Referat Biochimie

Vitamina C

CUPRINS

1

A.Consideratii generale asupra vitaminelor

1. Introducere

2. Definitie si necesitatea lor in organism

3. Localizarea lor in natura

4. Rolul vitaminelor in organism

B.Vitamina C(Acidul ascorbic)

1. Surse de vitamina C

2. Formula structurala

3. Rolul ei in organism si avantaje

4. Lipsa vitaminei C

A .1 Introducere

2

Vitaminele alaturi de enzime si hormoni se gasesc in organism in cantitate mica si

contribuie la reglarea proceselor metabolice. Plantele si animalele au nevoie pentru cresterea

si dezvoltarea lor pe langa constituientii de baza ai materiei vii (protide, glucide, lipide) si de

substante anorganice si substante organice cu rol functional care sa stimuleze si sa regleze

procesele metabolice, contribuind in mod efectiv la functionarea organismului ca un tot

unitar. Lipsa sau insuficienta vitaminelor din organism determina tulburari metabolice si

aparitia unor boli numite avitaminoze sau hipoavitaminoze, ce constituie boli carentiale.

Vitaminele sunt sintetizate de organismele vegetale si numai in foarte mica masura de

unele specii animale. Animalele isi procura vitaminele din hrana, fie in stare libera, fie sub

forma inactiva de provitamine, care se vor transforma ulterior in vitamine. Organismele

animale au nevoie in permanenta de cantitati mici de vitamine deoarece nu le pot depozita

decat in cantitati foarte mici.

Radacinile plantelor crescute in solutii nutritive nu se pot dezvolta normal fara unele

vitamine. De asemenea, pentru numeroase microorganisme, vitaminele constituie factori de

crestere.

In plante vitaminele se gasesc in cantitate mai mare in frunze, fructe, seminte in stare

de germinatie, plantule, polen, drojdie de bere, alge, etc.

Cu toate ca efectele fiziologice ale prezentei sau absentei vitaminelor din organism

sunt relativ bine cunoscute, mai putin cunoscut este mecanismul prin care unele vitamine

influienteaza si regleaza procesele metabolice.

Prima vitamina a fost descoperita de C.Funk in 1911,care a reusit sa izoleze din taratele

de orez o substanta ce vindeca boala beri-beri,numita de autor vitamina

Dupa solubilitatea vitaminelor in solventi organici sau apa, acestea se clasifica in:

- Hidrosolubile

- Liposolubile

3

Tabel nr. 1 Principalele vitamine

Vitamina Denumire Rol fiziologic principal1.Vitamine hidrosolubile

B1 Vitamina antineuritica (Tiamina) Decarboxilarea α-cetoacizilorB2 Vitamina cresterii (Riboflavina) Reactii redoxB3 Acidul pantotenic Transport grupe acil (CoA)B4 Colina (factorul de crestere) FosfolipideB5 Vitamina PP (Niacina) Reactii redox (NAD)B6 Vitamina antipelagroasa (Piridoxina) Transport grupe aminoB7 Biotina (Vitamina H) Transport CO2

B9 Acidul folic Transport grupe C1

B12 Vitamina antianemica Transport grupe alchilH’ Acid p-amino benzoic -- Acid lipoic Transport hidrogen si grupe acil- Bios I (mezzo-inozitol) -C Vitamina antiscorbutica (acid ascorbic) Cofactor in reactia de hidroxilare;

tampon redox2. Vitamine liposolubile

A Vitamina antixeroftalmica Ciclul vederiiD Vitamina antirahitica (Calciferol) Transportor si fixator de Ca2+

E Vitamina antisterilitatii (Tocoferol) Antioxidant al lipidelorK Vitamina antihemoragica Sinteza protrombinei

A.2 Definitie si necesitatea in organism

Vitaminele sunt substante organice cu rol functional care se gasesc in cantitate mica

in alimente si sunt indispensabile pentru cresterea si dezvoltarea normala a organismelor.

Lipsa sau insuficienta vitaminelor din organism determina tulburari metabolice si

aparitia unor boli numite avitaminoze sau hipovitaminoze,ce constituiie boli carentiale .

