Витамины. Гормоны. Алкалоиды

Алкалоиды

Витамины - биологически активные низкомолекулярные органические вещества разнообразного строения, необходимые для жизнедеятельности всех живых организмов. Они участвуют в обмене веществ и превращении энергии преимущественно как компоненты ферментов. Суточная потребность человека в витаминах составляет миллиграммы или даже микрограмма.

Открыл витамины в 1880 году русский врач Н. И. Лунин, а сам термин, который означает «необходимое для жизни амин», предложил в 1912 году польский ученый К. Функ, поскольку витамин, который он исследовал, имел в своем составе аминогруппу.

Сейчас известно около 20 различных витаминов. Их основным источником для человека и животных являются продукты питания преимущественно растительного происхождения, но некоторые из них содержатся только в животных организмах (например, витамины А и D). Некоторые витамины могут синтезироваться в незначительных количествах из предшественников (провитаминов) определенными тканями (например, витамин D синтезируется в коже человека под воздействием ультрафиолетового солнечного облучения) или мутуалистичнимы микроорганизмами кишечника (например, витамины К, В6, В12).

Как вам уже известно, если в организме не хватает витаминов, развивается заболевание гиповитаминоз, за ??их полного отсутствия-авитаминоз, а при избытке - гипервитаминоз. Явления гипо-и авитаминоза могут возникать вследствие нарушения обмена веществ. Это так называемая вторичная витаминная нехватка, связанная с неспра-понятием организмом определенных витаминов.

Когда еще не были известны строение и механизм действия витаминов, их обозначали буквами латинского алфавита - А, В, С, D и т.д.. Теперь используют также и химические названия. Витамины имеют разные физико-хи-мической свойства и предопределяют различную физиологическое действие на организмы.

Витамины разделяют на две группы в зависимости от того, растворяются они в воде или в жирах. К водорастворимым относятся витамины группы В (В1, В2, В3, В5, В6, В9, В12) и витамин С, а к жирорастворимым-витамины группы A (A1, A2), D (например, D3), К (K1, К3 ) и витамин Е. Гормоны (от греч. гормао - двигаю, побуждаю) - органические соединения, способные включаться в цикл биохимических реакций и регулировать обмен веществ и энергии. Их вырабатывают железы внутренней секреции и некоторые нервные клетки (в последнем случае их называют нейрогормонами).

В отличие от нервной системы, что обеспечивает передачу сигнала на большие расстояния за короткое время, работа гормональной системы отличается меньшей скоростью, однако вызванные ею эффекты длительные.

Характерными свойствами гормонов являются:

1. Высокая биологическая активность. Гормоны действуют на клетки, ткани и органы в очень малых концентрациях. При секреции любого гормона его концентрация в крови возрастает в несколько сот раз и после окончания его образования быстро уменьшается до исходного уровня.

2. Высокая специфичность. Гормоны вызывают только определенные реакции клеток, тканей и органов. Распознают гормональные сигналы клетки-мишени, которые имеют специфические молекулы-рецепторы. В некоторых клетках имеются рецепторы для нескольких различных гормонов, то есть они находятся под множественным гормональным контролем. Кроме того, у клеток разных типов есть рецепторы для одного и того же гормона, что обеспечивает его множественную действие.

3. Дистанционность действия. Гормоны переносятся с течением крови далеко от места их образования к клеткам-мишеням. Они влияют на соответствующие чувствительные именно к ним клетки-мишени. Есть гормоны, способные проникать внутрь клетки. Там они взаимодействуют со специфическими рецепторами, расположенными в цитоплазме, и образуют гормон-рецепторный комплекс, который после молекулярной перестройки проникает в ядро, где взаимодействует с хроматином (составной частью хромосом). В результате этого меняется характер синтеза веществ клетками-мишенями.

А. Относительно небольшое время существования в организме - несколько минут или часов. Как только необходимость в присутствии гормона отпадает, он быстро теряет активность под влиянием определенного фермента.

