Witamina

Witamina


'Witamina' - organiczny związek chemiczny, substancja egzogenna dla określonego organizmu. Nazwa pochodzi od łacińskich słów vita (życie) i amina - związek chemiczny zawierający grupę aminową (w rzeczywistości nie wszystkie witaminy taką grupę posiadają). Nazwa została wymyślona przez polskiego biochemika Kazimierza Funka w 1912 roku.

Witaminy nie należą do typowych składników pokarmowych - pełnią funkcję regulacyjną.
Spis treści
1 Podział
2 Mechanizm działania
3 Forma występowania
4 Zapotrzebowanie
5 Porównanie wybranych witamin

Podział

Z punktu widzenia chemicznego witaminy należą do różnych grup związków organicznych, a jedynie ich znaczenie dla organizów żywych pozwala opisywać je pod wspólną nazwą. Z tego też powodu tradycyjnie witaminy dzieli się na:
rozpuszczalne w wodzie
witamina C (kwas askorbinowy)
witamina B1 (tiamina)
witamina B2 (ryboflawina)
witamina B3 (niacyna, witamina PP, kwas nikotynowy, amid kwasu nikotynowego)
witamina B5 (kwas pantotenowy)
witamina B6 (pirydoksyna, pirydoksal)
witamina B12 (cyjanokobalamina)
witamina B15 (kwas pangamowy)
witamina H (biotyna)
kwas foliowy (witamina B11)
kwas liponowy (witamina N)
witamina P (glikozydy flawonoidowe)
rozpuszczalne w tłuszczach
witamina A (retinol i jego pochodne)
witamina D (cholekalcyferol i pochodne)
witamina E (tokoferol)
witamina K (fitochinon)
witamina F (NNKT - nienasycone kwasy tłuszczowe)

Podział ten jest istotny z co najmniej dwóch powodów:
przyczyny zaburzające metabolizm tłuszczów w zakresie ich trawienia i wchłaniania, będą zaburzały metabolizm witamin rozpuszczalnych w tłuszczach.
witaminy rozpuszczalne w tłuszczach stosunkowo łatwo przedawkować, gdyż kumulują się w tkankach bogatych w lipidy. Z kolei witaminy rozpuszczalne w wodzie nie są magazynowane, ich nadmiar wydalany jest w nerkach, a konkretnie to w ciałku nerkowym, za wyjątkiem dwóch witamin, mianowicie B12 i C. W związku z tym, witaminy rozpuszczalne w wodzie (poza B12 i C) muszą być stale dostarczane do organizmu, w odróżnieniu od rozpuszczalnych w tłuszczach, które są magazynowane.

Mechanizm działania

Wyróżniamy trzy mechanizmy:
funkcja koenzymu - działają tak witaminy z grupy B, przy czym należy pamiętać, że witamina nie jest koenzymem, tylko pochodna tej witaminy powstająca z reguły poprzez fosforylację witaminy, ale spotyka się tutaj także inne modyfikacje.
działanie antyoksydacyjne (beta-karoten, tokoferole, kwas askorbinowy). Należy zauważyć, że wyniki badań dowodzą, iż suplementacja preparatami witaminowymi nie wykazuje takiego działania antyoksydacyjnego jak naturalnie występujące witaminy, czyli suplementacja preparatami nie przynosi tutaj korzyści.
działanie receptorowe, pochodne wit. A - głównie kwas retinowy, a także pochodne witaminy D. Komórki organizmu posiadają swoiste receptory dla tych związków. Powoduje to, że wielu badaczy klasyfikuje te związki do hormonów. Nie są to jednak ani hormony, ani cytokiny, ale posiadające receptorowe oddziaływanie związki.

Działają przeciwstawnie do antywitamin.

Forma występowania

Witaminy mogą trafiać do naszego organizmu jako:
witaminy preformowane
prowitaminy

Zapotrzebowanie

Dzienne zapotrzebowanie jest niewielkie i liczone w miligramach (mg), a nawet w mikrogramach (μg).

Przedawkowanie, niedobór lub brak jakiejś z witamin, po wyczerpaniu zapasów organizmu, prowadzi do jednostek chorobowych, które nazywamy w zależności od zaawansowania hiperwitaminozą lub awitaminozą.

Związki organiczne, które dopiero w organizmie zostają przekształcone w odpowiednią witaminę, nazywa się prowitaminami.