Vitaminele sunt necesare pentru buna functionare a organismului nu numai a omului si

a animaleleor dar si plantelor si microorganismelor .

De asemenea, pentru numeroase microorganisme vitaminele constituie factori de crestere.

Denumirea de vitamine (amine vitale) data de C. Funk acestei grupe de substante se mentine

si in present desi unele vitamine nu contin in molecula lor azot. Ea reflecta importanta

insemnata ce o au aceste pricipii alimentare pentru buna functionare a organismului.

Nomenclatura vitaminelor se poate stabili dupa trei criteria:

4

- Nomenclatura veche;

- Dupa rolul fizologic;

- Dupa structura chimic

Determinarea vitaminelor se face prin metode fizico-chimice, microbiologice si biologice

A.3 Localizarea lor in natura

In plante, vitaminele se gasesc in cantitate mai mare in frunze, fructe, seminte in stare de

germinatie, plantule, polen, drojdie de bere, alge, etc.

A.4. Rolul vitaminelor in organism

Vitaminele au in organism un rol functional insemnat, ele se mai numesc si factori

coenzimatici deoarece un numar insemnat de vitamine indeplinesc rolul de coenzime iar

altele indeplinesc rolul de activatori enzimatici, justificandu-se astfel incadrarea vitaminelor

intre biocatalizatori.

Unele vitamine formeaza in celule importante sisteme de oxidireducere, care iau parte

in numeroase procese metabolice ale glucidelor, protidelor, lipidelor si a altor compusi;

regleaza potentialul de oxidoreducere celular, contribuie la transportul hidrogenului pe cale

neenzimatica.

La plante se pare ca vitaminele stimuleaza procesul de fecundatie (fapt ce explica

continutul ridicat de vitamine din polen).

Acidul ascorbic da o coloratie intensa cu clorura ferica datorita unei grupe endiolice

-C(OH)=C(OH)-, ceea ce explica puterea reducatoare si marea sensibilitate la reactivi bazici.

B.1. Surse de vitamina C

Vitamina c sau acidul L (+)-ascorbic este cea mai raspandita vitamina din natura .

Se gaseste in toate plantele iar in cantitate mai mare se afla in fructele citrice (lamai,

portocale, papaya, grepfruit), macese, coarne, coacaze negre, nuci necoapte, mere, frunze,

spanac si in legume ca : rosii, varza, cartof, ardei gras etc .

Tabel nr.2. Continutul de acid sacorbic in plante si in produse vegetale

5

PRODUSUL VITAMINA C

(mg/100g)

PRODUSUL VITAMINA C

(mg/100g)Ardei verzi 100-200 Pere 4-11Ardei rosii 250-300 Gutui 10-38Patrunjel 150 Coarne 50-60Cartofi 15-22 Nuci verzi 1000-18000Ceapa 60 Coacaze negre 140-300Loboda 140-150 Capsuni 25-120Hrean proaspat 200 Maciese 120-800Lucerna 225 Ace de conifere 100-300Sfecla de zahar 30-40 Mandarine 30-45Dovlecei 16-30 Grepfruit 40Castraveti 5 Agrise 30-50Pastarnac 40 Fragi 30Conopida 70 Zmeura 28-45Ridichi 20 Mure 5

B.1. Formula structurala

Vitamina C are o structura furanozica ce ii imprima o mare reactivitate. Prin

efectuarea unor substituiri in ciclul furanozic se micsoreaza si chiar se opreste activitatea

vitaminica. Acidul ascorbic este o substanta solida, cristalina, solubila in apa.

Structura acidului ascorbic a fost confirmata prin mai multe sinteze,dintre care una,

aplicata industrial porneste de la L-sorboza, obtinuta prin oxidarea fermentativa a D-

sorbitolului. Aceasta monozaharida trece prin oxidare(fie direct cu HNO3, fie dupa protejarea

grupelor OH, prin acetalizare cu acetona) in acidul 2-ceto-L-gulonic.Esterul metilic al acestui

acid se enolizeaza cu metoxid de sodiu si se transforma apoi in lactona cu acid clorhidric.

Structura aceasta a acidului ascorbic este confirmata si prin analiza cristalografica cu raze X.

