كيمياء حيويه

أولا :- تعريف الفيتامينات ( ( Vitamins..
الفيتامينات هي عبارة عن زمرة من المركبات العضوية ذات بناءات كيميائية مختلفة وذات وزن جزئي منخفض وتتكون من ذرة الهيدروجين والكربون والأكسجين وفي بعض الأحيان تحوي على معدن معين.

ويرجع تاريخ الفيتامينات إلى عام 1881 عندما أجرى العالم ( Lunin) تجاربه على تغذية الفئران وكانت العليقة المستخدمة في التغذية مكونة من بروتين حليب منقى ودهون حليب منقاة واللاكتوز المنقي أيضا ، إضافة إلى أملاح معدنية مختلفة كمصدر للحصول على العناصر غير العضوية اللازمة .
لاحض العالم أن نمو الفئران غير طبيعي واستمراريتها في الحياة قصيرة وعندما أضاف حليبا طازجا إلى مكونات العليقة السابقة واستخدم فئران جديدة في التجربة وكانت النتجة أن نمو حيوانات التجارب طبيعيا واستمراريتها في الحياة عالية ..

استنتج من ذلك أنه لا بد من تواجد عامل أو مكون ما في الحليب الطازج مسؤول عن الأستمرارية الحياتية بصورة طبيعية لهذه الحيوانات.

وفي عام 1912 استطاع العالم Funk أن يفصل مثل هذه المكونات وسماها أمينات الحياة
( Vitamines) اعتقادا منه أنها مركبات أمينية ولقد تبين فيما بعد أنها ليست أمينات وتبعا لذلك أسقط الحرف e من كلمة (Vitamines) .

وتتميز الفيتامينات عن المركبات الكيميائية الأخرى بالصفات التالية:-
1- توجد في المواد الغذائية بتراكيز صغيرة.
2- لا تدخل في بناء الأنسجة مثل الكربهيدرات والدهن والبروتينات.
3- لا تستخدم في الجسم لإنتاج الطاقة
4- نقص فيتامين معين يؤدي إلى الأصابة بمرض معين.
5- تستخدم في التفاعلات الكيميائية كعوامل مساعدة.


ويمكن تقسيم الفيتامينات إلى:-

1- فيتامينات ذائبة في الدهون( Fat Soluble Vitamins)
ويندرج تحت هذا النوع الفيتامينات التالية A- D- E- K .

2- فيتامينات ذائبة في الماء(water Soluble Vitamins )
وندرج تحت هذا النوع فيتامين B المركب وفيتامين C .

الفيتامينات الذائبة في الدهون

1- فيتامين A ( الريتنول ) Retinol

في عام 1913 م أجرى العالمان ( Davis, Mecollum) تجارب تغذية على الفئران كان من ضمنها عليقة مكونة من كربهيدرات وبروتينات ودهن خنزير وأملاح معدنية ولوحض بعد ذلك أن الفئران تعاني من فقد في الشهية وفشل في النمو وموت موضعي لقرنية العين وعمي ليلي .
وعند إضافة مستخلص أثيري الزبد أو البيض في تجارب لاحقة لمكونات العليقة السابقة وجد أن الأعراض السابقة تختفي وفي عام 1930 تم الكشف أن لهذه المواد المضافة علاقة ما بالعلمل الذائب في دهن الزبد أو البيض ولقد سمي هذا العالمل بفيتامين A .


مصادره..
المصادر النباتية :- الجزر والبطاطا الحلوة والطماطم والخضروات الورقية .
المصادر الحيوانية :- الحليب والزبدة وصفار البيض والكبد – كبد أسماك معينة –مثل زيت كبد الحوت وزيت كبد التونة.
البنية الكيميائية
هناك عدة أنواع من فيتامين A وأكثرها أنتشارا هو فيتاميA1 وهو يعرف باسم رينول Retinol ويمكن تقسيم بناء الريتنول إلى أربع وحدات من الإيسوبرين .



أما الفيتامين الثاني في هذه المجموعة هو فيتامين
A2 وهو فيتامين 3,4- ديهيدرويتينول Dehydroretinol- 43 أو اليتنول المنقوص الهيدروجين .






