Витамины К антигеморрагический (нафтохиноны)
Биологическая роль. Витамин К необходим для синтеза в печени некоторых белков системы свертывания крови (протромбин, проконвертин, акцелероген).
Распространение в природе. Витамином К богаты зеленые корма и все виды травяной муки. Значительное количество витамина К содержится в листьях каштана и ягодах рябины. Кроме того, высокое содержание этого витамина отмечается в рыбной и мясокостной муке, печени свиней и других тканях.
Структура и свойства. Действием витамина К обладают различные производные нафтохинона, два из которых (витамин К1 и К2) встречаются в природе. Витамин К1 образуется в растениях, имеет в положении 3 остаток фитола из 20 С-атомов и называется α-филлоохиноном.
Витамин К2 синтезируется микроорганизмами, в том числе микрофлорой кишечника и преджелудков жвачных. В отличие от витамина К1 боковая цепь витамина К2 представлена остатком сквалена с 30 или 35 атомами углерода (2-метил-1,4-нафтохинон). Кроме того, существует несколько синтетических производных нафтохинона с К-витаминной активностью, объединенных в группу витамина К3 (викасол и др.)
В естественных условиях наибольшая биологическая активность у витамина К1, структура которого представлена ниже:
ВИТАМИН F, ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ
Витамин F (англ. fat — жир) представляет собой набор полиненасыщенных жирных кислот, имеющих больше чем одну двойную связь. Наиболее распространены из этих кислот линолевая, линоленовая и арахидоновая. Они широко представлены в растительных маслах (кукурузное, льняное, подсолнечное и др.) и не синтезируются в организме животных и человека.
|
|
У полиненасыщенных жирных кислот высокая биологическая активность. В условиях эксперимента установлено, что при недостатке этих кислот у крыс происходит выпадение шерсти, развивается дерматит с явлениями экземы, а у молодых животных прекращается рост. В тяжелых случаях наблюдается жировое перерождение органов, склероз сосудов, снижается устойчивость к инфекционным заболеваниям и ионизирующим излучениям.
Одним из характерных признаков недостатка линолевой, линоленовой и арахидоновой кислот является нарушение обмена холина, холестерола и фосфора.
Установлено, что полиненасыщенные жирные кислоты снижают холистеринемию, стимулируют метаболизм холестерола в печени и выделение его с желчью.
Водорастворимые витамины, их характеристика.
К водорастворимым витаминам относят витамины группы В и витамины С и Р. Эти витамины воздействуют преимущественно на промежуточный обмен веществ. В качестве активных груда клеточных ферментов витамины группы В катализируют различные реакции углеводного, белкового и жирового обмена,
|
|
Водорастворимые витамины в отличие от жирорастворимых не накапливаются в теле животных или накапливаются в незначительном количестве, поэтому они должны непрерывно всасываться из пищеварительного тракта. Даже кратковременное снижение их поступления ослабляет активность ферментных систем, что тормозит обмен веществ, уменьшает продуктивность животных и ослабляет устойчивость к вредным факторам среды. Признаки авитаминозов проявляются лишь при продолжительном недостатке витаминов этой группы.
ВИТАМИН В1, АНТИНЕВРИТНЫЙ, ТИАМИН
При недостатке витамина B1 тормозятся как процессы превращения пировиноградной кислоты в активированную уксусную кислоту, так и реакции цикла лимонной кислоты в целом. В крови и тканях при этом накапливаются кетокислоты (пировиноградная, α-кетоглютаровая), что вызывает тяжелое нарушение, особенно в тканях с высокой интенсивностью обмена веществ (мозг, сердце)/
Внешними признаками недостаточности являются параличи и полупараличи (полиневриты), судороги и другие нарушения. Особенно чувствительны к недостатку витамина В1 птицы (цыплята, индюшата и голуби). У больных птиц отмечается взъерошенность оперения, общая слабость, дегенерация скелетных; мышц и мускульного желудка, запрокидывание головы и расстройства желудочно-кишечного тракта.
|
|
Свиньи реагируют на недостаток витамина потерей аппетита, общей слабостью, поносами, судорогами и нервными расстройствами. Затем появляются кровоизлияния в стенках желудка и кишечника, нарушается воспроизводительная способность и атрофия сердечной мышцы.
