Биологическая химия - [20]

Рис. 33. Авитаминоз К. Судорожное состояние в связи с внутричерепным кровоизлиянием у новорожденного (по Бикнел и Прескотт.)

Авитаминоз проявляется понижением свертываемости крови, подкожными, внутримышечными и внутричерепными кровоизлияниями (рис. 33). Одной из причин авитаминоза

Одной из причин авитаминоза может быть нарушение всасывания витамина К в кишечнике в результате прекращения поступления в кишечник желчи, которая обеспечивает его всасывание.

У человека авитаминоз К встречается редко, так как кишечная микрофлора синтезирует этот витамин в достаточном количестве.

Витамин К и его синтетические заменители типа викасола нашли широкое применение при лечении авитаминоза К и различного рода кровотечениях (А. В. Палладин).

Богатыми источниками витамина К являются зеленые листья, ягоды рябины, печень.

Антивитамины

При изучении химической структуры и биологического значения витаминов было обращено внимание на ряд веществ, которые имели примерно одинаковую с витамином структуру, но обладали прямо противоположными свойствами.

При введении таких веществ в организме развивалась картина авитаминоза. Эти вещества были названы антивитаминами. Так, антивитамином витамина B₁ (тиамина) является окситиамин, а фолиевой кислоты — аминоптерин и т. д.

Механизм действия антивитаминов заключается в том, что они действуют по типу конкурентного торможения (см. Ферменты). Являясь структурными аналогами витаминов, они замещают витамин в составе кофермента, что вызывает блокирование фермента (фермент теряет свою активность). Последний выключается из реакций обмена веществ (развивается авитаминоз), что в ряде случаев приводит к гибели организма. Такое действие антивитаминов широко используется, когда антивитамины выступают в качестве лекарственных веществ. Например, витамин парааминобензойная кислота необходим для развития кокковых микробов, а его структурный аналог — сульфаниламид как антивитамин вызывает развитие авитаминоза и гибель этих микроорганизмов.

Если витамин К способствует свертываемости крови, то его антивитамин — дикумарол — проявляет обратное действие — понижает процесс свертываемости, поэтому его применяют при лечении тромбофлебитов (закупорка кровеносных сосудов).

Никотиновая кислота оказалась жизненно важным витамином для туберкулезных бацилл, а ее антивитамин — фтивазид — в настоящее время с успехом применяется для лечения туберкулеза и т. д.

Дальнейшее изучение антивитаминов даст в руки врачей новые высокоэффективные лекарственные препараты для строго направленного лечения заболеваний.

Вопросы для повторения

   1. Что такое витамины?

   2. Какие известны виды витаминной недостаточности?

   3. Как классифицируются витамины?

   4. Каково биологическое значение витаминов?

   5. Что является источниками витаминов?

   6. Какова потребность в витаминах и от чего она зависит?

   7. В состав каких ферментов входят тиамин, рибофлавин, пиридоксол, никотиновая кислота, пантотеновая кислота?

   8. Каковы симптомы пеллагры, бери-бери, авитаминоза пиридоксола, злокачественной анемии, цинги?

   9. Почему водорастворимые витамины необходимо применять ежедневно?

   10. Какова характеристика жирорастворимых витаминов?

   11. Каково участие витаминов группы А в процессах обмена веществ?

   12. Как участвует витамин А в цикле зрения?

   13. Каковы симптомы авитаминоза А?

   14. Каково биологическое участие витаминов группы D в обмене веществ?

   15. Каковы биохимические основы рахита и принципы его лечения?

   16. Какие мероприятия необходимы для профилактики рахита?

   17. Что такое антивитамины?

III. Ферменты

Общая характеристика ферментов

Материальную основу всех жизненных процессов организма составляют тысячи химических реакций, катализируемых ферментами. Значение ферментов очень правильно и образно определил И. П. Павлов, назвав их "возбудителями жизни". Нарушение синтеза какого-либо фермента в стройной системе обменных реакций в организме приводит к развитию заболеваний, которые часто оканчиваются смертью. Например, недостаток у детей фермента, который превращает галактозу в глюкозу, является причиной галактоземии. При этом заболевании дети отравляются избытком галактозы и погибают в первые месяцы жизни. Повышение активности ксантин-оксидазы является причиной подагры. Таких примеров можно привести очень много. Вот почему ферменты представляют собой движущую силу всего того бесконечного разнообразия химических превращений, которые в своей совокупности составляют лежащий в основе жизни обмен веществ. Поэтому изучению ферментов придается такое большое значение. Наука о ферментах составляет важный раздел современной биохимии, а в медицине отчетливо выявляется направление — медицинская ферментология.

Ферментология или, иначе, этимология является учением о ферментах (энзима!;) — биологических катализаторах белковой природы, образуемых любой живой клеткой и обладающих способностью активировать различные химические реакции, происходящие в организме.

Ферменты нашли широкое применение во многих областях науки и промышленности. За последние годы с помощью высокоочищенных препаратов ферментов удалось расшифровать структуру сложных соединений, входящих в состав организма, в том числе некоторых белков и нуклеиновых кислот.