Koenzym lub grupa prostetyczna |
Przenoszona grupa |
Witamina |
Koenzymy oksydoreduktaz:
|
Wodór, elektrony |
Amid kwasu nikotynowego (niacyna), ryboflawina |
|
|
Pirydoksyna
Biotyna, kwas foliowy Kwas pantotenowy, tiamina |
Koenzymy izomeraz i liaz: UDP, PLP, ThPP, B12 |
Izomeryzacja cukrów, dekarboksylacja, łączenie grup |
Pirydoksyna, tiamina, kobalamina |
Witaminy i koenzymy:
rozpuszczalne w wodzie (witaminy z grupy B i witamina C)
Tiamina (B1)
difosforan tiaminy (ThPP) jest jej aktywną formą i koenzymem - bierze udział w reakcjach oksydacyjnej dekarboksylacji α-ketokwasów, przenosi grupy aldehydowe
rola witaminy w organizmie:
wpływ na przemiany węglowodanów i tłuszczów
warunkuje prawidłowe funkcjonowanie tkanki nerwowej, przewodu pokarmowego i układu krążenia
mechanizm działania - tworzenie karboanionu w pierścieniu tiazolowym
źródła: wieprzowina, wątroba, drożdże, chleb razowy, ziarna zbóż, orzechy, jarzyny
dzienne zapotrzebowanie: 2 mg
efekty niedoboru:
choroba beri-beri - zapalenie i degeneracja nerwów, niewydolność serca, zanik mięśni
encefalopatia Wernickiego
Ryboflawina (B2)
formy aktywne, koenzymy: mononukleotyd flawinowy (FMN) i dinukleotyd flawinoadeninowy (FAD) - współdziałają z oksydoreduktazami (np. z dehydrogenazami lub reduktazami) w przenoszeniu protonów i elektronów z NADH+H+ lub z substratów
rola witaminy w organizmie:
wpływa na przemiany glukozy i aminokwasów
pobudza wzrost i odporność organizmu
mechanizm działania - odwracalna redukcja azotów skondensowanego pierścienia izoalloksazynowego
źródła: ryby, jaja, wątroba, drożdże, ser, mięso, pszenica, mleko
dzienne zapotrzebowanie: 2-3 mg
efekty niedoboru:
łojotokowe zapalenie skóry
stany zapalne rogówki i spojówek; światłowstręt
pękanie kącików ust (tzw. zajady)
zahamowanie wzrostu
Niacyna (PP)
formy aktywne, koenzymy:
dinukleotyd nikonyamidoadeninowy (NAD+)
współdziała głównie z dehydrogenazami; zwykle służy do tworzenia ATP
fosforan dinukleotydu nikonyamidoadeninowego (NADP+)
współdziała z dehydrogenazami lub reduktazami biorącymi udział w biosyntezach wymagających siły redukcyjnej (np. szlak pentozofosforanowy)
rola witaminy w organizmie: utrzymuje w prawidłowym stanie nabłonki skóry, przewodu pokarmowego oraz układ nerwowy
mechanizm działania: odwracalna addycja jonu wodorkowego H- do pierścienia pirydynowego kwasu nikotynowego i generacji wolnego protonu H+, tworząc NAD(P)H+H+
źródła: mięso, drożdże, otręby, piwo, świeże jarzyny, mleko, sery, jaja, tryptofan (prekursor)
dzienne zapotrzebowanie: 20-25 mg
efekty niedoboru:
zmiany na języku (tzw. język truskawkowy)
pelagra - zaczerwienienie, pękanie i łuszczenie naskórka, biegunka
paraliż kończyn i otępienie - w skrajnych niedoborach
Kwas pantotenowy (B5):
forma aktywna, koenzym: koenzym A (CoA-SH) - bierze udział w przenoszeniu grup acylowych w cyklu kwasu cytrynowego, w syntezie kwasów tłuszczowych, w reakcjach acetylacji i syntezie cholesterolu
rola witaminy w organizmie: utrzymuje skórę i tkankę nerwową w dobrej kondycji
