Vitamini i njihovi derivati

Question 1

Objasni pojam esencijalno i navedi primjere.

Answer 1

Nutrijenti koji se ne mogu u organizmu sintetizirati uopće ili u dovoljnim količinama, npr. esencijalne AK, masne kiseline, vitamini i minerali.

Question 2

Što je vitamin?

Answer 2

Organski spoj, esencijalni mikronutrijent (mora se unositi hranom, a potreban je u maloj količini), skupina vitamera.

Question 3

Koliko vitamina treba sadržavati čovjekova prehrana?

Answer 3

13

Question 4

Objasni apsorbciju, transport, pohranu i izlučivanje vitamina s obzirom na topljivost.

Answer 4

Vitamini topljivi u mastima: dolaze vezani za proteine od kojih se oslobađaju hidrolizom (pepsin, HCl) u želudcu, apsorbiraju se u tankom crijevu u obliku micela, hilomikronima se transportiraju u limfni sustav, kasnije u krvotok. Pohranjuju se u jetri i masnom tkivu.
Vitamini topljivi u vodi: apsorbiraju se u tankom crijevu, odlaze izravno u portalnu venu kojom dolaze do jetre i ulaze u krvotok. Izlučuju se mokraćom. *iznimka je B12 koji se pohranjuje u jetri

Question 5

Što nalazimo u kemijskom sastavu vitamina topljivih u mastima?

Answer 5

Izoprenske jedinice.

Question 6

Vitamin A (što su vitameri po sastavu i koje su njihove funkcije)

Answer 6

Retinoidi. Cijepanjem biljnog pigmenta beta-karotena (provitamin vitamina A) nastaje retinol.
retinol -oks-> retinal -oks-> retinska kiselina
Vitamin A je važan za proces vida jer retinal veže protein i daje pigment rodopsin koji u štapićima oka omogućuje apsorbciju vidljivog dijela spektra.
Vitamin A je važan za regulaciju rasta i diferencijacije stanica.

Question 7

Vitamin D (što su vitameri po sastavu i koje su njihove funkcije)

Answer 7

Kalciferoli. Izlaganjem UV svjetlosti iz 7-dehidrokolesterola u koži nastaje kolekalciferol (vitamin D3).
Hidroksilacijom prohormona kolekalciferola u jetri nastaje hormon kalcitriol. Kalcitriol regulira koncentracije Ca²+ i PO4³- u krvi i potiče njihovu apsorbciju u crijevima.
Kod jako niskih razina kalcija kalcitriol potiče resorpciju iz kostiju te uzrokuje rahitis i osteomalaciju.

Question 8

Vitamin E (što su vitameri po sastavu i koje su njihove funkcije)

Answer 8

Tokoferoli. Važan je antioksidans koji skuplja slobodne radikale i molekularni kisik. Nedostatak uzrokuje hemolizu eritrocita.

Question 9

Vitamin K (što su vitameri po sastavu i koje su njihove funkcije)

Answer 9

K1 (filokinon) nalazimo u povrću,
K2 (menakinon) proizvode intestinalne bakterije.
Vitamin K je kofaktor enzima koji aktivira faktor zgrušavanja i tako sudjeluje u procesu zgrušavanja krvi. Nedostatak uzrokuje nekontrolirano krvarenje.

Question 10

Što su koenzimi?

Answer 10

Koenzimi ili kofaktori enzima su neproteinske komponente nužne za katalitičku aktivnost enzima.
apoenzim + koenzim -> holoenzim
Najčešći kofaktori su derivati vitamina.

Question 11

Vitamin B1

Answer 11

Tiamin. U mozgu i jetri pretvara se u aktivni oblik tiamin-pirofosfat (TPP). TPP je koenzim transketolaze i za reakcije oksidacijske dekarboksilacije 2-oksokiselina.

Question 12

Vitamin B2

Answer 12

Riboflavin. Dio je koenzima flavin-mononukleotida (FMN) i flavin-adenin-dinukleotida (FAD). Koenzimi dehidrogenaza (oksidoreduktaza) sudjeluju u prijenosu elektrona u svojim reduciranim oblicima FADH2 i FMNH2.