Porównanie wybranych witamin

R*

Nazwa wit.

Źródła pokarmowe

Rola w organizmie

Awitaminoza

Hiperwitaminoza

T
ł
u
s
z
c
z
e

A

Jaja, wątroba, tran, produkty mleczne oraz, jako prowitamina karoten, marchew i pomidory

Odpowiada za prawidłowe widzenie o zmroku i prawidłowy stan naskórka. Dzieci z niedoborem witaminy A rosną nieprawidłowo.

"Kurza ślepota" (niedowidzenie o zmierzchu), zmiany skórne

Zmiany skórne

D

Tran, wątroba, masło, jaja, mleko

Wchłanianie wapnia, metabolizm tkanki kostnej

Krzywica u dzieci, osteoporoza u dorosłych

Demineralizacja kości, złamania kości, nudności i inne objawy ogólne

E

Oleje roślinne (sojowy, kukurydziany, słonecznikowy), migdały, margaryna, jaja, orzechy włoskie i ziemne, kiełki pszenicy, mąka pełnoziarnista, mleko, brukselka i inne zielonolistne warzywa

Główny antyoksydant chroniący komórki przed utleniaczami, chroni czerwone krwinki przed przedwczesnym rozpadem, leczenie męskiej bezpłodności, zaburzeń mięśniowych, miażdżycy oraz chorób serca

Rozdrażnienie, osłabienie zdolności koncentracji, zaburzenia funkcjonowania i osłabienie mięśni szkieletowych, rogowacenie i wczesne starzenie się skóry, gorsze gojenie się ran, pogorszenie wzroku, niedokrwistość, bezpłodność, zwiększone ryzyko chorób sercowo-naczyniowych

Zmęczenie, bóle głowy, osłabienie mięśni, zaburzenia widzenia

K

Jarzyny, wątroba, olej sojowy

Krzepnięcie krwi

Krwawienia - tzw. skazy krwotoczne

Nieznana

W
o
d
a

Grupa witamin B

B1

Mięso, wątroba, jaja, drożdże, owoce strączkowe, chleb razowy, mleko

Prawidłowy stan tkanki nerwowej, metabolizm cukrów i lipidów

Beri-beri, zapalenie wielonerwowe

B2

Drożdże, mleko, jaja, jarzyny

Przemiana białek i węglowodanów, bierze udział w biochemicznych przemianach w siatkówce

Zmiany skórne (łojotok, zajady), zmiany w obrębie rogówki, światłowstręt

B6

wątroba, makrela, owoc awokado, banan,mięso,jarzyny, jaja

Przemiany aminokwasów, procesy krwiotwórcze

Zmiany w szpiku kostnym

B12

Wątroba, mięso, mleko

Procesy krwiotwórcze

Niedokrwistość

PP

Wątroba, mięso, drożdże

Utlenianie biologiczne

Pelagra

C

Owoce cytrusowe, kapusta kiszona, owoce dzikiej róży, czarne jagody, zielona papryka

Prawidłowy stan tkanki łącznej, poprawia odporność i przyspiesza okres gojenia ran

Gnilec (szkorbut)

H

Wątroba, orzechy włoskie i ziemne, mąka sojowa, żółtka jaj, kraby, migdały, sardynki, grzyby, brązowy (naturalny) ryż, mąka pełnoziarnista, szpinak, marchew, pomidory

Uczestniczy w syntezie aminokwasów, cukrów, białek i kwasów tłuszczowych, wspomaganiu funkcji tarczycy, uczestniczy w przemianie dwutlenku węgla, wpływa na właściwe funkcjonowanie skóry i włosów, uczestniczy z witaminą K w syntezie protrombiny (odpowiedzialnej za krzepliwość krwi).

Objawami niedoboru biotyny są zmiany skórne (wysypki, stany zapalne), a także wypadanie włosów i podwyższony poziom cholesterolu oraz zmiany zapalne jelit. Ze względu na to, że biotyna może być syntezyzowana przez florę bakteryjną, do jej niedoboru dochodzi bardzo rzadko, zwykle pod wpływem innych czynników niż niedobór pokarmowy (np. szerokospektralna antybiotykoterapia).