mechanizm działania: utworzenie makroergicznego wiązania tioestrowego między grupą -SH i przyłączanym acylem; najważniejszym połączeniem CoA jest acetylokoenzym A (acetylo-S-CoA, aktywny octan)
źródła: jaja, mięso, wątroba, orzeszki ziemne, ziarno zbóż
dzienne zapotrzebowanie: 3-5 mg
efekty niedoboru:
zmęczenie, zaburzenie snu
zahamowanie wzrostu
siwienie
uszkodzenia nadnerczy
zaburzenia czucia i pieczenie stóp
Pirydoksyna (B6):
formy aktywne: pirydoksyna, pirydoksamina, pirydoksal i ich fosforany - najważniejszy fosforan pirydoksalu (PLP) bierze udział w:
racemizacji optycznie czynnych aminokwasów
transaminacji (między aminokwasem i α-oksokwasem)
dekarboksylacji aminokwasów
eliminacji
syntezie tryptofanu z seryny i indolu
fosforolizy sacharydów złożonych
glokogenolizie
mechanizm działania: tworzenie zasad Schiffa (iminy powstałe w wyniku kondensacji aromatycznych aldehydów z aminami o wzorze ogólnym: Ar-CH=N-R)
źródła: wątroba, mięso, drożdże, orzechy, ziarna zbóż, soja, fasola, jaja, makrela, awokado, banan
dzienne zapotrzebowanie: 2-3 mg
efekty niedoboru:
zmiany w układzie nerwowym
zmiany skórne
objawy padaczkowe u dzieci
objawy anemii u dorosłych
Biotyna (B7, H):
forma aktywna: karboksybiotyna - uczestniczy w przenoszeniu grup karboksylowych (współdziała z karboksylazami)
rola witaminy w organizmie:
chroni przed łojotokiem
wpływa na właściwy stan skóry
jest składnikiem niżej wymienionego kompleksu enzymatycznego
mechanizm działania: przyłączenie -COO- do azotu N1 w pierścieniu biotyny i przeniesienie na substrat (współdziałanie kompleksu enzymatycznego - nośnika biotyny, karboksylazy biotyny i karboksytransferazy - z HCO3-, ATP, Mg2+ i acetylo-S-CoA)
źródła: żółtko jaj, groch, soja, wątroba, drożdże, czekolada
dzienne zapotrzebowanie: 0,015-0,1 mg
efekty niedoboru:
wypadanie włosów
zmiany skórne (rumień, łuszczenie się skóry)
bóle mięśni
depresja, halucynacje
Kobalamina (B12):
formy aktywne:
metylokobalamina - bierze udział w konwersji homocysteiny do metioniny i metylotetrahydrofolianu do tetrahydrofolianu
deoksyadenozylokobalamina - bierze udział w konwersji metylomalanylo-CoA do sukcynylo-CoA
rola witaminy w organizmie:
reguluje procesy krwiotwórcze (wytwarzanie erytrocytów w szpiku)
jest niezbędna w syntezie kwasów nukleinowych
uczestniczy w utlenianiu kwasów organicznych
źródła: wątroba, mięso, ryby, mleko, jaja
dzienne zapotrzebowanie: 0,003 mg
efekty niedoboru:
anemia złośliwa
trwałe uszkodzenie układu nerwowego
homocystynuria i acyduria metylomalonowa
Kwas foliowy (B10, B11, M):
forma aktywna - tetrahydrofolian (H4 folian) - przenosi grupy jednowęglowe, np. metylową, metylenową, formylową itp
rola witaminy w organizmie:
uczestniczy w biosyntezie choliny, zasad azotowych i niektórych aminokwasów
uczestniczy w procesach krwiotwórczych
źródła: drożdże, wątroba, jarzyny liściaste, żółtko jaj, morele, dynia, marchew
dzienne zapotrzebowanie: 0,3 mg
efekty niedoboru:
anemia megaloblastyczna
uszkodzenie przewodu pokarmowego - biegunka, zaburzenie wchłaniania z jelita
wady rozwojowe płodu
Kwas askorbinowy (C):
