بیو شیمی و ویتامین های محلول در لیپیدها.

• ویتامین های محلول در لیپید :مولکولهای هیدروفوب غیر قطبی • نیاز به جذب طبیعی چربیها • بصورت LPیا اتصال به Prهای اختصاصی در پالسما • ویتامین Dدر اصل یک پرو هورمون • کمبود ویتامین Aباعث شب کوری ،کمبود ویتامین Dباعث راشی تیسم و استئومالسی ،کمبود ویتامین Eباعث اختالالت عصبی و آنمی در نوزاد و کمبود ویتامین .... K • ویتامین ،Aبتا کاروتن (پرو ویتامین )Aو ویتامین Eنقش ضد سرطان • RETINOIDS ) retinol, retinaldehyde, and retinoic acid; only in foods of animal origin) • carotenoids : carotenes (in plants) ; provitamin A →cleaved to yield retinaldehyde and hence retinol and retinoic acid و دی اکسیژناز ← رتینال یاO2 ،بتا کاروتن ←نمک های صفراوی • : )Vit A1(رتینالدئید ← شیلومیکرونFA +); رتینولvit A( ) ←رتینولNADPH( در روده ؛ ردوکتاز-1 RETINOL+ RBP← ←کبدremnant← Alb +) ; اسید رتینوئیکall- transe( اکسیداسیون به اسید رتینوئیک-2 • ویتامین Aیا رتینول (پلی ایزوپرنوئید +سیکلو هگزنیل)،بشکل استر های رتینول در کبد ذخیره • رتینول و رتینال قابل تبدیل به همدیگرند ولی رتینوئیک اسید قادر به تبدیل نیست • اسید رتینوئیک در رشد و تمایز • رتینال در بینایی • رتینول در سیستم تولید مثل • The following compounds regulate growth, development, and tissue differentiation • Like steroid hormones and vitamin D, retinoic acid binds to nuclear receptors • two families of nuclear retinoid receptors RARs and RXRs In retina, retinaldehyde as prosthetic group of light-sensitive opsin proteins, forming rhodopsin (in rods) Vitamin A deficiency • اختالل بینایی در هنگام شب :xerophtalmeia >...• در کمبود شدیدتر keratinization of the cornea and skin and blindness • Vitamin A ;an important role in differentiation of immune system cells mild deficiency …>increased susceptibility to infectious diseases • RBP =a negative acute phase protein, decreasing circulating Vitamin…..> further impairment of immune responses Excess of Vitamin A های اتصالی محدود استPr • ظرفیت • ویتامین آزاد زیاد سمی • CNS : headache, nausea, ataxia, and anorexia, increased CSF pressure • Liver: hepatomegaly and hyperlipidemia • calcium homeostasis: thickening of the long bones, hypercalcemia and calcification of soft tissues • Skin: excessive dryness, desquamation, and alopecia ویتامین D • ویتامین Dپرو هورمون ( کلسی تریول در متابولیسم Caو )Pاست و در اثر نور آفتاب از پرو ویتامین ارگوسترول و 7دهیدرو کلسترول ساخته میشود • ویتامین Dاز طریق رسپتورهای هسته ای ( بیان ژن ،تکثیر و تمایز سلولی و >....عملکرد ایمنی) الف 7 -دهیدرو کلسترول( در حیوانات) >...کله کلسیفرول( )D3در پوست ب -در کبد ( 25هیدروکسیالز ERکبد) 25 >....هیدروکسی ] D3شکل اصلی در خون (گلوبولین اتصالی) و ذخیره کبدی[( عمدتا گردش کبدی -روده ای) ج -کلیه ،استخوان و جفت (توسط 1هیدروکسیالز میتوکندریایی)>... کلسی تریول( 25 ،1دی هیدروکسی ()D3قویترین متابولیت ،VitD توسط غلظت خود و PTHو فسفات سرم تنظیم میشود) • 25هیدروکسی D3ممکن است ( 24هیدروکسیالز میتوکندری; کلیه غضروف روده جفت) 25-24 >....