وظائف فيتامين A
1- مسئول عن عملية الرؤية. Role of Vitamin A in Visual Process
فمن المعروف أن مقدرة العين على الرؤية في الضوء الخافت تعتمد على وجود صبغة الروديسين (الأرجوان البصري) ذات اللون البنفسجي التي تنتج نتيجة تفاعل الريتنال مع أحد البروتينات هذه الصبغة يتلاشى لونها بفاعلية الضوء ويعاد تكوينه في الظلام وتحتوي العين على كميات كبيرة من فيتامين A يستعمل لتخليق الروديسين وعلى ذلك عند نقص فيتامين A لا يتكون الروديسين وبالتالي لايمكن للعين الرؤية في الظلام وهذا ما يعرف بالعشي الليلي .



ضروري للوظائف الطبيعية لقشرة الأدرينال. Role of Vitamin A as Regerds The Function Of Adarenal Cortex .

تتكون قشرة الأدرينال من 3 طبقات هي :
1- طبقة الجلومريلوزا Zone Glomerulose.
2- طبقة ألفا سكيولاتا Zone Fasiculata.
3- طبقة الرينتكيولاريس Zone Reticularis.

فيتامين A مسئول عن البناء الطبيعي والوظائف الطبيعية لمطقة ألفا سكيولاتا والتي تفرز نوع خاص من الهورمونات يسمى جلوكوكورتيكويدات (Glucocorticoids) والذي له دور في تمثيل الكربهيدرات ويساعد على تخفيف الجليكوجين.

3-مسئول عن البناء الطبيعي لبناء العظام والأسنان.
وذلك من خلال تحكم الريتنول في نشاط الخلايا المحللة والبانية للعظام.
4- مسئول عن المحافظة على الخلايا الطلائية .
5- مسئول عن الإنجاب خاصة عند الحيوانات.




نقص فيتامين A
يؤدي نقصه إلى...
1- العمى الليلي.
2- جفاف القرنية.
3- التهاب الملتحمة
4- يصبح الجلد خشن ومتشقق .
5- تتكون الحصى في القنوات البولية وتكون عرضة للإصابة بالبكتريا
6- يحدث ضعف لعملية الثكاثر وضعف لعملية الإخصاب وخاصة في الفئران.

ملاحظة:- الزيادة في تناول فيتامين A يؤدي إلى الإصابة بحالات مرضية منها:-
الصداع والقيء والخمول والكسل .

فيتامين (VitaminD (D


يطلق فيتامين D على مجموعة المركبات الكيميائية التي لها علاقة بالستيرولات الواقية من مرض الكساح ويرجع تاريخ هذه المركبات إلى عام 1919م تقريبا عندما بين العالم (Mellanby ) تأثير زيت كبد الحوت في معالجة مرض الكساح .
وفي عام 1924م وجد (Steenbock) أنه يمكن أنتاج مركبات واقية من مرض الكساح بتعريض الأغذية إلى الأشعة فوق البنفسجية.

مصادرة


يتواجد أكثر ما يوجد في الحيوانات مثل الأسماك خاصة في أكبادها ( زيت كبد الحوت وزيت كبد الهلوت)
ويوجد في صفار البيض والحليب.

البنية الكيميائية
هناك أكثر من تركيبة توجد لهذا الفيتامين وكلها تقريبا تنشأ من خلال تعريض الستيرولات للأشعة الشمسية وأكثرها أهمية للإنسان هما:-
1- فيتامين D2 (أرجوكاليسفيرول) Ergocaleiferol ....





وهذا الفيتامين عبارة عن كحول حلقي غير مشبع تحتوي جزيئتة على أربع روابط مزدوجة وينشأ هذا من خلال تعريض مركبات أرجو ستيرول (Eegosterol) المتواجدة في النباتات وخاصة الخميرة وكذلك موجود في الحيوانات كالبيض واللبن للأشعة الشمسية.



2- فيتامين D3 (أكوليكالسيفرول) Cholecalciferol ...




ينشأ هذا الفيتامين من خلال مركبات 7دي هيدروكوليسترول 7dwhydrocholesterol الموجودة في الحيوانات للأشعة فوق البنفسجية.







وظائف فيتامينD

1- يزيد من أمتصاص الكالسيوم من نهاية الأمعاء.
2- يزيد من أمتصاص الفوسفات.
3- ينظم مستويات الكالسيوم والفسفور في العظام.
4- يثبط من عمل حمض الففيتك Phytic Acid وبذلك يمنع تكون فيتات الكالسيوم الغير ذائبة .
5- يزيد من محتوى سترات العظام .


