Занятие 5

Тема: Общая характеристика витаминов. Жирорастворимые витамины. Качественные реакции на жирорастворимые витамины.

Актуальность. Витамины – группа органических веществ, которые имеют разное строение и физико-химические свойства, являются абсолютно необходимыми для нормальной жизнедеятельности организма и выполняют каталитическую, регуляторную или антиоксидантную функ-ции. Как правило, витамины в организме человека не синтезируются и не депонируются, а должны обязательно поступать с продуктами питания. Недостаточность витаминов приводит к развитию специфического симптомокомплекса, который называют гипо- и авитаминозом.

Цель. Ознакомиться с историей открытия витаминов и ролью отечественных ученых в развитии витаминологии. Выучить общую характеристику витаминов: биохимические закономерности их функционирования как компонентов питания человека и регуляторов ферментативных реакций и обменных процессов, классификацию по физико-химическим свойствам и клинико-физиологическому действию, понятие о витамерах и провитаминах, причины и молекулярно-биохимические механизмы возникновения гипо- и гипервитаминозов. Рассмотреть и уметь охарактеризовать жирорастворимые витамины по следующему плану: 1) название (химическое, биологическое), 2) химическая структура и ее возможные преобразования; 3) биологическая роль; 4) специфический симптомо-комплекс гипо- и авитаминоза; 5) источники и профилактическая доза.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

1. История открытия витаминов, роль ученых в развитии витаминологии.

2. Общая характеристика витаминов, их роль в организме.

3. Классификация витаминов по физико-химическим свойствам и клинико-физиологическому действию.

4. Провитамины, формулы известных провитаминов.

5. Общая характеристика гипо- и авитаминозов, их классификация, причины возникновения.

6. Витамины группы А и β-каротины: структура, участие в обмене веществ; источники, суточная потребность для ретинола и β-каротинов; гипо- и гипервитаминозы.

7. Витамины группы Е: структура, участие в обмене веществ; источники, суточная потребность, симптомы недостаточности.

8. Витамины группы К: структура, участие в системе свертывания крови; источники, суточная потребность. Аналоги и антагонисты витамина К как лекарственные препараты.

9. Витамины группы Д: структура, механизм действия в обмене кальция и фосфатов; источники, суточная потребность. Гиповитаминоз у детей и взрослых. Симптомы гипервитаминоза.

10. Витамин F (комплекс полиненасыщенных высших жирных кислот): структура компонентов комплекса, участие в обмене веществ; источники, суточная потребность, симптомы недостаточности.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Какой из перечисленных витаминов содержит изопреноидные фрагменты как структурный элемент?

А. Е.	С. Д.	Е. Р.
В. А.	D. В5.

2. Какой витамин является производным стеролов?

А. В12.

В. С.

С. Д3.

D. К.

Е. А.

3. Какие витамины являются жирорастворимыми?

А. Витамин Д. В. Витамины группы К.	D. Витамин Е. Е. Аскорбиновая кислота.
С. Витамины группы В.

4. У больных с непроходимостью желчного протока возникают геморрагии, что связано с плохим усвоением витамина:

А. F.

В. А.

С. Е.

D. D.

Е. К.

5. Врач выявил у больного увеличение времени адаптации глаз к темноте. Недостаточность какого витамина может быть причиной данного симптома?

А. Е.

В. А.

С. С.

D. К.

Е. D.

6. Людям преклонного возраста необходимо употреблять комплекс витаминов, который содержит витамин Е. Какую главную функцию он выполняет?

А. Антискорбутную. В. Антигеморрагическую.	D. Антиневритную. Е. Антидерматитную.
C. Антиоксидантную.

7. При каком гиповитаминозе наблюдается одновременное нарушение репродуктивной функции организма и дистрофия скелетных мышц?

А. В1.

В. А.

С. К.

D. D.

Е. Е.

8. Для предупреждения послеоперационного кровотечения ребенку 6 лет рекомендовано принимать викасол, который является синтетическим аналогом витамина К. Какие посттрансляционные изменения факторов свертывания крови активируются под влиянием викасола?

А. Карбоксилирование глутаминовой кислоты.

В. Фосфорилирование радикалов серина.

С. Ограниченный протеолиз.

D. Полимеризация.

Е. Гликозилирование.

9. У больного после удаления желчного пузыря нарушились процессы всасывания кальция в кишечнике. Какой препарат надо назначить для стимулирования этого процесса?