Некоторые гормоны вызывают немедленную биохимическую или физиологическую ответ, в других случаях максимальное действие гормона проявляется через несколько часов и даже дней.

Гормоноподобные вещества, которые синтезируются нервными клетками, называют нейрогормонами. Нервные клетки синтезируют и нейромедиаторы - соединения, которые обеспечивают передачу нервного импульса соседним клеткам.

Гормоны могут иметь белковую природу (например, гормон роста, гормоны поджелудочной железы - инсулин и глюкагон), быть производными аминокислот (например, гормон щитовидной железы - тироксин, или гормоны надпочечников-адреналин и норадреналин). Есть гормоны липидной природы - стероиды (например, половые гормоны).

«Координационным центром» системы желез внутренней секреции, или эндокринной системы (от греч. Эндон - внутрь и крин-выделять) является специализированная структура головного мозга - гипоталамус, который получает и анализирует сигналы от центральной нервной системы. В ответ на эти сигналы гипоталамус выделяет в общий кровоток ряд регуляторных нейрогормонов. По кровеносным сосудам они попадают в переднюю долю гипофиза - железы внутренней секреции, расположенной непосредственно под гипоталамусом. Под воздействием этих веществ гипофиз синтезирует девять тропных (от греч. Тропос-поворот, направление) гормонов, стимулирующих деятельность всех других эндокринных желез.

Сложные эндокринные системы обнаружено также у беспозвоночных животных: кольчатых червей, моллюсков, членистоногих и т.д.. У насекомых все железы внутренней секреции расположены вблизи центральной нервной системы. В них также выявлено немало нейрогормонов. Гормоны и нейрогормоны контролируют развитие, половое созревание и размножение насекомых.

Фитогормоны. У высших растений и грибов найдены так называемые фи-тогормоны, имеющих различную химическое строение и образуются в определенных клетках. Распространяясь по организму растения, они способны в очень малых количествах регулировать и координировать индивидуальное развитие растений.

Известно много различных фитогормонов. Один из них образуется в верхушечной образующей ткани и вызывает растяжение клеток, что способствует удлинение побега. Он также влияет на дифференцировку проводящих тканей и стимулирует деление клеток камбия, ускоряет формирование придаточных корней у черенков подобное. Другие фитогормоны ускоряют деление клеток и рост боковых почек или стимулируют прорастание семян и т.д..

Алкалоиды. В клетках растений и некоторых других организмов обнаружена еще одна группа биологически активных веществ - алкалоиды. Это в основном органические соединения, соединенные с радикалами, содержащими азот (некоторые алкалоиды азота не содержат). Алкалоидам присущи щелочные свойства, они находятся в клеточном соке вакуолей вместе с пигментами, продуктами обмена и т.д.. Алкалоиды ядовиты для животных и человека. Многие из них осуществляют наркотическое воздействие на организм человека и животных (никотин, морфин и т.д.).

Алкалоиды найдены примерно в 2 500 видов покрытосеменных растений (преимущественно из семей пасленовых, лилейных, маковым, конопляным). Значение алкалоидов в жизни растений, по мнению ученых, - это защита от поедания их животными. Многие алкалоидов используют в медицине, а также для экспериментального получения полиплоидных клеток (алкалоид колхицин).

ВЫВОДЫ

Витамины - биологически активные органические вещества разнообразного строения, которые в основном входят в состав многих ферментов. Отсутствие (авитаминоз) или недостаток (гиповитаминоз) витаминов в организме так же, как и их избыток (гипервитаминоз), приводят к тяжелым заболеваниям. Гормоны - биологически активные органические вещества разного химического строения. Их выделяют в кровь клетки желез внутренней секреции или нервные клетки (нейрогормоны).

У грибов и высших растений найдено фитогормоны, образующиеся в определенных клетках и действуют подобно гормонам животных. В клетках растений (в частности, в составе клеточного сока вакуолей) и некоторых других организмов обнаружены алкалоиды. Эти вещества ядовиты для животных.

 


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+