formy aktywne - kwas L-askorbinowy i kwas deoksyaskorbinowy - bierze udział w:
regulowaniu potencjału oksydoredukcyjnego i w transporcie elektronów - jest antyoksydantem (chroni przed negatywnym działaniem wolnych rodników)
syntezie hormonów sterydowych
hydroksylacji związków aromatycznych i proliny
regulacji wchłaniania żelaza
utrzymaniu prawidłowego stanu tkanki łącznej (stabilizacja kolagenu)
źródła: owoce róży, kiszona kapusta, czarna porzeczka, pomidory, papryka, owoce cytrusowe
dzienne zapotrzebowanie: 70 mg
efekty niedoboru:
szkorbut - krwawienie i owrzodzenie dziąseł powodujące wypadanie zębów
kruchość i pękanie naczyń krwionośnych
niska odporność organizmu
obrzmiałe, bolące stawy
rozpuszczalne w tłuszczach (witaminy A, D, E i K)
Retinol (A):
formy aktywne:
retinol - jest regulatorem genetycznym
retinal - bierze udział w procesie widzenia jako składnik rodopsyny
kwas retinolowy - wspomaga m.in regenerację kończyn u płazów
źródła: tran, wątroba, masło, żółtko jaj, ser, mleko, marchew, pomidory, papryka
dzienne zapotrzebowanie: 1 mg równoważnika retinolu
efekty niedoboru:
kurza ślepota (hemeralopia)
rogowacenie nabłonka rogówki (xerophthalamia)
łuszczenie się nabłonków
zaburzenia wzrostu
Kalcyferol (D):
rola w organizmie: stymulacja wchłaniania jonów Ca2+ i fosforanowych z jelita oraz ich wykorzystanie w procesach kostnienia
źródła: tran, wątroba, żółtko jaj, pełne mleko, masło
dzienne zapotrzebowanie: 0,01 mg
efekty niedoboru:
krzywica
osteomalacja
Tokoferol (E)
najważniejszy jest D-α-tokoferol
rola witaminy w organizmie:
antyoksydant biorący czynny udział w unieczynnianiu wolnych rodników
pozwala syntetyzować niektóre związki lipidowe
warunkuje prawidłową strukturę błon komórkowych
mechanizm działania: transfer wodoru fenolowego na wolny rodnik nadtelnkowy i reakcja z kolejnym rodnikiem peroksydowym, co powoduje utlenienie chromanu i łańcucha bocznego do związku nie będącego rodnikiem
źródła: oleje roślinne, jaja, mleko, pieczywo razowe, kiełki zbóż, sałata
dzienne zapotrzebowanie: 10 mg
efekty niedoboru:
zaburzenia płodności, poronienia
niedokrwistość u noworodków
paraliż mięśni
Filochinon (K):
jest kofaktorem karboksylazy katalizującej powstawanie reszt γ-karboksyglutaminianowych
rola witaminy w organizmie: uczestniczy w utrzymywaniu odpowiednich stężeń II, VII, IX i X czynnika krzepnięcia krwi, które są syntetyzowane w wątrobie
źródła: kapusta, kalafior, pomidor, truskawka, olej sojowy, działalność flory bakteryjnej jelit
dzienne zapotrzebowanie: 0,05 mg
efekty niedoboru:
wydłużony czas krzepnięcia krwi
krwawienia
skaza krwotoczna noworodków
Ubichinon (CoQ):
przenośnik protonów i elektronów w łańcuchu oddechowym w miejscu łączenia kompleksów I i III
współdziała z oksydoreduktazami
występuje w dwóch formach:
związanej z białkiem błonowym - magazynuje elektrony i wyrównuje szybkość wędrówki elektronów ze stężeniem protonów powracających do wewnętrznej strony mitochondriów
rozpuszczonej w roztworze - jest właściwym przenośnikiem elektronów
mechanizm działania: redukcja grup ketonowych
1