Витамин С: химическая формула, физиологическая роль в растении, условия биосинтеза

Витамины - особые органические вещества, которые не являются источником энергии и пластическим материалом, но жизненно необходимы организму, так как входят в состав ферментов и гормонов и служат катализаторами различных обменных процессов.

Недостача тех или иных витаминов, вызывая изменения в ферментных системах, приводит к нарушению обмена веществ и расстройству различных функций

Витамин С, аскорбиновая кислота (C₆H₈O₆) – водорастворимый витамин.

При изучении фотоокисления аскорбата изолированными хлоропластами шпината было показано, что АК может замещать воду как донор электронов для ФС II (фотосистема) и что обе световые реакции и электрон-транспортная система между ними принимают участие в фотоокислении АК.

В ныне признанных схемах циклического и нециклического переноса электронов в процессе фотосинтеза среди переносчиков электронов нет АК,но в модельных системах АК часто используется как экзогенный донор электрона для ЭТЦ фотосинтеза. При блокировании переноса электронов между ФС I и ФС II дихлорфенилдиметилмочевиной электроны от АК могут поступать в ФС I.

АК необходима для фотофосфорилирования. В ее присутствии лучше сохраняется без инактивации фотосинтетический аппарат клетки, увеличивается фосфорилирование изолированных хлоропластов, стабилизируется фотофосфорилирование фрагментов фотосинтетических мембран.

Таким образом, участие АК в процессе фотосинтеза может проявляться или в биосинтезе фотосинтетического аппарата растительной клетки, или в его стабилизации, что будет способствовать повышению его фотохимической активности, а в конечном итоге - фотофосфорилированию.

В процессе воздействия на дыхание важная роль принадлежит соотношению АК/ДАК (дезоксиаденозилкобаламин), так как последняя, функционируя как переносчик водорода в дыхательной цепи растений, отвлекает часть водорода окисляемого субстрата, что, вероятно, и приводит к торможению дыхания. Показано, что ДАК тормозит активность дегидрогеназ, интенсивность восстановительных синтезов, образование макроаргических связей. Поэтому повышение отношения АК/ДАК за счет уменьшения ДАК сопровождается усилением дыхания и роста растительных клеток.

В растениях аскорбиновая кислота образуется из гексозы без разрыва углеродной цепи. Единственными сахарами, которые могут быть ее предшественниками, являются D-глюкоза и D-галактоза. Превращение этих D-сахаров в L-аскорбиновую кислоту должно включать либо инверсию групп у 5-го атома углерода, либо восстановление при 1 - м атоме, сопровождающееся окислением при 6 - м, так что 6 - й атом становится тем атомом углерода, с которого начинается нумерация углеродных атомов.

11. Витамины группы В их физиологическая роль в растениях

Витамины группы B — группа водорастворимых витаминов, играющих большую роль в клеточном метаболизме.

Некоторые вещества раньше относились к витаминам группы B, но позже было показано, что они являются лишь витаминоподобными веществами либо синтезируются в организме человека.

В1-тиамин, Способствует превращению в энергию углеводов, жиров и белков. Содержится в оболочках зерен злаковых, в черном и белом хлебе из муки грубого помола, в зеленом горошке, в гречневой и овсяной крупе.

В2-рибофлавин, Участвует во всех видах обменных процессов. Особенно важную роль играет в обеспечении зрительных функций, нормального состояния кожи и слизистых оболочек, синтезе гемоглобина, Содержится в молочных продуктах, куриных яйцах, печени, почках, дрожжах, миндале, грибах, брокколи, белокочанной капусте, гречневой крупе, мясе, очищенном рисе, макаронных изделиях, белом хлебе.

В3,РР-никотиновая кислота, Освобождение энергии из всех пищевых веществ, содержащих калории; синтез белков и жиров, Содержится в дрожжах, печени, орехах, яичном желтке, молоке, рыбе, курице, мясе, бобовых, гречке, неочищенном зерне, зеленых овощах, земляных орехах,а также в любой белковой пище, содержащей триптофан(альфа-аминокислота).

В6 - Пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин(примерно одинаковы по своей биологической активности), Участвует в процессах углеводного обмена, синтезе гемоглобина и полиненасыщенных жирных кислот. Регуляция активности нервной системы; регенерация эритроцитов; образование антител, Содержится в: зерновых ростках, в грецких орехах и фундуке, в шпинате, картофеле, моркови, цветной и белокочанной капусте, помидорах, клубнике, черешне, апельсинах и лимонах, крупах и бобовых; мясных и молочных продуктах, рыбе, печени, яйцах; а также синтезируется в организме кишечной микрофлорой.

В7,Н-биотин, Способствует освобождению энергии из соединений, содержащих калории, В малых количествах биотин содержится во всех продуктах, но больше всего этого витамина содержится в печени, почках, дрожжах, бобовых (соя, арахис), цветной капусте, орехах; в меньшей степени он содержится в томатах, шпинате, яйцах (не сырых), в грибах. Здоровая микрофлора кишечника синтезирует биотин в достаточном для организма количестве.

В9, Вс,М – фоливая кислота. Способствует образованию нуклеиновых кислот и клеточному делению; образование эритроцитов; развитие плода; метаболизму гомоцистеина., Содержится в зелёных овощах с листьями, в некоторых цитрусовых, в бобовых, в хлебе из муки грубого помола, дрожжах, печени, входит в состав мёда, а также синтезируется в организме кишечной микрофлорой.

В4-холин. Витамин В₄ относится к водорастворимым витаминам. Холин влияет на процессы белкового и жирового обмена в огранизме. Это вещество является прекрасным жиросжигателем. При его недостатке в организме данного витамина возможны проблемы с лишним весом.

Источники витамина В₄

Холин широко распространен в продуктах растительного и животного происхождения. Им богаты яичный желток, нерафинированные растительные масла, бобовые, дрожжи, капуста, отруби, помидоры, морковь, шпинат.

Растительные источники

Овсянка, рис, зеленые листовые овощи, пивные дрожжи и пророщенные зерна пшеницы, боярышник.

Травы: зверобой, крапива, льнянка, тысячелистник, мать-и-мачеха, пастушья сумка, одуванчик, подорожник, цикорий.

Животные источники

Яичный желток, печень, почки, мясо, рыба, сыр, творог.

Роль витамина В4 заключается в защите клеточных мембран от разрушения