БІОХІМІЯ - Підручник - Остапченко Л. І. - 2012
Розділ 8. ВІТАМІНИ
8.3.Водорозчинні вітаміни
8.3.9.Вітамін Н — біотин
Будова й фізико-хімічні властивості. Біотин був виділений із сухого яєчного жовтка в 1935 р. Вітамін стійкий до дії високих температур, є в печінці, яєчному жовтку, бобових та інших
харчових продуктах; крім того, він синтезується мікрофлорою кишечнику. Існує 8 стереоізомерів біотину, з яких лише один виявляє біологічну активність. У більшості організмів біотин присутній у зв'язаній формі, утворюючи біотиніллізин. Зв'язування відбувається через s-аміногрупу залишку лізину з білками- ферментами (рис. 8.22).
Рис. 8.22. Структура біоцитину
Біотин з високою спорідненістю і специфічністю зв'язується з білком курячого яйця авідином, утворюючи нерозчинний у воді комплекс. Авідин - тетраметр, кожна субодиниця якого має біоти- нозв'язувальний центр. Авідин при кип'ятінні денатурує, тому дефіцит вітаміну Н може настати тільки при вживанні в їжу сирих яєць.
Біохімічні функції. Біотинові ферменти каталізують реакції карбоксилювання (1), спряжені з гідролізом АТФ, і транскарбоксилювання (2).
До перших належить піруваткарбоксилаза, яка каталізує реакцію утворення оксалоацетату з пірувату для циклу Кребса.
Реакція проходить у дві стадії. На першій з використанням енергії АТФ утворюється карбоксибіотин. На другій відбувається перенесення карбоксильної групи на піруват. За подібним механізмом проходить також реакція синтезу малоніл-КоА з ацетил- КоА (див. синтез жирних кислот). До другого типу належать, наприклад, реакції утворення пропіонової кислоти у процесі пропіоновокислого бродіння:
Потреба у вітаміні. Добова потреба вітаміну незначна - лише 150-300мкг. Недостатність може розвинутися при вживанні антибіотиків і сульфамідних препаратів. При цьому спостерігаються дерматити, посилена активність сальних залоз, випадіння волосся, втрата ваги, у тяжких випадках - параліч.
Узагальнюючу інформацію щодо всіх водорозчинних вітамінів наведено в табл. 8.1.
Таблиця 8.1
Водорозчинні вітаміни
Вітамін |
Добова потреба |
Коферментна форма |
Біологічна роль |
Характерні ознаки авітамінозу |
Ві - тіамін |
2-3 мг |
ТПФ |
Декарбоксилювання α-кетокислот, α-розщеплення |
поліневрит |
В2 -рибофлавін |
1,8-2,6 мг |
ФМН, ФАД |
Перенесення водню |
ураження очей, слизової губ |
РР -нікотинамід (ніацин) |
15-25 мг |
НАД, НАДФ |
Перенесення водню |
симетричні дерматити, діарея, деменція |
пантотенова кислота |
10-12 мг |
КоА-SH |
активація і перенесення ацильних залишків |
дистрофічні зміни в надниркових залозах |
В6 -піридоксин |
2-6 мг |
ПФ (піридоксальфосфат) |
обмін амінокислот: переамінуваня та декарбоксилювання |
дерматити, підвищена збудливість нервової тканини |
Вс -фолієва кислота |
50-150 мкг |
Н4ФК (тетрагідрофолієва кислота) |
Перенесення одновуглецевих залишків |
порушення кровотворення, анемія |
Н - біотин |
10 мкг |
біотин |
Карбоксилювання α-кетокислот |
дерматити, підвищена діяльність сальних залоз |
В12 -кобаламін |
1-2 мкг |
метилкобаламін, дезоксіаденозинкобаламін |
перенесення метильних груп |
Макроцитарна анемія |
С -аскорбінова кислота |
50-75 мг |
Аскорбінова кислота |
гідроксилювання |
цинга, кровоточивість ясен, підшкірні крововиливи |