R* - rozpuszczalnik danej witaminy

Innymi kluczowymi dla organizmu substancjami są makroelementy i mikroelementy, czyli atomy metali, których obecność jest niezbędna dla funkcjonowania organizmu. Są one zwykle spożywane w formie przyswajalnych związków nieorganicznych i metaloorganicznych.


Tłuszcz – specyficzny rodzaj szerszej grupy związków – lipidów, będący chemicznie estrem, w którym trzy cząsteczki kwasów tłuszczowych są połączone z gliceryną. Inne nazwy tłuszczy to: trójglicerydy, triglicerydy.

Tłuszcze w organizmie są magazynowane w tkance tłuszczowej, która pełni rolę magazynu energii, a także cieplnej izolacji oraz mechanicznej osłony.

Tłuszcze dzielą się na:
nienasycone, w których występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne. Tłuszcze te występują w dużych ilościach w roślinach i są zwykle w temperaturze pokojowej ciekłe.
nasycone, w których nie występują reszty kwasów tłuszczowych posiadających w łańcuchu węglowodorowym wiązania podwójne. Tłuszcze te są produkowane przede wszystkim przez zwierzęta.

Tłuszcze w niewielkich ilościach są niezbędnym składnikiem pokarmowym ludzi. Są one głównym źródłem gliceryny i kwasów tłuszczowych, z których są syntezowane w organizmie własne tłuszcze i inne lipidy. Spożywanie nadmiaru tłuszczy – zwłaszcza nasyconych – sprzyja jednak chorobom układu krążenia i powoduje nadwagę. W rozwiniętych krajach uprzemysłowionych większość ludzi spożywa kilkakrotny nadmiar tłuszczy, a część ludzi nawet kilkunastokrotny.

Tłuszcze zwane tłuszczami jadalnymi mają szerokie zastosowanie kulinarne. W kuchni występują one w formie wysokoskoncentrowanych produktów, takich jak masło, smalec, olej i oliwa. Służą one do smarowania chleba oraz pieczenia i smażenia potraw.

Wartość energetyczna tłuszczu: 1 g = 9 kcal
[Edytuj]

Zobacz też
Łój
Tłuszcze zwierzęce

Kategorie: Lipidy | Odżywianie




Węglowodan
(Przekierowano z Cukrowce)

Węglowodany to organiczne związki chemiczne składające się z atomów węgla, wodoru i tlenu. Są to związki zawierające jednocześnie liczne grupy hydroksylowe karbonylowe oraz czasami mostki półacetalowe. Tradycyjnym wzorem ogólnym węglowodanów jest CnH2mOm, choć wiele ważnych węglowodanów, takich jak np.deoksyryboza, nie spełnia tego wzoru.

Podstawowym kryterium podziału węglowodanów jest podział na:
cukry proste, inaczej monosacharydy (jednocukry).
dwucukry, inaczej disacharydy.
wielkocukry, inaczej polisacharydy.
Spis treści
1 Monosacharydy
2 Cukry złożone
2.1 Dwucukry
2.2 Polisacharydy
3 Funkcje węglowodanów
4 Przyswajalność węglowodanów
5 Pochodne węglowodanów
6 Przykładowe wzory chemiczne
7 Zobacz też

Monosacharydy

Cukry proste ze względu na ilość atomów węgla w pojedynczej cząsteczce dzielimy na:
triozy o 3. atomach węgla, np. aldehyd glicerynowy.
tetrozy o 4. atomach węgla.
pentozy o 5. atomach węgla, np. ryboza, deoksyryboza, rybuloza.
heksozy o 6. atomach węgla, np. glukoza, galaktoza i fruktoza.

Większość biologicznie ważnych monosacharydów ma 5 lub 6 atomów węgla, choć w fizjologii komórek (fotosynteza, cykl Krebsa) znaczenie mają też monosacharydy 3. i 4. węglowe, a spotyka się też monosacharydy i ich pochodne o większej niż 6 liczbie atomów węgla.

Monosacharydy można także podzielić na:
aldozy, w których występuje grupa aldehydowa (-CHO), np. deoksyryboza, ryboza, glukoza, galaktoza.
ketozy, w których występuje grupa ketonowa (=C=O), np. rybuloza, fruktoza.

Grupa aldehydowa i ketonowa to podtypy grupy karbonylowej.

