Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Витамины и антивитамины

АНТИВИТАМИНЫ

 

Смотрите также:

 

Медицинская библиотека

 

Производство витаминов

 

Витамины для здоровья

 

АВИТАМИНОЗ и гипоавитоминоз...

 

Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы

 

Биология

 

Авитаминоз

 

признаки недостаточности витаминов

 

Уход за больными

 

Медицинская энциклопедия

 

Медицинский справочник

 

Судебная медицина

 

Физиология человека

 

Биогеронтология – старение и долголетие

 

Биология продолжительности жизни

 

Внутренние болезни

 

Внутренние болезни

 

Болезни желудка и кишечника

 

Болезни кровообращения

 

 

Болезни нервной системы

 

Инфекционные болезни

 

Гинекология

 

Микробиология

 

Палеопатология – болезни древних людей

 

Психология

 

Общая биология

 

Ревматические болезни

 

Лечебное питание

  

Лекарственные растения

 

Валеология

 

Естествознание

 

История медицины

 

Медицина в зеркале истории

 

Биографии врачей, биологов, ботаников

 

Пособие по биологии

 

СУЩНОСТЬ ДЕЙСТВИЯ АНТИВИТАМИНОВ

 

Механизм лечебного противобактериального действия сульфаниламидных препаратов удалось расшифровать в 1940 г., когда Вудс открыл их конкурентно аптагонистнчоское влияпие на один из витаминов — парааминобензойную кислоту. Он обнаружил, что при выращивании бактерии па питательной среде, к которой прибавлен сульфаниламид, в них создается дефицит необходимой им парааминобеняойной кислоты, и объяснил причину этого явления. Посмотрите на изображенные рядом молекулы иирапмииобопзойпой кислоты и сульфаниламида: они похожи, различаются лишь тем, что в молекуле сульфаниламида па месте присущей витамину карбоксильной группы имеется сульфамидная группа.

 

Параамииобрпзоппую кислоту бактерии использует как «сырье» для синтеза важного фактора роста и размножения — фолиацина. И тканях человека и животных имеется нарааминобензойная кислота, поэтому в них могут развиваться нуждающиеся в пей патогенные бактерии. Когда в среде обитания таких бактерий (в организме или вне его) появляется сульфаниламид, фермент бактерий, ответственный за синтез фолнаципа, «ошибается» и вместо парааминобензойной кпслоты присоединяет к своему активному центру сульфаниламид. Вследствие этого этот фермент ингнбнруется (подавляется) п бактерии прекращают синтез фолпацппа, необходимого для нх роста н размножения, что приводит к их гибели.

 

Взаимоотношения между сульфаниламидами и парааминобензойной кислотой — частный случай так называемого конкурентного торможения ферментативных реакций, возникающего при одновременном присутствии в среде субстрата и схожего с ним по структуре ингибитора.

 

В таком случае субстрат и ингибитор (в только что рассмотренном примере— сульфаниламид) конкурируют за активный центр фермента (рис. 29). На второй половине схемы мы видим, как «обманутый» конкурентным ингибитором фермент присоединил его к активному центру. Последний, будучи занят ингибитором, не может взаимодействовать с субстратом, образовать с нпм активный комплекс — и ферментативная реакция не осуществляется: ингибитор блокировал активный центр фермента. В рассмотренном нами случае сульфаниламид блокирует активный центр фермента, катализирующего реакцию включения парааминобензойной кислоты в молекулу фо- лиаципа. А последний, как это мы писали раньше, необходим для синтеза нуклеиновых кислот, а следовательно, н белков. Вот почему сульфаниламиды ^оказывают бакте- риостатпческое действие: приостанавливают рост и размножение многих патогенных бактерий — возбудителей воспалеппя легких, менингита, ангин, гнойных и многих других заболеваний.