نقص فيتامين D ...
يؤدي نقصه إلى:-
1- حالة الكساح في العظام عند الأطفال.





2- لين العظان Osteomalacia عند البالغين.



3- نقص في امتصاص الكالسيوم والذي ينتج عنه نقص في مستوى كالسيوم الدم ونقص الكالسيوم في البول.

المتطلبات اليومية
الأطفال الرضع... 400-800 وحدة دولية/يوم.
البالغين .... 400 وحدة دولية/يوم.
الحوامل والمرضعات... 800 وحدة دولية/ يوم.

نتجة زيادة الفيتامين
نتجة الزيادة تظهر الأعراض المبكرة التالية:- فقد الشهية –العطش-الإمساك-غزارة البول .
وإذا زاد النقص فأنه يأني إلى التكلس لكلا من الكلية –الأمعاة الدقيقة- الرئتين –الغشاء المخاطي للقناة]
فيتامين E vitamin

التوكوفيرول Tocopherol


في عام 1922م أجرى العالمان Evans , Bishop تجارب تغذية على الفئران بعليقة مكونة من ( كازين ’نشا و زيت كبد الحوت ودهن خنزير وخميرة وأملاح معدنية ) وقد توصل العالمان من خلال هذه التجربة إلى أن أن تكاثر هذه الفئران لم تكن عادية وعندما أدخلت كميات صغيرة من أغذية طبيعية كالحبوب النجليات وأوراق نباتات خضراء وبقوليات وجوز ولوز وزيت حبوب القمح إلى العليقة أمكن التغلب على هذه الظاهرة الغير الطبيعية في عملية التكاثر وسمي العامل الموجود في هذه الأغذية المضافة بالتكفيرول أوفيتامينE علما بإن تكفيرول تعني " الإنتاج الجنسي" .

مصادره


النباتية ..... :- الحبوب ,التفاح , الأوراق الخضراء, زيت الزيتون ,فول الصويا,جوز الهند ,الذرة,البطاطا ,البندورة.
الحيوانية....:- اللحوم ,الحليب,الزبد ,صفار البيض, البأ

البنية الكيميائية
هناك عدد من مشتقات فيتامينE الكيميائية وهي ألفا توكوفيرول , وبيتا توكوفيرول, وجاما توكوفيرول وبيتا توكوفيرول وهذه المركبات ناتجة من إرتباط مشتقات مركب كرومان -6 –أول ( chroman-6-ol) الذي له الصيغة التالية:-

مع سلسلة هيدركربونية مكونة من تجمع وحدات إيزويرينويدية .
والصيغة العامة للتوكوفيرول هي كالتالي :-
حيث يمكن أستبدال R1, R2, R3 وفقا للجدول الأتي...


ملاحظة:- ألفا توكفيرول هو الأكثر فعالية ويليه بيتا ومن ثم جاما ولقد وجد أن دلتا عديم الفاعلية .


وظائفة 1- مضاد للتأكسد.
2- مضاد للعقم Antiserility وخاصة عند الفئران.
3- يمنع نوع من اللأنيميا عند الإنسان تسمى Maturation Arrest .


الاحتياجات اليومية
5مليجرام يوميا.
نقص التوكوفيرول....:-
1- أضمحلال الجهاز التناسلي وضمور الخصيتين وموت الأجنة واضمحلال عضلة القلبوخاصة وهذا يحدث عند الفئران .

2- يحث ضمور العضلات الإرادية عند الكلاب.
3- إرتخاء وهزال عضلي.
4- فقدان التكامل بين الأغشية الخلوية
5- تحلل كرات الدم الحمراء عند الإنسان.
6- ونقص في عملية الأكسدة الفسفورية والتنفس

نتيجة زيادة الفيتامين:-

لوحظ فشل في نمو الدجاج في عملية تكلس عظامها عندما أعطيت 2299وحدة دولية من فيتامين E مع كيلوجرام عليقة كما لوحظ نقص في عملية التنفس المتعلقة بعظلات القلب وزيادة في مستوى البروثرمبينbrothrombin في الدم .
__________________

ههههههههههههههههههههههه
ليه كده بس
احنا مش عاوزين مشاكل مع دكتور حاتم
يعني مكتبش كيمياء تاني ولا ايه
هههههههههههههههه