Витамин В1 широко распространен в различиях кормах (зерна злаков, мука грубого помола и дерть, отруби, горох, рыбная мука, сухой обрат, молоко и молочная сыворотка).
Биологическая роль. Метаболически активная форма витамина В1—тиаминпирофосфат (ТПФ)—служит небелковым компонентом декарбоксилаз пировиноградной и α-кетоглютаравой кислот (т. е. принимает участие в катализе окисления углеводов). Декарбоксилазы кетокислот участвуют в превращении пировиноградной кислоты в активированную уксусную кислоту и α-кетоглютаровую — в янтарную.
ВИТАМИН В2, РИБОФЛАВИН
Недостаток витамина В2 нарушает активность многих ферментных систем организма, что приводит к резкому снижению продуктивности и другим функциональным нарушениям. Кроме снижения продуктивности, у животных замедляется рост;, развитие, повышается расход корма, возрастает смертность молодняка. Даже при незначительном недостатке витамина В2 отчетливо снижается синтез белка и его отложение у интенсивно растущих животных, например у цыплят-бройлеров и поросят. У кур, индеек и уток отмечается снижение выводимости при инкубации яиц, связанное со смертностью эмбрионов. После выклева отмечается повышенная смертность молодняка в результате ослабления организма. У растущих птиц при недостатке рибофлавина наблюдается опухание пяточного сустава, искривление ног и скрючивание пальцев внутрь в виде «кулака». У свиноматок недостаток витамина В2 приводит к снижению оплодотворяемости и повышению эмбриональной смертности. Кроме того, у свиней отмечается воспаление кожи (дерматиты) и слизистой оболочки кишечника, выпадение щетины, скованная походка, нервные расстройства, анемия, интенсивная васкуляризация роговицы, кератит и в тяжелых случаях катаракта (помутнение хрусталика).
|
|
Структура и свойства. Витамин В2 является производным изоаллоксазина, в котором к среднему кольцу присоединен пятиатомный спирт рибитол.
Рибофлавин — желтый или оранжево-желтый порошок с очень слабым запахом и горький на вкус; плохо растворим в воде и спирте и совсем нерастворим в растворителях жиров.
Роль в обмене веществ. Биологическое действие рибофлавина обусловлено его ролью как составляющей части двух коферментов аэробных дегидрогеназ — флавинмононулеотид (ФМН, рибофлавин-5-фосфат) и флавинадениндинуклеотид (ФАД).
ФМН служит коферментом дегидрогеназ, которые катализируют окислительное дезаминирование некоторых аминокислот и других веществ. ФАД является коферментом дегидрогеназ β-окисления жирных кислот, сукцинатдегидрогеназы, ксантиноксидазы и многих других ферментов (более 60), которые катализируют аэробные окислительно-восстановительные реакции в живой системе.
ВИТАМИН В5, ПАНТОТЕНОВАЯ КИСЛОТА
Название этого витамина (греч. раntothea — всюду присутствует) свидетельствует о его широком распространении в природе. Пантотеновая кислота является необходимым веществом для жизнедеятельности микробов, насекомых и всех позвоночных.
Недостаток витамина В3 у свиней приводит к снижению суточных приростов и повышению затрат корма на единицу продукции.
У свиноматок нарушается функция воспроизводства, а продолжительный недостаток этого витамина вызывает потерю аппетита, поносы, кожные заболевания (дерматиты в области Е глаз с истечением коричневого экссудата), огрубение волосяного покрова, выпадение шерсти и щетины, образование опухолей в стенке желудка и кишечника. Дефицит витамина В3 вызывает спастическую гусиную походку, обусловленную расст-; ройством локомоторных функций задних конечностей.
Цыплята и индюшата реагируют на недостаток пантотеновой кислоты снижением прироста массы тела и плохой оперяемостью, в углах клюва и на пальцах образуются корочки (дерматиты), наблюдается склеивание век из-за истечения вязкой слизи.
Структура и свойства. Пантотеновая кислота (α-, γ-диокси-β, β,-диметилбутирил-β-аланин) - очень гигроскопическое маслянистое вещество, хорошо растворимое в воде, нестойкое к высоким температурам, но устойчивое к действию кислорода и света:
Свободная пантотеновая кислота мало пригодна как кормовая добавка. Для витаминизирования кормовых смесей предполагают использовать соли натрия и кальция этой кислоты.
