Նուկլեինաթթուներ
Նուկլեինաթթուները և մասնավորապես ԴՆԹ-ն այն հիմնական մակրոմոլեկուլներն են, որոնք ապահովում են կյանքի շարունակականությունը։ ԴՆԹ-ն պարունակում է այն ինֆորմացիան, որը ժառանգականորեն փոխանցվում է ծնողներից երեխաներին։ ԴՆԹ-ն նաև հրահանգավորում է, թե ինչպես (և երբ) է անհրաժեշտ սպիտակուց արտադրել, որպեսզի կառուցվեն ֆունկցիոնալ բջիջներ, հյուսվածքներ ու օրգանիզմներ։
Նուկլեինաթթուները՝ մակրոմոլեկուլները, որոնք կազմավորվում են նուկլեոտիդներից, լինում են երկու տեսակի՝ դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթու (ԴՆԹ) և ռիբոնուկլեինաթթու (ՌՆԹ)։ ԴՆԹ-ն գենետիկական նյութ է, որը հանդիպում է կենդանի օրգանիզմներում՝ սկսած միաբջիջ բակտերիաներից մինչև բազմաբջիջ կաթնասուններ, ինչպես ես և դուք։ Որոշ վիրուսներ որպես գենետիկական նյութ օգտագործում են ոչ թե ԴՆԹ-ն, այլ ՌՆԹ-ն, բայց դրանք չեն համարվում կենդանի օրգանիզմներ (քանի որ դրանք չեն կարող բազմանալ առանց տեր օրգանիզմի օգնության)։
Կորիզավորների շրջանում, ինչպիսիք են բույսերը ու կենդանիները, ԴՆԹ-ն հանդիպում է կորիզում՝ մասնագիտացված թաղանթապատ պահուստում, ինչպես նաև որոշակի այլ օրգանոիդներում (ինչպիսիք են բուսական բջիջներում առկա քլորոպլաստները)։ Նախակորիզավորների շրջանում, օրինակ՝ բակտերիաների, ԴՆԹ-ն սահմանափակված չէ թաղանթով, թեպետ գտնվում է որոշակի տարածքում, որը կոչվում է նուկլեոիդ։
Էուկարիոտների մոտ ԴՆԹ-ն բաժանված է մի շարք երկար, գծային մասերի, որոնք կոչվում են քրոմոսոմներ։ Պրոկարիոտների դեպքում, օրինակ՝ բակտերիաների մոտ, քրոմոսոմներն ավելի փոքր են և հաճախ՝ շրջանաձև (օղակաձև)։ Քրոմոսոմը կարող է պարունակել տասնյակ հազարավոր գեներ, որոնցից յուրաքանչյուրը հրահանգավորում է, թե ինչպես պատրաստել բջջի համար անհրաժեշտ որոշակի նյութ։
Շատ գեներ կոդավորում են սպիտակուցների կառուցվածքը, ինչը նշանակում է, որ դրանք տեղեկույթ են կրում այն ամիաթթուների հաջորդականության վերաբերյալ, որոնք անհրաժեշտ են տվյալ սպիտակուցը ստանալու համար։ Սակայն նախքան այս տեղեկույթը սպիտակուցի սինթեզի համար օգտագործելը անհրաժեշտ է ունենալ գենի ՌՆԹ պատճենը։ ՌՆԹ-ի այս տեսակը կոչվում է տեղեկատվական ՌՆԹ (տ-ՌՆԹ), քանզի այն ծառայում է որպես տեղեկատվական կապ ԴՆԹ-ի և ռիբոսոմների (մոլեկուլային մեքենաներ, որոնք կարդում են տ-ՌՆԹ-ի հաջարդականությունը և օգտագործում այն սպիտակուց ստեղծելու համար) միջև։ ԴՆԹ-ից ՌՆԹ և ապա սպիտակուց անցման այս գործընթացը կոչվում է մոլեկուլային կենսաբանության «կենտրոնական դոգմա»։
Կարևոր է նշել, որ ոչ բոլոր գեներն են սպիտակուց կոդավորում։ Օրինակ՝ որոշ գեներ կոդավորում են ռիբոսոմային ՌՆԹ (ռ-ՌՆԹ), որոնք ծառայում են որպես ռիբոսոմների կառուցողական մասնիկ։ Իսկ որոշ գեներ կոդավորում են փոխադրող ՌՆԹ (փ-ՌՆԹ)՝ տերևանման ՌՆԹ մոլեկուլներ, որոնք սպիտակուցի սինթեզի համար դեպի ռիբոսոմ են փոխադրում ամինաթթուները։ Մյուս ՌՆԹ մոլեկուլները, ինչպիսիք են փոքրիկ միկրոՌՆԹերը (մի-ՌՆԹ), օգտագործվում են որպես այլ գեների վերահսկողներ։ Այժմ շարունակում են բացահայտվել սպիտակուց չկոդավորող ՌՆԹ-ների նորանոր շղթաներ։