А. Д3.

В. К.

С. РР.

D. Е.

Е. А.

10. Линолевая и линоленовая кислоты необходимы организму человека для синтеза эйкозаноидов. Главным источником этих кислот является:

А. Алиментарный фактор.	D. Микросомальное окисление.
В. Биосинтез жирных кислот.	Е. Окисление жирных кислот.
С. Распад холестерина.

11. Какой витамин имеет антиксерофтальмическое действие:

А. Д.

В. К.

С. А.

D. Р.

Е. С.

12. Какое нарушение в обмене веществ является характерным для рахита?

А. Окислительного декарбоксилирования пирувата.

В. Нормального отложения фосфата кальция в костной ткани при отсутствии витамина Д.

С. Окислительного фосфорилирования, дыхания.

D. Переноса метильных групп.

13. Пациент жалуется на потерю аппетита, головную боль, плохой сон. Объективно наблюдаются гиперкератоз, воспаление глаз, выпадение волос, общее истощение организма. Из анамнеза известно, что больной продолжительное время употреблял рыбий жир. Что можно заподозрить?

А. Гипервитаминоз витамина Д.	D. Гиповитаминоз витамина А.
В. Гиповитаминоз витамина Д.	Е. Гипервитаминоз витамина F.
С. Гипервитаминоз витамина А.

14. Назовите проявление К-гиповитаминоза.

А. Тромбозы.	D. Повышенное свёртывание крови.
В. Подкожные кровоизлияния.	Е. Дерматиты.
С. Выпадение зубов.

15. Мать грудного ребенка жалуется на его плохой сон, плаксивость, раздражительность, потливость, облысение затылка. Какое заболевание можно предположить?

А. Цингу.	С. Бери-бери.	Е. Анемию Аддисона-Бирмера.
В. Рахит.	D. Пеллагру.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Качественные реакции на жирорастворимые витамины

Задание 1. Провести реакцию на ретинол с концентрированной сульфатной кислотой.

Принцип. Концентрированная сульфатная кислота отнимает воду от ретинола с образованием окрашенных продуктов.

Ход работы. В сухую пробирку вносят 2 капли 0,05% масляного раствора ретинола в хлороформе (1:5) и прибавляют 1 каплю концентрированной сульфатной кислоты. Появляется красно-фиолетовая окраска, которая постепенно переходит в красно-бурую.

Задание 2. Провести реакцию на ретинол с феррум (III) сульфатом.

Ход работы. К 2 каплям 0,05% масляного раствора ретинола в хлороформе (1:5) прилить 10 капель ледяной уксусной кислоты, насыщен-ной феррум (III) сульфатом, и 2 капли концентрированной сульфатной кислоты. Появляется голубая окраска, которая постепенно переходит в розово-красную. Каротины дают в этой реакции зеленоватую окраску.

Задание 3. Провести реакцию на кальциферол.

Принцип. При взаимодействии с анилиновым реактивом в условиях нагревания витамин Д окрашивается в красный цвет.

Ход работы. В сухую пробирку вносят 2 капли рыбьего жира и 10 капель хлороформа, а потом прибавляют при беспрерывном помешивании 2 капли анилинового реактива. Осторожно нагревают при беспрерывном помешивании и кипятят 30 с. При наличии витамина Д желтая эмульсия приобретает зеленый, а затем красный цвет.

Задание 4. Провести реакцию на нафтохинон (витамин К₁).

Принцип. Викасол в присутствии цистеина в щелочной среде окрашивается в лимонно-желтый цвет.

Ход работы. На сухое стекло наносят 5 капель 0,05% раствора викасола, прибавляют 5 капель 0,025% раствора цистеина и 1 каплю 10% раствора натрия гидроксида. Появляется лимонно-желтая окраска.

Оформление работы: заполнить таблицу.

Витамин	Химическое строение	Качественная реакция	Механизм реакции	Наблю-дение
Ретинол
Кальциферол
Нафтохинон

Практическое значение. Качественные реакции на витамины основаны на цветных реакциях, характерных для той или иной химической группы, которая входит в их структуру. Проведение таких реакций позволяет выявить витамины в лекарственных препаратах, пищевых продуктах и лекарственных растениях. Принципы, которые положены в основу качественных реакций на витамины, используются и при разработке методов их количественного определения.