Биологическая роль. Пантотеновая кислота входит в состав кофермента активирования кислот — НSКоА, который принимает участие в активировании жирных кислот и аминокислот. Фермент активирования является ключевым веществом промежуточного обмена, он выполняет роль «переносчика» остатков уксусной кислоты, вступающих затем в цикл трикарбоновых кислот для окисления до Н2О и СО2 и генерации энергии.
Вместе с тем ацетил-кофермент А (активная уксусная кислота) является субстратом для многочисленных биосинтезов (образования жирных кислот, фосфатидов, холестерола и желчных кислот).
ВИТАМИН В3, РР, АНТИПЕЛЛАГРИЧЕСКИЙ, НИКОТИНАМИД, НИАЦИН
Значение никотиновой кислоты как незаменимого фактора питания было установлено при изучении пеллагры человека (англ. — реllagга ргеvеntion).
Пеллагра распространена в странах, где одним из основных продуктов питания является кукуруза. Причина пеллагры - слабая усвояемость организмом никотиновой кислоты, содержащейся в кукурузе,низкий процент в ней триптофана. Никотиковая кислота участвует в обмене в форме амида. Оба соединения обладают одинаковой активностью, так как никотиновая кислота в организме легко превращается в амид.
При недостатке витамина В5 вначале нарушаются процессы гликолиза, затем реакции трикарбонового цикла и дыхательной цепи, а также биосинтез жирных кислот. Внешние проявления, за исключением потемнения окраски слизистой оболочки языка у собаки («черный язык»), не всегда специфичны. У свиней наблюдается поражение кожи, развитие дерматитов на ушах, гастроэнтериты и угнетение роста. У птиц отмечается замедление оперяемости, шелушение кожи и изменения в суставах ног, которые напоминают перозис. Много гибнет кур, индеек и уток при недостатке никотиновой кислоты, снижается яйценоскость и выводимость молодняка.
Структура и свойства. Никотиновая кислота и ее амид —
производные пиридина со следующей структурой:
Никотиновая кислота — белый кристаллический порошок, плохо растворяющийся в воде. Амид такой же на вид, но хорошо растворим в воде.
Биологическая роль. Механизм действия витамина РР связан с его ролью как составной части коферментов большого числа ферментов, катализирующих процессы тканевого дыхания путем переноса водорода от субстрата к восстанавливаемому веществу.
Амид никотиновой кислоты является составной частью таких коферментов, как никотинамиддинуклеотид (НАД) и никотинамиддинуклеотидфосфат ( Н АД Ф), которые катализируют процессы окисления и восстановления путем присоединения или отдачи водорода.
ВИТАМИН В6 АДЕРМИН, ПИРИДОКСИЛ
Витамин В6 входит в состав коферментов группы ферментов,
участвующих в обмене аминокислот. Следовательно, недостаток витамина В6 отрицательно сказывается на обмене белков в организме.
Недостаток витамина В6 вызывает множество различных отклонений от нормы в организме животных. При слабой недостаточности ухудшается аппетит, падают привесы, у птиц снижается яйценоскость и выводимость, возрастает расход корма. В крови понижается количество эритроцитов, ухудшается ее свертываемость, изменяется соотношение белков сыворотки! У цыплят повышается возбудимость, усиливается выщипывайте и поедание перьев. Прогрессирующая недостаточность приводит к патологическим изменениям кожного покрова (у млекопитающих—дерматиты, выпадение волос, кровоизлияния в волосяных фолликулах), различных органов (у птиц опухоли мускульного желудка, у свиней жировая инфильтрация печени) и нервной ткани. Внешнее проявление поражения нервной ткани — общая слабость, судороги и расстройства движения.
Структура и свойства. Свойствами витамина В6 обладают три соединения: пиридоксол, пиридоксаль и пиридоксамин. Они различаются радикалом в 4-м положении кольца пиридина. В последнее время все эти три компонента объединяются под общим названием пиридоксин.
Все три формы встречаются в свободном или связанном виде в растительных и животных тканях и могут взаимно превращаться друг в друга.