ԴՆԹ-ն և ՌՆԹ-ն պոլիմերմեր են (ԴՆԹ-ի դեպքում շատ երկար պոլիմերներ) և դրանք կազմված են մոնոմերներից, որոնք հայտնի են որպես նուկլեոտիդներ։ Երբ այս մոնոմերները միավորվում են, ստացված շղթան կոչվում է պոլինուկլեոտիդային (պոլի = “շատ”):
Յուրաքանչյուր նուկլեոտիդ կազմված է երեք մասերից՝ ազոտ պարունակող հատված, որ կոչվում է ազոտական հիմք, հնգածխածին շաքար և գոնե մեկ ֆոսֆատային խումբ։ Շաքարի մոլեկուլը նուկլեոտիդում կենտրոնական դիրք ունի։ Դրա մի ածխածինը միանում է հիմքին, իսկ մյուսը՝ ֆորսֆատային խմբին։ Եկեք քննարկենք ամեն բաղկացուցիչ մասն առանձին։
Նուկլեոտիդի ազոտական հիմքերը օրգանական (ածխածնային հիմքով) մոլեկուլներ են, որոնք կազմված են ազոտ պարունակող օղակային կառուցվածքներից։
ԴՆԹ-ի ցանկացած մոլեկուլ պարունակում է հետևյալ 4 ազոտական հիմքերից որևէ մեկը՝ ադենին (Ա), թիմին (Թ), գուանին (Գ) կամ ցիտոզին (Ց)։ Ադենինն ու գուանինը պուրիններ են, ինչը նշանակում է, որ պարունակում են երկու ազոտական-ածխածնային օղակներ։ Ցիտոզինն ու Թիմինը, հակառակը՝ պիրամիդիններ են և պարունակում են միայն մեկ օղակ։ ՌՆԹ նուկլեոտիդները նույնպես կարող են պարունակել ադենին, գուանին և ցիտոզին հիմքերը, բայց թիմինի փոխարեն, այստեղ հանդիպում է ուրացիլը։ Ինչպես ցույց է տրված վերևի նկարում, յուարքանչյուր հիմք ունի յուրահատուկ կառուցվածք՝ իր օղակին ամրացած ֆունկցիոնոալ խմբերի յուրահատուկ հավաքակազմով։
Մոլեկուլային կենսաբանության մեջ հաճախ հիմքերի փոխարեն օգտագործվում են ուղղակի սկզբնատառերը՝ Ա, Թ, Գ, Ց և Ու։ ԴՆԹ-ն պարունակում է Ա, Թ, Գ և Ց, իսկ ՌՆԹ-ն պարունակում է Ա, Ու, Գ, Ց (Թ-ի փոխարեն այստեղ Ու-ն է)։
Հիմքերի տարբեր հավաքակազմեր ունենալուց բացի, ԴՆԹ-ն և ՌՆԹ-ն կազմող նուկլեոիտիդները կազմված են նաև տարբեր շաքարներից։ Հնգածխածին շաքարը, որ հանդիպում է ԴՆԹ-ում, կոչվում է դեզօքսիռիբոզ, իսկ ՌՆԹ-ի շաքարը ռիբոզն է։ Այս երկուսը շատ նման են իրենց կառուցվածքով և ունեն միայն մեկ տարբերություն՝ ռիբոզի երկրորդ ածխածինը միանում է հիդրօքսիլ խմբի, իսկ դեզօքսիռիբոզի երկրորդ ածխածինը դրա փոխարեն միանում է ջրածնի։ Նուկլեոտիդային շաքարի ածխածնային մոլեկուլները համարակալված են 1՛, 2՛, 3՛, 4՛ և 5՛։ Նուկլեոտիդի մեջ, շաքարը զբաղեցնում է կենտրոնական դիրք։ Նրա 1՛ ածխածինը միացած է հիմքին, իսկ 5՛ ածխածինը՝ ֆոսֆորական խմբին (կամ խմբերին)։
Նուկլեոտիդները կարող են պարունակել միայն մի ֆոսֆատային խումբ, կամ մինչ 3-ի հասնող ֆոսֆատային խմբերի շղթա, որոնք կցված են շաքարի 5՛ ածխածնին։ Որոշ աղբյուրներ օգտագործում են “նուկլեոտիդ” տերմինը միայն մեկ ֆոսֆատային խմբի առկայության դեպքում, բայց մոլեկուլային կենսաբանության մեջ այս եզրույթը կիրառվում է ավելի լայն իմաստով։