 

Открытие в 1940 г. антивитаминных свойств сульфаниламида заложило основу современному учению об антиметаболитах. До этого имелись лишь единичные, отрывочные сведения об антагонистических отношениях между метаболитами и их структурными аналогами. Если метаболиты — это вещества, которые образуются в процессе обмена веществ (метаболизма) и подвергаются в организме химическим превращениям, то антагонистические по отношению к ним структурные аналоги называют антиметаболитами. Сульфаниламид — антиметаболит парааминобензойной кислоты, в отношении которой он обладает антивитаминным действием.

 

Антивитамины в широком понятии этого термина — вещества, различными способами нарушающие использование витаминов живой клеткой и таким путем вызывающие состояние витаминной недостаточности. По способу действия их можно разбить на две группы.

 

К первой группе антивитаминов можно отнести вещества, вступающие с витамином в прямое взаимодействие, в результате которого последний утрачивает свою биологическую активность. Они не являются, подобно сульфаниламидам, конкурентными антагонистами витаминов, их антиметаболитами. Сущность их антивитаминного действия сводится к тому, что тем или ипым путем они разрушают молекулу витамина либо связывают ее таким образом, что она утрачивает свойства, придающие ей биологическую активность. С примерами действия антивитаминов первой группы мы уже встречались. Один пз белков, содержащихся в яйцах, авидин, связывается с биоти- ном (витамином Н) и образуется соединение (авидин- биотиновый комплекс), в котором биотин лишен активности, не растворим в воде, не всасывается из кишечника и не может быть использован организмом как кофермепт. Развивается авитаминоз Н. Следовательно, авидин является антивитамином И. В качестве другого примера антивитаминов первой группы можно привести фермент аскорба- токсидазу, под действием которой окисляется аскорбиновая кислота. Известны и другие ферменты, разрушающие витамины: тпамштаза, разрушающая тиамип (витамин В|), липооксидаза, окислительным нутем разрушающая провитамин А — каротин, и другие.

 

Особый интерес вызывают антивитамины второй группы: структурные аналоги витаминов, в которых та или ипая функционально важная группа замещена другой, что лишает молекулу ее витаминной активности. Это — частный случай типичных антиметаболитов. Классический пример таких антивитаминов — конкурент параамппобензойной. кислоты — сульфаниламид.

 

В последние годы антивитамины привлекают к себе все нарастающий интерес ученых. Это относится прожди нсего к тем из них, которые являются структурными апа логами витаминов, обладающих выясненными коформопт- иымн функциями. Сущность действия таких антилнтами- нов заключается в том, что они связываются с актиипмми центрами ферментов. Поэтому, применяя заранее избранный аптпметаболит (антивитамин), реагирующий с определенными химическими группами, удается получать информацию о строении активного цептра фермента, о способах связи между коферментом и белком-апофер- ментом в молекуле холофермента. Таким образом, исследование сущности действия антивитаминов помогает выяснить молекулярные хмеханизмы действия ферментов н витаминов, обладающих коферментными функциями.

 

Замечательные перспективы открывает изучение антивитаминов в области создания новых лекарственных средств. Очень многие лекарства являются антиметаболи- тамп, ингибиторами ферментативных процессов. На таком припцыпе блокирования активных центров ферментов патогенных микроорганизмов основано лечебное действие антибиотиков. Некоторые химнотерапевтические препараты оказывают лечебное действие на отдельные виды злокачественных опухолей, потому что они подавляют ферменты, ответственные за избыточный при этих заболеваниях биосинтез нуклеиновых кислот и белков. Видное мост» среди таких лекарственных средств занимают апти интамниы.

 

Мы рассказали о том, как были созданы антивитамины (сульфаниламиды), совершившие переворот в деле лечения инфекционных болезней. Теперь обратимся к поистине грандиозным успехам, которые принесли антивитамины в лечепии еще некоторых тяжелых болезней.

 

 

 

К содержанию книги: Значение витаминов для организма

 

 

 

Последние добавления:

 

очерки о цыганах

 

Плейстоцен - четвертичный период

 

Давиташвили. Причины вымирания организмов

 

Лео Габуния. Вымирание древних рептилий и млекопитающих

 

ИСТОРИЯ РУССКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА

 

Николай Михайлович Сибирцев

 

История почвоведения