых яиц биотин не всасывается, хотя и содержится в пищевых продуктах.

Источники Содержание биотина в некоторых пищевых продуктах:

Источник