Решение задач по биохимии: Ответы на вопросы 60-66

Ниже представлены подробные ответы на вопросы 64, 65 и 66, подготовленные с учетом требований программы медицинского вуза. Вопрос 64. Аскорбиновая кислота (Витамин C). Строение, свойства, суточная потребность, гиповитаминоз, источники, механизм действия. Условия сохранности в пищевых продуктах. 1. Строение и свойства: По структуре является производным L-гулоновой кислоты (лактон 2,3-диенол-L-гулоновой кислоты). Главное свойство — способность к обратимому окислению-восстановлению. Аскорбиновая кислота (восстановленная форма) отдает два атома водорода и переходит в дегидроаскорбиновую кислоту (окисленная форма). 2. Механизм действия и биохимическая роль: - Гидроксилирование пролина и лизина: Необходим для синтеза коллагена. Витамин C поддерживает ионы железа в активном состоянии (\(Fe^{2+}\)) в составе ферментов пролил- и лизилгидроксилаз. Без этого не образуются поперечные сшивки, и коллаген теряет прочность. - Синтез катехоламинов и кортикостероидов: Участвует в гидроксилировании дофамина (образование норадреналина) и синтезе гормонов надпочечников. - Обмен железа: Восстанавливает \(Fe^{3+}\) до \(Fe^{2+}\) в кишечнике, способствуя его всасыванию, и участвует в высвобождении железа из ферритина. - Антиоксидантная роль: Мощный водорастворимый антиоксидант, восстанавливает окисленную форму витамина E. 3. Суточная потребность: \(70 - 100\) мг (возрастает при инфекциях, стрессах и курении). 4. Гиповитаминоз: Цинга (скорбут). Характеризуется кровоточивостью десен, выпадением зубов, подкожными кровоизлияниями, отеками суставов и плохим заживлением ран. 5. Источники: Шиповник, черная смородина, цитрусовые, красный перец, квашеная капуста. 6. Условия сохранности: Витамин C крайне неустойчив. Разрушается при нагревании, контакте с металлами (медь, железо), на свету и в щелочной среде. Для сохранения рекомендуется исключить длительную варку, использовать посуду из нержавеющей стали и хранить овощи в темном прохладном месте. Вопрос 65. Тиамин (Витамин \(B_1\)). Строение, биохимическая роль, гиповитаминоз, природные источники, суточная потребность. 1. Строение: Состоит из пиримидинового и тиазолового колец, соединенных метиленовым мостиком. Активная (коферментная) форма — тиаминпирофосфат (ТПФ), образуется в клетках при участии АТФ. 2. Биохимическая роль: - Окислительное декарбоксилирование \(\alpha\)-кетокислот: ТПФ входит в состав мультиферментных комплексов (пируватдегидрогеназного и \(\alpha\)-кетоглутаратдегидрогеназного). Это ключевой этап энергетического обмена (связь гликолиза и цикла Кребса). \[ Пируват + NAD^+ + KoA-SH \xrightarrow{ТПФ} Ацетил-KoA + CO_2 + NADH + H^+ \] - Пентозофосфатный путь: ТПФ является коферментом транскетолазы, участвующей в синтезе рибозы и NADPH. - Проведение нервного импульса: Участвует в передаче возбуждения в синапсах. 3. Суточная потребность: \(1,5 - 2,0\) мг (зависит от количества углеводов в пище). 4. Гиповитаминоз: Болезнь «Бери-бери». - Сухая форма: полиневриты, атрофия мышц, нарушение чувствительности. - Влажная форма: сердечно-сосудистая недостаточность, отеки. - Синдром Вернике-Корсакова: поражение ЦНС (часто у алкоголиков). 5. Источники: Оболочки злаков (нешлифованный рис, ржаной хлеб), дрожжи, бобовые, свинина. Вопрос 66. Природные антиоксиданты. Механизм действия и биологическое значение. 1. Определение: Антиоксиданты — это вещества, которые ингибируют (замедляют) процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) и нейтрализуют свободные радикалы (активные формы кислорода — АФК). 2. Классификация и механизмы: - Витамины-антиоксиданты: - Витамин E (токоферол): Главный «тушитель» радикалов в липидном слое мембран. - Витамин C: Нейтрализует радикалы в водной фазе (цитозоль, плазма) и восстанавливает витамин E. - Витамин A и \(\beta\)-каротин: Защищают мембраны при низком парциальном давлении кислорода. - Ферментативные антиоксиданты: - Супероксиддисмутаза (СОД): Превращает супероксидный радикал в перекись водорода. - Каталаза: Разлагает \(H_2O_2\) до воды и кислорода. - Глутатионпероксидаза: Содержит селен (\(Se\)), разрушает гидроперекиси липидов. - Неферментативные факторы: Глутатион, мочевая кислота, билирубин, биофлавоноиды (витамин P). 3. Биологическое значение: - Защита биомембран, белков и ДНК от окислительного повреждения. - Профилактика преждевременного старения. - Снижение риска развития онкологических заболеваний, атеросклероза и катаракты. - Поддержание целостности клеток в условиях гипоксии и воспаления.