Wszystkie monosacharydy posiadają właściwości redukcyjne, czyli dają pozytywny wynik prób zarówno Tollensa, jak i Trommera. Mówimy że cukry są redukujące, gdyż:
grupa aldehydowa w tych cukrach w reakcji z odczynnikiem redukuje go, natomiast sama ulega utlenieniu do grupy karboksylowej;
grupa ketonowa w tych cukrach ulega reakcji enolizacji tworząc epimery (dwie aldozy i jedną ketozę). Aldozy w dalszej reakcji wykazują właściwości redukujące (są odczynnikiem redukującym w dalszej reakcji cukrów).

Prawie wszystkie węglowodany są optycznie czynne. Zwykle tylko jeden z dwóch stereoizomerów jest biologicznie aktywny.

Cukry złożone

Cukry złożone powstają w wyniku połączenia dwóch lub więcej cząsteczek cukrów prostych, które są połączone z sobą grupami półacetalowymi, zwanymi w tym przypadku wiązaniami glicydowymi, powstającymi na skutek kondensacji aldolowej. Hydroliza cukrów złożonych prowadzi do rozerwania wiązań glikozydowych. Przebiega ona jednak tym trudniej, im dłuższy jest łańcuch cukrowy i im bardziej jest on rozgałęziony.

Cząsteczki cukrów mogą się łączyć wiązaniami glikozydowymi na dwa sposoby:
typ α – cząsteczki są zwrócone tą samą stroną do góry, np. w cząsteczkach maltozy i skrobi; ten typ wiązania warunkuje charakterystyczne wygięcie łańcucha polisacharydów
typ β – cząsteczki są zwrócone raz jedną, raz drugą stroną do góry

Polisacharydy w których dominują wiązania β (np: celuloza i celobioza) tworzą liniowe łańcuchy, które blisko do siebie przylegają i są powiązane licznymi wiązaniami wodorowymi, co powoduje, że stają się one nierozpuszczalne w wodzie i odporne mechanicznie. Natomiast skrobia, w której dominują wiązania &aplha; jest o wiele łatwiej rozpuszczalna i jej całkowita hydroliza jest możliwa dzięki kwasom i enzymom.

Dwucukry

Do dwucukrów zalicza się: sacharozę, laktozę, maltozę, celobiozę

Większość disacharydów (za wyjątkiem sacharozy) wykazuje właściwości redukcyjne.


Polisacharydy

Do polisacharydów zalicza się: skrobię, glikogen, celulozę, a także wiele pochodnych cukrów.

Łańcuchy polisacharydów dzieli się na:
amylozy – łańcuch nierozgałęziony, łatwo rozpuszczalny w wodzie.
amylopektyny – łańcuch silnie rozgałęziony (występują także wiązania 1,6 glikozydowe), nierozpuszczalny w wodzie.

Polisacharydy nie wykazują właściwości redukcyjnych. Wiąże się to z bardzo małą ilością wolnych grup funkcyjnych w długich łańcuchach cukrowych.

Funkcje węglowodanów

Węglowodany spełniają w organizmach następujące funkcje:
zapasowe – podczas wieloetapowego spalania 1 g glukozy w komórkach wyzwala się 17,2 kJ energii. U roślin magazynem energii jest głównie skrobia i inulina, a u zwierząt glikogen.
transportowa – u roślin transportową formą cukru jest sacharoza, a u zwierząt glukoza.
budulcowe.
wchodzą w skład DNA i RNA.

Ważne funkcje w funkcjonowaniu organizmów spełniają także pochodne węglowodanów.

Przyswajalność węglowodanów

Z żywieniowego punktu widzenia węglowodany można podzielić na przyswajalne przez człowieka (np. skrobia, fruktoza) oraz nieprzyswajalne tj. błonnik zwany włóknem pokarmowym. W skład błonnika wchodzą celuloza, pektyny oraz inne nietrawione przez człowieka związki mające korzystny wpływ na pracę układu pokarmowego. Termin cukry lub węglowodany jest potocznie utożsamiany z węglowodanami przyswajalnymi.


Pochodne węglowodanów

Pochodnymi węglowodanów nazywamy cukry, których grupy hydroksylowe monomerów zostały zastąpione przez inne grupy funkcyjne, np: chityna, pektyny i heparyna.


Przykładowe wzory chemiczne

Glukoza Fruktoza Ryboza Deoksyryboza