دی هیدروکسی )D3عکس اولی) Functions of vitamin D • main function :control of ca homeostasis( maintain plasma calcium conc.) 1. Calcitriol reduce its own synthesis by inducing 24-hydroxylase and repressing 1-hydroxylase in the kidney 2. increases intestinal absorption of ca 3. reduces excretion of ca (distal renal tubules) 4. mobilizes bone mineral • in insulin secretion • synthesis and secretion of PTH and T3 T4 • Inhibition of production ILs by activated T Cells and of Ig by activated B lymph. • differentiation of monocyte precursor cells • Modulation of cell prolif. • like a steroid hormone(nuclear receptor ) Vitamin D Deficiency • Rickets: poor absorption of ca…..> bones of children undermineralized • Osteomalacia: due to demineralization of bone(women with little exposure, often after several Preg.) • vitamin D essential for prevention and Treatment of osteomalacia • In elderly, little evidence regarding beneficial in treating osteoporosis Excess of Vit D Elevated Ca Conc….> 1. contraction of blood vessels 2. high blood pressure 3. Calcinosis—calcification of soft tissues • excess dietary vitamin D is toxic • excessive exposure to sunlight not toxic: Limited capacity 1. to form 7-dehydrocholesterol 2. to take up cholecalciferol from skin Vit E • توکوفرول -6 :هیدروکسی کرومان+ایزوپرنوئید -αتوکوفرول ↑↑ اختالل جذب چربی ها ←↓vit E به صورت رمننت شیلو میکرون به کبد و VLDLاز آن خارج میشود در Adipose tissueذخیره Vit E Roles 1- as a chain-breaking, free radical trapping antioxidant (Major Lipid-Soluble) in ‏cell membranes and plasma LP اولین رده دفاعی در برابر پراکسیداسیون PUFAsموجود در PLهای غشاء و اجزای تحت سلولی که در فشار باالی O2(PLدر RBCو Respiratory tractو شبکیه -2در حفظ حالت سیال غشاء های سلولی vit E -3و سلنیوم بطور سینرژیسم عمل میکنند :گلوتاتیون پراکسیداز ()Se رده دفاعی دوم در برابر هیدروپراکسید ها Seجهت عملکرد پانکراس در هضم و جذب لیپید ها و vit Eهم دفع Seرا کاهش میدهد Vitamin E Deficiency • In lab. Animals: resorption of fetuses • patients with severe fat malabsorption, CF, chronic liver disease exhibiting nerve and muscle membrane damage Premature infants born with inadequate vitamin: hemolytic anemia; RBC membranes abnormally fragile (peroxidation) Vit K • نفتو کینون+ایزوپرنوئید • منادیون( )K3محلول در آب • فیلو کینون( ، K1فیتونادیون ،مفیتون) :شکل اصلی در گیاهان • مناکینون(:)K2 n= 6-7در باکتریها و نسوج حیوانی • جذب آن مستلزم جذب طبیعی چربی • سوء جذب چربی شایعترین علت کمبود • sweet clover disease) cattle,chickens( fed on a fat-free diet نقش های ویتامین K 1. Coenzyme for Carboxylation of Glu in Calcium-Binding ‏Proteins: • برای سنتز فاکتورهای ،10 ،9 ،7 ،2پروتئین های Cو S (سنتز کبدی=پرو پروتئین) • تولید فاکتورهای فعال مستلزم تغییرات پس از ترجمه ریشه های Gluدر پروپروتئین ها و تبدیل آنها به ؟ (وابسته به ویتامین ← )K؟ ←؟ • وارفارین ،دی کومارول مهارکننده اپوکسید ردوکتاز • مقدار ↑ کینون = k vitآنتی دوت وارفارین • شکل فعال ویتامین= هیدروکینون K نقش های ویتامین 2- in the Synthesis of Bone Calcium-Binding Proteins: pregnant women (warfarin) → fetal bone abnormalities (fetal warfarin syndrome osteocalcin and bone matrix Gla protein( contain Gla) Osteocalcin also contains hydroxyPro. ( both vit. K and C needed); its synthesis induced by vit D blood osteocalcin :an index of vitamin D status