Строение, свойства и биологическая роль биотина и тиамина
Рефераты >> Медицина >> Строение, свойства и биологическая роль биотина и тиамина

антагонистом витамина для L. casei, E. coli и Neurospora.

Известны аминокислотные производные биотина, среди которых наиболее изучен биоцитин, обладающий высокой активностью для многих микроорганизмов. Биоцитии выделен в кристаллическом виде из дрожжей. В 1951 г. расшифрована его структура. Оп представляет собой пептид биотина и лизина, а именно:

В 1952 г. осуществлен синтез биоцитина. Степень использования биоцитина разными микроорганизмами резко различается. Возможной причиной этого может быть наличие или отсутствие биоцитиназы, ко­торая расщепляет биоцитин с освобождением свободного биотина.

По данным Traub (1959), биологическая активность биотина и его аналогов обусловлена внутримолекулярной связью, что позволяет объяснить причины наличия или отсутствия биологической активности для большинства изомеров и производных биотина. Так, образование водо­родной связи исключено у всех других оптических изомеров, кроме D-биотина, а также у производных с более длинной или укороченной бо­ковой цепью, что приводит к полной потере биологической активности (гомобиотин, норбиотин). Неактивность гуанидиновых аналогов биотина, биотинола, оксибиотинола также объясняется отсутствием у них водородной связи. Некоторые производные биотина, которые образу­ются без нарушения водородной связи, сохраняют биологическую ак­тивность (дестиобиотин, оксибиотин, биоцитин и ряд аминокислотных производных биотина).

В настоящее время выяснена причина патологических изменений, возникающих при кормлении животных сырым яичным белком. В нем содержится авидин—белок, который специфически соединяется с биотином (введенным внутрь с пищевыми продуктами или синтезирован­ным кишечными микроорганизмами) в неактивный комплекс и тем самым препятствует его всасыванию. Авидин содержится в яичном белке курицы, гуся, утки, индейки и лягушки. В 1942 г. он получен в кристаллическом виде и оказался глюкопротеидом с молекулярным весом 70000. Авидин стехиометричёски связывает эквимолярные коли­чества биотина, образуя прочный комплекс, который не расщепляется ферментами пищеварительного тракта. Комплекс авидина с биотином термически устойчив и полностью диссоциирует только в автоклаве при 120° за 15 минут. С авидином соединяется DL-оксибиотин и неко­торые другие аналоги биотина, но сродство авидина к биотину намно­го больше, чем к его производным. Изучение взаимодействия биотина и его производных с авидином показало необходимость уреидной группы в молекуле витамина, тогда; как карбоксильная группа и атом серы не являются необходимыми для образования комплекса. Авидин является универсальным ингибитором биотина. Его способность связы­вать биотин широко используется при изучении механизма участия этого витамина в процессах обмена веществ: торможение той или иной биохимической реакции авидином является существенным доводом в пользу возможности участия в ней биотина. Авидин применяется для получения экспериментальной биотиновой недостаточности у животных.

3. Распространение биотина в природе

Биотин широко распространен в природе. Он обнаружен у микроорга­низмов. растении и животных. Содержание его определено в различ­ных систематических группах животных: простейших, насекомых, рыб, земноводных, птиц, млекопитающих. Наиболее высокий уровень биотина обнаружен в личинках насекомых и наименьший — у пресмыкаю­щихся. Рекордное количество (6,81 мкг/г) найдено в печени акулы. Со­держание биотина в организме животных не зависит от принадлежности животного к определенной систематической группе. Анализ тканей по­казал большое различие в содержании биотина в органах одного и то­го же животного. Наиболее богаты витамином печень, почки, надпо­чечники; сердце и желудок содержат среднее, а мозговая ткань, легкие и скелетные мышцы—минимальное количество биотина.

Ниже приведено содержание биотина в различных продуктах жи­вотного и растительного происхождения.

Содержание биотина в пищевых продуктах (В. В. Филиппов, 1962)

Продукты животного происхождения

Биотин в мкг на продукта

Продукты животного 100 г происхождения

Биотин в мкг на 100 г продукта

Печень свиная

250

Рисовые отруби

46

» говяжья

200

Рожь, цельное зерно

46

Почки свиные

180

Земляные орехи

40

Сердце быка

8—50

Пшеничная мука

9—25

Яйцо (желток)

30

Цветная капуста

17

Сардины (консервы)

24

Шампиньоны

16

Ветчина

10

Горошек зеленый

6

Камбала

8

Бананы

4,4

Мясо курицы

6

Дыня

3,6

» говядины

5

Лук свежий

3,5

Молоко коровье

5

Капуста белокочанная

2.5

Сыр

4

Морковь

2,5

Сельдь

4

Апельсины

1,9

Телятина

1,5—2

Яблоки

0,9

Соя, бобы

60

Картофель

0,5—1,0


Страница: