Биологический каталог




Основы биохимии. Том 3

Автор А.Уайт, Ф.Хендлер, Э.Смит, Р.Хилл, И.Леман

тва этих веществ.

51.1.5. Роль в питании человека

Житель США получает около 65% витамина А с фруктами и овощами. Примерно половина этого количества поступает за счет овощей зеленого и желтого цвета; салат, шпинат, свекла, салат эскариоль, морковь, сладкий картофель являются особо богатыми источниками каротиноидов. Эффективность всасывания этих каротиноидов у человека и степень превращения их в ретинол неизвестны. При стеаторрее с фекалиями экскретируется значительная доля поступающих с пищей витамина А и каротиноидов. Воздействия, увеличивающие всасывание липидов в кишечнике, например ¦эмульгирование, улучшают также всасывание витамина А.

Причиной значительного снижения содержания витамина А и каротинов в обычной диете может явиться их окисление; оно может быть предотвращено при наличии адекватного количества витамина ? (см. ниже). Наиболее богатым природным источником витамина А является рыбий жир; в зависимости от вида рыб и от времени, прошедшего после улова, печень рыбы содержит от 2000 до 100 000 МЕ/г (ME — международная единица). В то же время печень человека содержит от 500 до 1000 МЕ/г. Содержание витамина А в потребляемых препаратах рыбьего жира различно; оно Наименьшее в жире трески и наибольшее в жире акулы и палтуса.

Исследования, проведенные с целью установления потребности в витамине А для взрослого человека, показали, что минимальная ежедневная доза, обеспечивающая поддержание адекватной концентрации витамина в «крови и препятствующая появлению симптомов недостаточности, составляет 600—750 мкг (2000—2500 ME) ретинола или удвоенное количество ?-каротина. Дозы, приведенные в табл. 49.2, несколько завышены.

1766

VI. ПИТАНИЕ

51.2. Витамин D

Давно было отмечено, что у детей рахит наблюдается преимущественно в тех климатических зонах, в которых относительно ¦мало солнечных дней. Экспериментальный рахит можно вызвать у крыс с помощью диеты из натуральных продуктов, бедных кальцием. Ультрафиолетовое облучение продуктов, входящих в состав диеты, предупреждает развитие рахита. Чувствительное к ультрафиолету соединение было идентифицировано; им оказался 7-дегид-рохолестерин. При облучении эргостерина (из дрожжей) образуется ряд изомерных производных, одно из которых, кальциферол, обладает выраженным антирахитным действием; оно получило название витамин D2. При дальнейшем облучении кальциферол инак-тивируется. Продукт, образующийся при облучении 7-дегидрохоле-стерина, получил название витамин D3 или холекальциферол. Продукт, который первоначально называли витамином Di, оказался смесью кальциферолов и других стеринов; в настоящее время название витамин D\ не употребляют.

кальциферол tD2) холекальциферол (D,)

Из ряда соединений, полученных при облучении эргостерина, только кальциферол (витамин D2) обладает противорахитной активностью. Однако одно из соединений, тахистерин, можно каталитически восстановить до дигидротахистерина, который обладает противорахитным действием. Превращения находящегося в коже 7-дегидрохолестерина при облучении позволяют объяснить проти-¦ворахитное действие солнечного света и ультрафиолетового облучения. Коммерческие препараты витамина D получают путем облучения эргостерина. Согласно принятому соглашению, одна международная единица активности (1 ME) витамина D — это активность 0,01 мл усредненного медицинского трескового жира; она эквивалентна 0,05 мкг кальциферола. Рекомендованная ежедневная доза составляет 400 ME. Наличие витамина D в жире печени

61, ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

1767

рыб не получило объяснения. Если исходить из допущения, что витамин D может образовываться только при облучении стеринов

тлахисгперин ЭигиЭроглахистерин

•солнечным светом, то в печень рыб витамин может попадать только из пищи. Источником витамина в жире печени рыб в таком случае должен был бы служить растительный и животный планктон, находящийся около поверхности морской воды. Однако при исследовании этого материала на содержание витамина D всегда получали отрицательный результат; так что проблема остается неразрешенной.

Поскольку молоко является главным источником кальция в диете и широко используется в питании детей, оно было выбрано для обогащения витамином D; обогащение может быть осуществлено либо путем облучения ультрафиолетом (такое облучение /Обычно проводится при получении молочного порошка), либо путем добавления концентратов витамина. В первом случае (при облучении) происходит образование холекальциферола, во втором — кальциферол добавляется. Содержание витамина D в молоке можно также повысить, добавляя в рацион коров облученные дрожжи; при этом часть кальциферола попадает в молоко. Поскольку обычно рыбий жир не входит в состав диеты, а другие пищевые продукты не содержат достаточного количества витамина D, растущий организм ребенка для обеспечения витамином нуждается в облучении солнечным светом. Раньше, когда дети не получали рыбий жир или концентраты витамина D, рахит часто встречался в северных районах, где зима продолжительна и почти не бывает солнечных дней в течение нескольких месяцев.