Биологическая роль. Роль витамина Вб в обмене веществ обусловливается его участием в построении многих ферментов белкового и аминокислотного обмена. В частности, пиридоксальфосфат и пиридоксаминфосфат входят в качестве кофакторов в состав ферментов аминотрансфераз, которые катализируют процесс трансаминирования. При этом происходит синтез заменимых аминокислот и непрямое дезаминирование других аминокислот. Трансаминирование не только центральное звено белкового обмена, но и одно из важнейших звеньев связи между обменом белков, углеводов и липидов.
ВИТАМИН В12 АНТИАНЕМИЧЕСКИЙ, КОБАЛАМИН
Витамин В12 групповое понятие. Сюда входят типичный и наиболее активный цианкобаламин, открытый в 1948 г, оксикобаламин, нитрокобаламин, аквакобаламин и ряд других корриноидов. Установлено, что это биологически активное вещество — важный белковый компонент в питании животных. Полностью или частично удалось связать его с витамином В12 и других корриновых веществ, в том числе фактора коровьего навоза.
У свиней и кур признаки В12-недостаточности проявляются лишь при кормлении растительными кормами в отсутствии возможности поедать экскременты. У свиней наряду с задержкой роста и ухудшением использования питательных веществ корма (протеин) наблюдаются понос, рвота, поражение почек и паралич задних конечностей. Птица реагирует на недостаток витамина В12 повышенной эмбриональной смертностью на последней неделе инкубации (тем самым снижается выводимость цыплят и ухудшается рост молодняка); воспалением слизистой оболочки мускульного желудка; снижением яйценоскости. При выращивании цыплят-бройлеров повышается расход корма и появляются заболевания перозисом.
Структура и свойства. Витамин В12 —это совокупность соединений, молекула которых образована системой порфириновых колец. В центре ее находится атом кобальта. Отдельные кобаламины отличаются между собой по кислотному остатку, связанному с кобальтом (например, циан-, окси-, нитрат- или хлорид- группы). Витамин В12 темно-красного цвета; содержит 4,2% кобальта; слабо растворим в воде. Кристаллический витамин В12 и его нейтральные и слабокислые растворы устойчивы к кислороду воздуха и нагреванию, но под действием света медленно обесцвечиваются и разрушаются.
Биологическая роль. Биохимические функции витамина В12 высших животных еще недостаточно изучены. Витамин В12 совместно с фолиевой кислотой участвует в переносе одноуглеродных остатков и влияет на формирование подвижных метильных групп, необходимых для биосинтеза ряда веществ. Взаимодействие фолиевой кислоты и витамина В12 основано на превращении фолиевой кислоты в активную форму.
ФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА
Авитаминоз фолиевой кислоты наблюдается у кур и индеек. При недостатке этого витамина развивается малокровие и резко изменяется состав крови. Нарушается образование эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Эти нарушения особенно выражены, если кроме фолиевой кислоты в рационе недостаточно (или нет) витамина В12. Специфический признак недостатка фолиевой кислоты у растущей птицы - плохая оперяемоель; депигментация перьевого покрова; паралич позвоночника у индюшат (вытянутая шея, дрожание крыльев); поражения ног, напоминающие перозис; задержка роста у молодняка птиц и микробов. У кур-несушек снижается яйценоскость и выводимость цыплят.
Структура и свойства. В природе найдено несколько веществ, которые по биологическим свойствам близки к фолиевой кислоте. Одно из них — наиболее простое по строению птероилглютаминовая кислота — является продуктом конденсации остатков птерина, n -аминобензойной и L -глютаминовой кислот. Птероилглютаминовая кислота в организме восстанавливается присоединением четырех атомов водорода к гетероциклу птерина под влиянием специфической редуктазы, превращаясь в тетрагидрофолиевую кислоту:
Фолиевая кислота — желтые мелкие кристаллы, плохо растворимые в воде; под влиянием света инактивируется, но устойчива в добавках к минеральным и кормовым смесям.
Биологическая роль. Тетрагидрофолиевая кислота занимает центральное положение в обмене соединений, содержащих один атом углерода, которые образуются преимущественно в реакциях катаболизма.
Тетрагидрофолиевая кислота в виде активной формы принимает участие в метаболизме метильных ( — СН3), оксиметильных (— СН2ОН), формильных и других функциональных остатков. Поэтому фолиевая кислота принимает участие в синтезе креатина, аминокислот (метионина, гистидина и серина), азотистых оснований нуклеиновых кислот и холина.
