Решение: Вопросы 60, 61, 62 о витамине А (Ретинол) для медвуза

Для студента медицинского вуза требуется более глубокий разбор метаболизма, биохимических превращений и клинических аспектов. Ниже представлено углубленное описание вопросов 60, 61 и 62. Вопрос 60. Витамин А (Ретинол) 1. Химическое строение и формы: Витамин А — это группа ретиноидов. Основные формы: - Ретинол (спиртовая форма); - Ретиналь (альдегидная форма); - Ретиноевая кислота (гормоноподобная форма). В продуктах животного происхождения витамин находится в виде эфиров (ретинилпальмитат). В растениях содержатся провитамины — каротиноиды (наиболее активен \(\beta\)-каротин, который в слизистой кишечника под действием фермента \(\beta\)-каротиндиоксигеназы расщепляется на две молекулы ретиналя). 2. Метаболизм: Всасывается в составе смешанных мицелл. В энтероцитах реэтерифицируется и в составе хиломикронов поступает в лимфу, затем в кровь. Депонируется в печени (в клетках Ито) в виде эфиров. Для транспорта из печени к тканям ретинол связывается со специфическим ретинолсвязывающим белком (РСБ). 3. Биологические функции: - Зрительный цикл (цикл Вальда): 11-цис-ретиналь связывается с белком опсином, образуя родопсин. Квант света вызывает фотоизомеризацию 11-цис-ретиналя в транс-ретиналь, что приводит к распаду родопсина и возникновению нервного импульса. - Регуляция экспрессии генов: Ретиноевая кислота связывается с ядерными рецепторами (RAR и RXR). Этот комплекс взаимодействует с участками ДНК (RARE), стимулируя синтез белков, отвечающих за рост, дифференцировку эпителия и иммунный ответ. - Антиоксидантная: Благодаря сопряженным двойным связям нейтрализует синглетный кислород. 4. Суточная потребность: \(1,5 - 2,0\) мг (\(5000 - 6600\) МЕ). 5. Гиповитаминоз и клиника: - Нарушение темновой адаптации (гемералопия); - Ксерофтальмия и кератомаляция (из-за нарушения синтеза гликопротеинов слизи); - Фолликулярный гиперкератоз (избыточное ороговение кожи). Вопрос 61. Витамин D (Кальциферолы) 1. Строение и активация: Витамин \(D_3\) (холекальциферол) образуется в коже из 7-дегидрохолестерина под действием УФ-излучения (длина волны \(290-315\) нм). Для превращения в активную форму (гормон) проходит две стадии гидроксилирования: - В печени: фермент 25-гидроксилаза превращает его в \(25(OH)D_3\) (кальцидиол) — основная транспортная форма. - В почках: фермент \(1\alpha\)-гидроксилаза (активируется паратгормоном) превращает его в \(1,25(OH)_2D_3\) (кальцитриол) — активная форма. 2. Механизм действия: Кальцитриол — это стероидный гормон. Он проникает в ядра клеток кишечника и стимулирует транскрипцию гена, кодирующего кальций-связывающий белок (CaBP, кальбиндин). Это обеспечивает активный транспорт \(Ca^{2+}\) из просвета кишечника в кровь. Также он увеличивает реабсорбцию фосфатов в почках. 3. Биологическая роль: Поддержание гомеостаза кальция и фосфора в плазме крови, обеспечение минерализации костной ткани, регуляция пролиферации клеток и иммунитета. 4. Суточная потребность: \(15\) мкг (\(600\) МЕ) для взрослых; до \(25\) мкг (\(1000\) МЕ) для детей и пожилых. 5. Патология: - Рахит (у детей): нарушение остеогенеза, «четки» на ребрах, О-образные ноги. - Остеомаляция (у взрослых): деминерализация уже сформированной кости. - Гипервитаминоз D: опасен кальцинозом сосудов и внутренних органов (почек, сердца). Вопрос 62. Витамины E и K Витамин E (Токоферол) 1. Строение: Группа токоферолов и токотриенолов. Наиболее активен \(\alpha\)-токоферол. 2. Биологическая роль: - Мощный антиоксидант: обрывает цепи свободнорадикального окисления липидов в мембранах. Взаимодействует с пероксидными радикалами, превращая их в гидропероксиды. - Синергизм с селеном: входит в состав антиоксидантной системы вместе с глутатионпероксидазой. - Предотвращает окисление ЛПНП, препятствуя развитию атеросклероза. 3. Суточная потребность: \(15\) мг. 4. Гиповитаминоз: Гемолиз эритроцитов (из-за повреждения их мембран ПОЛ), мышечная слабость, дегенерация нейронов. Витамин K (Нафтохиноны) 1. Строение: \(K_1\) (филлохинон) — растительный; \(K_2\) (менахинон) — бактериальный. Синтетический аналог — Викасол (менадион). 2. Биологическая роль: Является кофактором фермента \(\gamma\)-глутамилкарбоксилазы. Этот фермент катализирует карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты в молекулах белков. Это необходимо для: - Синтеза факторов свертывания крови (II — протромбин, VII, IX, X); - Синтеза белков костной ткани (остеокальцин). Только \(\gamma\)-карбоксилированные белки способны связывать ионы \(Ca^{2+}\), что необходимо для их активации. 3. Суточная потребность: \(120\) мкг. 4. Гиповитаминоз: Кровоточивость, гематомы, увеличение времени свертывания крови. Часто встречается у новорожденных (стерильный кишечник) или при приеме антибиотиков и антикоагулянтов (варфарин — антагонист витамина K).