Toti atomii din ciclu se afla in acelasi plan;atomul C5 iese din plan.

6

CO

CHHO

CHO

HC

O

CHHO

H2C OH

Vitamina C

B.3 Rolul ei in organism si avantajele acesteia

Acidul ascorbic stimuleaza metabolismul glucidelor, lipidelor, glicoproteidelor si a

numerosi aminoacizi.

Are o actiune antioxidanta de aparare a vitaminelor liposolubile si a glutationului.

Vitamina C indeplineste :

-rolul de activator general al metabolismului celular;

-rolul de transportor biologic de hidrogen,fiind un agent reducator puternic ;

-este cofactor in anumite reactii de hidroxilare;

-fiind reducatoare are rol in mentinerea activitatii SH-enzimelor;

-este implicata si in transportul de electroni din fractia microzomiala,realizandu-se asa-

numitul “lant respirator microzomial”.

Acidul ascorbic este un acid de taria acizilor carboxilici:el poate fi titrat cu hidroxizi

alcalini, descompune carbonatii si formeaza saruri.Aciditatea sa este conferita de una din

grupele OH enolice,.Acidul dehidroascorbic nu are caracter acid, ci se titreaza cu baze incet,

ca o lactona.

Formarea vitaminei C depinde de prezenta unui complex enzymatic ce contine

peroxidaza si ascorbic-oxidaza, de prezenta citocromilor cat si a glucozei.

Principalele avantaje ale vitaminei C

- importanta pentru sanatatea dintilor, gingiilor, pielii, sangelui si

oaselor

- ajuta la vindecarea ranilor, fracturilor

- ajuta in asimilarea fierului din alimentative

- creste rezistenta la infectii si mentine numarul globulelor albe din

sange

- ofera protectia antioxidanta, prevenind transformarea nitratilor (din

tigari, fum, grasimi, unele legume) in substante cancerigene

- ajuta in tratamentul racelii

7

Continutul in acid ascorbic scade mult prin conservarea si fierberea alimentelor.

Activitatea vitaminica se pierde numai cand se deschide ciclul lactonic si se formeaza acidul

dicetogulonic.

Principalele reactii la care participa vitamina C sunt:

-hidroxilarea prolinei si lizinei pentru sinteza colagenului

-hidroxilarea fenilalaninei

-sinteza catecolaminelor

-hidroxilarea sterolilor

-desaturarea acizilor grasi

-absorbtia fierului

-metabolizarea xenobioticelor etc.

B.4 Lipsa vitaminei C

Lipsa de vitamina C poate provoca:

- scorbut, boala care cauzeaza hemoragii, pierderea dintilor si umflarea gingiilor;

- vindecarea lenta a ranilor si fracturilor

- incheieturi umflate sau dureroase

- aparitia de umflaturi si vanatai pe suprafata pielii

- sangerari nazale

- probleme digestive

- lipsa poftei de mancare

- articulatii dureroase

-anemie

Intoxicarea cu vitamina C (1000-5000 mg pe zi) poate provoca:

- aparitia de pietre la rinichi

-afectarea sistemului imunitar

- simptome de ameteala si greata

Aparitia scorbutului este precedata de anemie, inapetenta, scaderea rezistentei la

efort, infectii, dureri articulare, uscaciunea tegumentelor.

Intr-un stadiu mai avansat apar hemoragii subcutanate, musculare, gingivale.

8

Apar leziuni ale tesutului osos si ale cartilagiilor, ca urmare a perturbarii biosintezei

colagenului.Stocul normal este suficient pentru cel putin 3-4 luni inaintea aparitiei semnelor

de scorbut.

Supradozarea poate conduce la litiaza renala, datorita formarii oxalatului de calciu

insolubil, cat si datorita efectului nefavorabil asupra absorbtiei vitaminei B12.

Bibliografie:

1. Burnea,I.;Popescu,Ionela;Stancu,Elena;Neamtu,G,Chimie si biochimie

vegetala, Ed.Didactica si Pedagogica, Bucuresti,1977.

9

2.Lehninger,A.,L.,Biochimie, vol. I, cap.13, partea I- Vitamine si coenzime , Ed.Tehnica,

Bucuresti.

4. Internet(google.com)

10