Меню
Яндекс.Метрика
Главная   ->   Лекарственные препораты   ->   Биомембраны и витамины

Биомембраны и витамины

Биомембраны и витамины В составе мембран функционируют комплексы, содержащие ферменты с коферментами (НАД, ФАД и некоторыми другими), молекулы которых в качестве активно работающего структурного компонента имеют витамины РР и В1. Это — витамины коферментные, растворимые в воде. Наряду с водорастворимыми, в комплексе витамин Vitrum Vision имеется группа витаминов жирорастворимых — витамины A, D, Е и К. Они нерастворимы в воде, но растворяются в липидах и липидных растворителях — эфире, хлороформе, ацетоне.

Многолетние поиски ферментных систем, в которых эти витамины принимали бы участие в качестве коферментов, успехом не увенчались. В последние годы стали накапливаться доказательства того, что местом приложения их действия являются биологические мембраны. Доказательства этого положения можно разбить на две группы:

  • во-первых, обнаружение жирорастворимых витаминов в составе биомембран
  • во-вторых, нарушения в строении и функционировании биомембран при недостатке и избытке этих витаминов.

Детали структуры биомембран, взаиморасположение в них белков и липидов, а тем более различных видов молекул тех и других веществ еще во многом неясны. Поэтому неудивительно, что еще очень мало известно о том, каково в мембранах различных типов месторасположение молекул жирорастворимых витаминов и каков характер их связи с молекулами других химических компонентов мембран. Но их присутствие в мембранах не подлежит сомнению. По поводу одного из них — витамина А — имеется предположение, что он является связующим звеном между мембранными белками и липидами. В последние годы накоплено немало данных, свидетельствующих о влиянии жирорастворимых витаминов на состояние различных биологических мембран.

Такой необходимый витамин А

Сравнительно больше в этом отношении изучен витамин А. Особенно чувствительны к его недостатку и избытку органеллы внутриклеточного пищеварения — лизосомы. Если к раствору, в котором взвешены изолированные от клеток лизосомы, добавить повышенное количество витамина А, то их мембраны повреждаются и наружу начинают выходить лизосомальные ферменты. Повреждающее влияние высоких доз витамина А на лизосомы описано и в опытах на целостном организме — при их введении животным. Серьезные изменения вызывают большие дозы витамина А в мембранах митохондрий и эритроцитов.

Под воздействием витаминов пищи находится и проницаемость плазматических мембран, окутывающих клетку в целом. Особенно хорошо это продемонстрировано на мембранах эритроцитов. При недостатке в организме витамина Е эритроциты становятся значительно более подвержены действию веществ, разрушающих их мембраны и вызывающих выход гемоглобина в жидкую часть (плазма) крови — явление так называемого гемолиза.

Фермент гексокиназ

Очень интересное явление, говорящее о значении для функций эритроцитарных мембран другого жирорастворимого витамина (витамина К). В эритроцитах имеется фермент гексокиназа. Под его действием главное питательное вещество эритроцитов глюкоза присоединяет к себе частицу фосфорной кислоты (которую гексокиназа переносит на глюкозу с АТФ) и с этой реакции начинается цикл распада глюкозы, обеспечивающий эритроцит энергией. Гексокиназа присутствует в эритроцитах, в жидкой части крови (плазме) ее нет. У животных с К-авитаминозом мы обнаружили резкое снижение активности гексокиназы в эритроцитах и появление этого фермента в плазме крови. Совершенно очевидно, что это результат изменения проницаемости эритроцитарной мембраны, которая в нормальных условиях не пропускает гексокина в плазму, а при недостатке витамина К становится проницаемой для этого фермента, который начинает перемещаться из эритроцитов в плазму.

Это явление можно поставить в связь с другим обнаруженным нами ранее фактом: значительным снижением содержания АТФ в крови животных с К-авитаминозом и падением активности у них эритроцитарной АТФ фермента, играющего важную роль в образовании АТФ и использовании энергии этого соединения. АТФ-аза в эритроцитах сосредоточена в мембране.

Поступление с пищей оптимальных количеств водорастворимых витаминов (B1, В2, РР и некоторых других) — необходимое условие образования ферментов, ибо эти витамины используются как материал для синтеза соответствующих коферментов.