ВИТАМИН С (АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА). У большинства млекопитающих и птиц витамин С синтезируется в печени, почках и других органах из простых моносахаридов. В обычных условиях эти животные не зависят от поступления аскорбиновой кислоты с кормом. Недостаток витамина С у сельскохозяйственных животных возможен при необычных состояниях организма (стресс, инфекционные болезни).
Типичный авитаминоз С.— цинга — наблюдается у организмов, зависящих от экзогенного поступления витамина и проявляется кровоточивостью десен, слизистых оболочек и мышц. У крупных сельскохозяйственных животных признаки цинги наблюдали лишь в исключительных неблагоприятных условиях питания. У телят, получавших корма без витамина С, отмечали восковидные некрозы мышц. яйценоскости, качеству спермы и выводимости цыплят.
Структура и свойства. Аскорбиновая кислота — γ-лактон кетогулоновой кислоты (производные гексозы) — ненасыщенное соединение и не содержит карбоксильной группы. Кислый характер витамина С обусловлен наличием двух енольных гидроксилов, способных к диссоциации с отщеплением ионов водорода у третьего углеродного атома. Аскорбиновая кислота способна к обратимому окислению (дегидрирование) с образованием дегидроаскорбиновой кислоты.
Биологическая роль. Особенности структуры и свойства аскорбиновой кислоты (аскорбиновая, дегидроаскорбиновая кислоты) позволяют считать, что в качестве окислительно-восстановительной системы она катализирует многие реакции тканевого обмена веществ. В первую очередь, это участие в биологическом окислении; одно из боковых звеньев дыхательной цепи связано с системой аскорбиновая кислота — глютатион. Аскорбиновая кислота может восстанавливать дисульфидные связи в белках до сульфгидрильных групп, активируя этим самым ряд ферментов, которые содержат эти группы. При недостатке витамина С усиливается распад тканевых белков, который сопровождается выделением с мочой больших количеств креатина.
БИОТИН, ВИТАМИН Н . Роль биотина в организме была установлена при исследовании причин так называемого отравления куриным белком. Это вторичный биотиновый авитаминоз, развивающийся при высоком содержании в пище сырого яичного белка авидина, который связывает биотин и препятствует всасыванию его в кровь. Недостаток биотина сопровождается характерными поражениями кожи покраснение, :шелушение всего тела, выпадение шерсти и перьев, поражение когтей и ногтей), в результате чего он вначале получил название защитного витамина кожи. Дерматит сопровождается выделением жира железами кожи (себорея). В практике последствия недостаточности биотина наблюдаются у цыплят и индюшат. Специфическими признаками авитаминоза у птиц служат изменения кожи на пальцах, у основания клюва и глаз (очки), а также изменения костей, напоминающие перозис. При недостатке биотина снижается выводимость, а у эмбрионов наблюдаются уродства скелета.
Биотин представляет собой кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде и спирте. Это устойчивое соединение, биологическая активность которого не меняется после кипячения растворов и при доступе кислорода.
Биологическая роль. Биотин является коферментом различных ферментов, в том числе и транскарбоксилаз. С участием биотина протекают реакции активирования и переноса углекислого газа (СО2). При карбоксилировании (включение СО2 в органическое вещество) прежде всего образуется макроэргическое соединение СО2-биотин-фермент (активированная углекислота), из которого СО2 переносится потом на соответствующие субстраты.
ИНОЗИТ. Инозит - это шестиатомный спирт ряда циклогексана. Химическая структура инозита допускает существование девяти изомеров, однако витаминной активностью обладает только иоинозит, который является фактором роста для дрожжей и некоторых животных. При недостатке инозита тормозится рост животных, а также возникает ряд болезненных явлений — выпадение шерсти, дерматиты, ослабление зрения, расстройства желудочно-кишечного тракта. Инозит оказывает защитное действие против энцефаломаляции и экссудативного диатеза у птиц. Установлена взаимосвязь инозита с витаминами В1, С и биотином.
Растительные и животные корма содержат довольно много инозита. В зерне и отходах мукомольной промышленности он находится главным образом в форме кальциевой соли гексафосфорного эфира инозита (фитина). Животные способны самостоятельно синтезировать инозит из глюкозы, поэтому, очевидно, яркий авитаминоз получен и описан только на мышах.
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 106; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!