51.2.1. Участие в метаболизме

Большая часть проявлений недостаточности витамина D (а возможно, и все проявления) связаны с нарушением образования костей. Как указывалось выше (разд. 39.1.1), витамин D влияет на

всасывание Са2+ из кишечника и мобилизацию Са2+ из костей. Поскольку сам витамин действует медленно, очевидно, что он превращается в более активно действующие вещества. Используя меченый холекальциферол, удалось установить природу этих превращений и органы, где они происходят (рис. 51.2).

Холекальциферол (витамин D3) транспортируется в печень, где он превращается в 25-оксихолекальциферол под действием митохондриальной ферментной системы, функционирующей при участии NADH и молекулярного 02. Превращение сильно тормозится

61, ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

1769

продуктом реакции; в результате, с одной стороны, уменьшается (расход витамина, а с другой—'концентрация продукта не достигает токсического уровня (см. ниже). 25-Оксихолекальциферол в свою очередь гидроксилируется затем в почках с образованием •1,25-диоксихолекальциферола. Поскольку эту стадию можно блокировать предварительным введением актиномицина D или цикло-гексимида, то следует предполагать, что 25-оксихолекальциферол индуцирует образование фактора (фермента?), необходимого для трансформации.

1,25-Диоксихолекальциферол усиливает транспорт Са2+ в кишечнике. Под влиянием этого стерина происходит также превращение соответствующего белка клеток слизистой кишечника в каль-цийсвязывающий белок; последний функционирует в зоне кишечной каймы (на микроворсинках). Кальцийсвязывающий белок слизистой кишечника быка (М 10 000) связывает одну молекулу Са2+; /Со=2,6-10Е М-1. Предполагают, что кальцийсвязывающий белок и Са2+-зависимая АТРаза участвуют в процессе транспорта Са2+ в кишечнике; этот процесс зависит также от Na+. Через 24 ч после введения диоксипроизводное в 4—5 раз, а 25-оксипро-изводное в 2 раза эффективнее, чем холекальциферол, стимулируют транспорт Са2+ в кишечнике; через 9 ч после введения диоксипроизводное стимулирует транспорт по крайней мере в 13 раз сильнее, чем холекальциферол. 1,25-Диоксихолекальциферол значительно быстрее, чем холекальциферол или 25-оксихолекальциферол, вызывает мобилизацию Са2+ из костной ткани. Поскольку это действие блокирует актиномицин D, можно предполагать, что диоксипроизводное предварительно модифицируется с образованием другой метаболически активной формы.

Было высказано предположение, что случаи рахита, не поддающиеся лечению витамином D, обусловлены неспособностью почек синтезировать адекватные количества 1,25-диоксихолекальциферола. Действительно, в условиях, когда почки выключены <(у пациентов с искусственной почкой), наблюдается значительное ¦снижение всасывания Са2+, по-видимому, из-за прекращения гидроксилирования холекальциферола по положению 1. Введение 1-окси- или 1,25-диоксихолекальциферола в дозах 2,5—5,0 мкг/сут повышает всасывание Са2+ до нормы.

Рахит—заболевание растущих костей. При этом не осуществляется последняя стадия образования кости — отложение минеральных веществ на вновь образовавшемся матриксе (образование же последнего продолжается). Зона кальцификации четко не локализована, она не сплошная и значительно деформирована. У детей, страдающих рахитом, наблюдаются различные деформации скелета — саблевидные голени, вывернутые внутрь колени, рахитические четки на ребрах и «птичья грудь».

1770

VI. ПИТАНИЕ

Следует отметить, что стимуляция транспорта Са2+ в кишечнике 1,25-диоксихолекальциферолом не дает полного объяснения эффективности последнего при лечении и предупреждении рахита. Хрящ животного, больного рахитом, не кальцифицируется, если его инкубировать в сыворотке крови этого же животного даже при добавлении кальция и фосфата, в то время как в сыворотке здорового животного при таких же концентрациях кальция и фосфата кальцификация происходит весьма эффективно. Обусловлено ли это наличием в нормальной сыворотке продукта метаболизма холекальциферола, неизвестно. Далее, при лечении рахита витамином D терапевтический эффект наблюдается быстрее, чем можно было бы ожидать, учитывая количества дополнительного абсорбированного в течение первых нескольких дней кальция. В настоящее время можно констатировать только, что при поступлении с пищей витамина D происходит кальцификация матрикса кости, в то же время при недостаточности витамина D этот процесс нарушается.

Хотя тяжелые формы рахита редко встречаются в США, легкие формы этого заболевания, вероятно, весьма распространены. Гистологические изменения, характерные для рахита, были обнаружены почти у 50% из 700 детей, скончавшихся от различных причин в больнице Джонса Гопкинса за 1940—?942 гг. Поскольку новорожденные младенцы практически не имеют резервных запасов витамина D, они нуждаются либо в самом витамине, либо в адекватном облучении солнечным светом.

Способность млекопитающих накапливать витамин D ограничена. Однако однократное введение витамина может обеспечить потребности организма

страница 131
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161

Скачать книгу "Основы биохимии. Том 3" (10.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(23.08.2019)