Question 13

Vitamin B3

Answer 13

Niacin. Vitameri B3 su niacin (nikotinska kiselina), nikotinamid (niacinamid), nikotinamid-ribozid.
Vitameri se u organizmu prevode u NAD+ i NADP+ koji služe kao koenzimi dehidrogenazama u reakcijama prijenosa elektrona te kao alosterički efektori enzima. Niacin se može sintetizirati iz esencijalne AK triptofana, no proces nije učinkovit. Nedostatak niacina uzrokuje pelagru.

Question 14

Koje su razlike između NADH i NADPH?

Answer 14

Fosfatna skupina omogućuje enzimima razlikovanje elektrona za anabolizam i katabolizam.
NAD+ je oksidans u reakcijama razgradnje ugljikohidrata, masnih kiselina i AK te prenosi elektrone.
NADPH je reducens u reakcijama biosinteze masnih kiselina, kolesterola i deoksiribonukleotida.

Question 15

Vitamin B5

Answer 15

Pantotenska kiselina. Dio je koenzima A (CoA) koji služi za prijenos acilne skupine u obliku acil-CoA. Razgradnjom ugljikohidrata, masnih kiselina i AK nastaje acetil-CoA.

Question 16

Vitamin B6

Answer 16

Piridoksin. Skupina od 6 vitamera uključuje piridoksin, piridoksal, piridoksamin (+ -5’-fosfat). Svi vitameri se prevode u aktivni oblik piridoksal-5’-fosfat (PLP). PLP je koenzim u metabolizmu AK, ugljikohidrata i lipida koji uključuje rekacije transaminacije i dekarboksilacije AK.

Question 17

Opiši reakciju transaminacije.

Answer 17

Aminotransferaza uz pomoć koenzima PLP prenosi amino skupinu s jedne AK na drugu te reakcijom iz AK i alfa-ketokiseline nastaju druga alfa-ketokiselina i AK. Reakcija ima ping pong mehanizam gdje u prvom koraku preuzima amino-skupinu na PLP - nastaje nova alfa-ketokiselina, u drugom koraku prenosi amino-skupinu na početnu ketokiselinu - nastaje nova AK.

Question 18

Vitamin B7

Answer 18

Biotin. Biotin je prostetička skupina karboksilaza koja služi za prijenos CO2, odnosno karboksilata. Biotin je vezan za lizinski ostatak enzima. Enzim ima 2 aktivnost: prva aktivnost - biotin karboksilaze u kojoj se uz utrošak ATP-a za biotin veže karboksilatni ion i nastaje karboksibiotin, druga aktivnost - karboksiltransferaze kojom karboksilatni ion prelazi s biotina na supstrat.

Question 19

Vitamin B9

Answer 19

Folna (pteroilmonoglutaminska) kiselina. U stanici se folna kiselina i njezini derivati reduciraju u tetrahidrofolat (THF) koji služi za prijenos skupina s 1 C-atomom (metil, metilen, formil) u sintezi nukleotida i metabolizmu AK.

Question 20

Vitamin B12

Answer 20

Kobalamin. Vitameri su koordinacijski spojevi Co³+ i korinskog makrocikličkog spoja u kojima je R: CH3/ 5’-deoksiadenozil/ OH/ CN. Kobalamin je koenzim metionin sintaze pa sudjeluje u konverziji homocisteina u metionin. 5’-deoksiadenozilkobalamin je koenzim metilmalonil-CoA-mutaze koji sudjeluje u razgradnji masnih kiselina s neparnim brojem C atoma i nekih AK. Nedostatak vitamina uzrokuje anemiju.

Question 21

Vitamin C

Answer 21

L-askorbinska kiselina. Djeluje kao antioksidans (reducira citokrome i kisik). Posttranslacijski sudjeluje u sintezi kolagena jer hidroksilira prolinske i lizinske ostatke. Važan je u sintezi vezivnog tkiva, zacjeljivanju rana i obnovi kostiju. Nedostatak uzrokuje skorbut.