Բջջում, նուկլեոտիդը, որ դեռևս չի կցվել պոլինուկլեոտիդային շղթային, կարող է պարունակել 3 ֆոսֆատային խմբեր։ Երբ նուկլեոտիդը միանում է ԴՆԹ-ի կամ ՌՆԹ-ի աճող շղթային, այն կորցնում է 2 ֆոսֆատային խմբեր։ Այսպիսով՝ ԴՆԹ կամ ՌՆԹ շղթաներում, յուրաքանչյուր նուկլեոտիդ պարունակում է միայն մեկ ֆոսֆատային խումբ։Բջջում, նուկլեոտիդը, որ դեռևս չի կցվել պոլինուկլեոտիդային շղթային, կարող է պարունակել 3 ֆոսֆատային խմբեր։ Երբ նուկլեոտիդը միանում է ԴՆԹ-ի կամ ՌՆԹ-ի աճող շղթային, այն կորցնում է 2 ֆոսֆատային խմբեր։ Այսպիսով՝ ԴՆԹ կամ ՌՆԹ շղթաներում, յուրաքանչյուր նուկլեոտիդ պարունակում է միայն մեկ ֆոսֆատային խումբ։
Նուկլեոտիդային հաջորդականության կառուցվածքի շնորհիվ պոլինուկլետիդային շղթան ունի ուղղվածություն— ինչը նշանակում է, որ երկու ծայրերը տարբերվում են միմյանցից։ 5՛ ծայրում կամ շղթայի սկզբում առաջին նուկլեոտիդի 5՛ ֆոսֆատ խումբը դուրս է մնում։ Հակառակ ծայրում, որը կոչվում է 3՛ ծայր, վերջին ավելացված նուկլեոտիդի 3՛ հիդրօքսիլ խումբն է ազատ մնում։ ԴՆԹ հաջորդականությունը հիմնականում գրվում է 5՛ից 3՛ ուղղությունը, ինչը նշանակոմ է որ 5՛ի նուկլեոտիդը գալիս է առաջինը և 3՛ նուկլեոտիդը ամենավերջում:
Երբ ԴՆԹ-ին կամ ՌՆԹ-ին նոր նուկլեոտիդներ են ավելանում, շղթան աճում է 3՛ ծայորւմ և ամեն ֆոսֆատի 5՛ ծայրը միանում է նախորդի 3՛ հիդրօքսիլ խմբին։ Սրա շնորհիվ առաջանում է շղթա, որի յուրաքանչյուր շաքար միացած է իր հարևաններին կապով, որը կոչվում է ֆոսֆատային կապ:
Սպիտակուցներ
Ֆերմենտները կենսաքիմիական ռեակցիաներում հանդես են գալիս որպես կատալիզատորներ, այսինքն՝ արագացնում են ռեակցիաները: Յուրաքանչյուր ֆերմենտ ճանաչում է մեկ կամ մի քանի սուբստրատի հետ. դրանք իրենցից ներկայացնում են մոլեկուլներ, որոնք կատալիտիկ ռեակցիաների սկզբնանյութերն են: Տարբեր ֆերմենտներ մասնակցում են տարատեսակ ռեակցիաների և կարող են քանդել, իրար կապել կամ վերադասավորել սուբստրատները:
Քո մարմնում առկա ֆերմենտներից է թքի ամիլազը, որը վերածում է ամիլոզը (նման է օսլայի), ավելի փոքր շաքարների: Ամիլոզն այնքան էլ քաղցր չէ, իսկ ավելի փոքր շաքարներն առավել քաղցր են: Այդ է պատճառը, որ օսլա պարունակող սննդանյութերը հաճախ ավելի քաղցր համ են ձեռք բերում, երբ երկար ես ծամում. այդպիսով թքի ամիլազը ժամանակ է ունենում ներգործելու համար:
Հորմոնները ներզատական բջիջների կողմից արտադրված հեռավար քիմիական ազդանշաններ են: Դրանք կառավարում են որոշակի ֆիզիոլոգիական գործընթացներ, ինչպիսիք են աճը, զարգացումը, նյութափոխանակությունը և վերարտադրողականությունը: Որոշ հորմոններ ունեն ստերոիդային հիմք, մյուսները սպիտակուցներն են: Սպիտակուցային հիմք ունեցող հորմոնները հայտնի են որպես պեպտիդային հորմոններ:
Օրինակ՝ ինսուլինը կարևոր պեպտիդային հորմոն է, որն օգնում է արյան մեջ գլյուկոզի մակարդակի կարգավորմանը: Երբ արյան մեջ գլյուկոզը բարձրանում է (օրինակ՝ ուտելուց հետո), ենթաստամոքսային գեղձի մասնագիտացած որոշ բջիջներ արտազատում են ինսուլին: Ինսուլինը կապվում է լյարդի և այլ օրգանների բջիջներին՝ նպաստելով այդ բջիջների կողմից գլյուկոզի յուրացմանը: Այս գործընթացը հանգեցնում է արյան մեջ շաքարի մակարդակի կարգավորմանը:
Սպիտակուցները կարող են լինել տարբեր ձևի և չափի: Որոշ տեսակներ գլոբուլյար (գրեթե գնդաձև) են, մնացածները նման են երկար ու բարակ մանրաթելերի: Օրինակ՝ հեմոգլոբին սպիտակուցը, որն արյան մեջ թթվածին է տեղափոխում, գլոբուլյար սպիտակուց է, իսկ կոլագենը, որը տեղակայված է մեր մաշկում, ֆիբրիլային սպիտակուց է։
Սպիտակուցի ձևն առանցքային նշանակություն ունի իր գործառույթի համար, և ինչպես կտեսնենք հաջորդիվ, տարատեսակ քիմիական կապեր կարևոր դերակատարություն ունեն սպիտակուցների ձևի պահպանման հարցում: Ջերմաստիճանի և pH-ի տատանումները, ինչպես նաև որոշ քիմիական նյութերի առկայությունը կարող են ձևափոխել սպիտակուցը և հանգեցնել դրա բնականոն գործունեության խաթարմանը: Այդ գործընթացը հայտնի է բնափոխում անվանմամբ:
Ամինաթթուները սպիտակուցները կազմավորող մոնոմերներ են: Այսինքն՝ սպիտակուցը բաղկացած է ամինաթթուների մեկ կամ մի քանի գծային շղթաներից, որոնցից յուրաքանչյուրը կոչվում է պոլիպեպտիդ: Այդ անվան առաջացման մասին կիմանանք ստորև: Սպիտակուցների կազմում սովորաբար տարբեր ամինաթթուներ կան:
Ամինաթթուներն ունեն ընդհանուր հիմնական կառուցվածք. բաղկացած են կենտրոնական ածխածնի ատոմից, որը հայտնի է նաև որպես ալֆա (α) ածխածին և ամինախմբի ( ) մաս է կազմում, կարբօքսիլ խմբից ( ) և ջրածնի ատոմից:
Թեև վերևում պատկերված ընդհանրացված ամինաթթուն պարզության համար ներկայացված է իր ամինա- և կարբօքսիլ խմբերով, որոնք չեզոք են, սա այն ձևը չէ, որով ամինաթթուները սովորաբար հայտնաբերվում են: Ֆիզիոլոգիական pH-ում (7․2, -7․4) ամինախումբը սովորաբար պրոտոնացվում և ստանում է դրական լիցք, մինչդեռ կարբօքսիլ խմբից պրոտոնը սովորաբար պոկված է, և այն ունի բացասական լիցք:
Յուրաքանչյուր ամինաթթու ունի մեկ այլ ատոմ կամ ատոմների խումբ, որ միացած է կենտրոնական ատոմին և հայտնի է R խումբ անվամբ, որով որոշվում է ամինաթթվի բնույթը: Օրինակ՝ եթե R խումբը ջրածնի ատոմ է, ուրեմն ամինաթթուն գլիցինն է, իսկ եթե դա մեթիլ ( ) խումբն է, ուրեմն ամինաթթուն ալանինն է: Ամենատարածված քսան ամինաթթուներին կարող ես ծանոթանալ ստորև ներկայացված գծապատկերում, որտեղ R խմբերը գունավորված են կապույտ:
Կողմնային շղթայի հատկությունները որոշում են ամինաթթվի քիմիական վարքագիծը (այսինքն՝ այն թթվայի՞ն է, հիմնայի՞ն, բևեռայի՞ն է, թե՞ ոչ բևեռային): Օրինակ՝ վալինը և լեյցինը ոչ բևեռային, հիդրոֆոբ ամինաթթուներ են, իսկ սերինը և գլուտամինը հիդրոֆիլ կողմնային շղթաներ ունեն և բևեռային են: Որոշ ամինաթթուներ, ինչպիսիք են լիզինը և արգինինը, ֆիզիոլոգիական pH-ում ունեն դրական լիցքավորված կողմնային շղթաներ և համարվում են հիմային ամինաթթուներ: (Երբեմն հիստիդինը նույնպես դասվում է այս խմբին, չնայած նրան, որ ֆիզիոլոգիական pH-ում հիմնականում կորցնում է պրոտոն): Ասպարտատն ու գլյուտամատն էլ ֆիզիոլոգիական pH-ում բացասական լիցքավորված են և համարվում են թթվային:
Վիտամիններ
Օրգանիզմ ներմուծված սննդանյութերի մեջ պարունակվում են նյութեր` վիտամիններ, որոնք անհրաժեշտ են նյութափոխանակության կարգավորման և բջիջների բնականոն կենսագործունեության համար:
Վիտամինների քանակությունն ավելի շատ է բուսական օրգանիզմներում, սակայն որոշ վիտամիններ բավարար քանակությամբ կան նաև կենդանական ծագում ունեցող սննդամթերքում:
Օրգանիզմի վիճակը վիտամինների բացակայության դեպքում կոչվում է ավիտամինոզ, անբավարարության դեպքում` թերվիտամինոզ (հիպովիտամինոզ), իսկ հավելյալ քանակի դեպքում՝ գերվիտամինոզ (հիպերվիտամինոզ):
Գերվիտամինոզի դեպքում խիստ արագանում են նյութափոխանակության գործընթացները կամ շեղվում մեկ այլ ուղղությամբ: Սննդի միջոցով վիտամինների ընդունումը նպաստում է ֆերմենտների և այլ կենսաբանական ակտիվ նյութերի առաջացման գործընթացին: Դրանց անվանումը տրվում է լատիներեն լեզվի գլխատառերով՝ A,B,C,D և այլն:
Օրգանիզմ ներմուծված սննդանյութերի մեջ պարունակվում են նյութեր` վիտամիններ, որոնք անհրաժեշտ են նյութափոխանակության կարգավորման և բջիջների բնականոն կենսագործունեության համար:
Վիտամինների քանակությունն ավելի շատ է բուսական օրգանիզմներում, սակայն որոշ վիտամիններ բավարար քանակությամբ կան նաև կենդանական ծագում ունեցող սննդամթերքում:
Օրգանիզմի վիճակը վիտամինների բացակայության դեպքում կոչվում է ավիտամինոզ, անբավարարության դեպքում` թերվիտամինոզ (հիպովիտամինոզ), իսկ հավելյալ քանակի դեպքում՝ գերվիտամինոզ (հիպերվիտամինոզ):
Գերվիտամինոզի դեպքում խիստ արագանում են նյութափոխանակության գործընթացները կամ շեղվում մեկ այլ ուղղությամբ: Սննդի միջոցով վիտամինների ընդունումը նպաստում է ֆերմենտների և այլ կենսաբանական ակտիվ նյութերի առաջացման գործընթացին: Դրանց անվանումը տրվում է լատիներեն լեզվի գլխատառերով՝ A,B,C,D և այլն:
A վիտամին (ռետինոլ): Անհրաժեշտ է լիարժեք տեսողության և օրգանիզմի բնականոն աճի համար: A վիտամինի անբավարարության հիմնական ախտանիշներից է գիշերային կուրությունը (հավկուրություն): Բացի այդ դանդաղում է աճը, ընկնում է դիմադրողականությունը, զարգանում են մաշկային հիվանդություններ:
A վիտամինը պարունակվում է կենդանական ծագման մթերքում՝ կենդանիների և ձկների լյարդում, խավիարում, ձկան յուղում, կարագում և յուղում, կաթնամթերքում, ձվի դեղնուցում:
Բուսական մթերքում A վիտամինը պարունակվում է նախավիտամինների ձևով, որոնք իրենցից ներկայացնում են գունանյութեր (պիգմենտներ)՝ կարոտինոիդներ:
Դրանցով հարուստ են գազարը, լոլիկը, կարմիր տաքդեղը, կանաչ սոխը, թրթնջուկը, հազարը, մասուրը, ծիրանը, չիչխանը, արոսենու պտուղները և այլն:
B1 վիտամին (թիամին): Անհրաժեշտ է հատկապես օրգանիզմում ածխաջրերի փոխանակության համար: Թիամինի բացակայության կամ զգալի պակասի հետևանքով առաջանում է նյարդային համակարգի ծանր հիվանդություն՝ բերի-բերի: B1 վիտամինով առավել հարուստ են գարեջրի, հացի չոր և խտացված խմորիչները, ինչպես նաև լոբազգի և հացազգի բույսերից պատրաստված սննդամթերքը: Այն պարունակվում է առավելապես հատիկների թաղանթում և սաղմում, ուստի սննդի մեջ պետք է ընդգրկել ձավարեղեն (հատկապես՝ հնդկացորեն, վարսակաձավար), կոպիտ աղացած ալյուրից թխված հաց:
B2 վիտամին (ռիբոֆլավին): Մասնակցում է օրգանիզմում կենսաբանական օքսիդացման գործընթացներին: Նպաստում է վերքերի ապաքինմանը, ապահովում է լուսային և գունային տեսողությունը: Անբավարարության դեպքում նկատվում են շրթունքների չորություն և ճաքեր, անկյուններում՝ խոցեր, մատների վրա՝ խոր ճաքեր, դանդաղում է վերքերի ապաքինումը: Մեծ քանակությամբ B2 վիտամին պարունակվում է խմորիչներում, լյարդում, ինչպես նաև կաթում և կաթնամթերքում: B2 վիտամինը տաքացնելիս կայուն է, բայց հեշտությամբ քայքայվում է լույսի ազդեցությունից:
B3 կամ PP վիտամին (նիկոտինաթթու): Մասնակցում է օրգանիզմում ընթացող կենսաբանական օքսիդացմանը: Բավական քանակությամբ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, խմորիչներում, մսում, կաթում, ինչպես նաև ոլոռում, բակլայում, ցորենի ալյուրում, հնդկաձավարում, սնկերում: Ավելի լավ է յուրացվում կենդանական ծագման մթերքից:
B5 վիտամին (պանտոտենաթթու): Կարևոր նշանակություն ունի նյութափոխանակության համար: Կարգավորում է նյարդային համակարգի գործունեությունը, մակերիկամների և վահանագեղձի գործառույթները: Տարածված է բնության մեջ, բուսական և կենդանական հյուսվածքներում (պանտոտենային` հունարեն նշանակում է ամենատարածված):
Օրգանիզմում B5 վիտամինի անբավարարության կլինիկական ախտանշաններ չեն հաստատվել:
B6 վիտամին (պիրիդօքսին): Մասնակցում է ամինաթթուների փոխանակությանը, որոնք սպիտակուցների բաղկացուցիչ մասն են: Անբավարարությունից առաջանում է վաղ մանկական տարիքի երեխաների աճի կասեցում, սակավարյունություն, գերգրգռվածություն: B6 վիտամինը պարունակվում է մսում, ձկնեղենում, կաթում, խոշոր եղջերավոր կենդանիների լյարդում, խմորիչներում և բուսական շատ մթերքներում:
B9 վիտամին (ֆոլացին): Մասնակցում է որոշ ամինաթթուների, նուկլեինաթթուների սինթեզին, խթանում ոսկրածուծի արյունաստեղծման գործառույթը, նպաստում B12 վիտամինի յուրացմանը: Անբավարարության դեպքում առաջանում են ծանր սակավարյունություն, ստամոքսաղիքային և զգացողության խանգարումներ:
Ֆոլացինի խմբի կարևոր ներկայացուցիչը ֆոլաթթուն է, որը տարածված է բուսական և կենդանական աշխարհում: Առավել շատ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, բույսերի կանաչ տերևներում: Սինթեզվում է բույսերի, շատ բակտերիաների և սնկերի կողմից: Մարդու աղիների միկրոօրգանիզմները սինթեզում են մեծ քանակությամբ ֆոլաթթու, որը բավարարում է օրգանիզմի պահանջը:
B12 վիտամին (ցիանակոբալամին): Մասնակցում է նուկլեինաթթուների սինթեզին, արյունաստեղծմանը:
B12 -ի անբավարարության դեպքում զարգանում է չարորակ սակավարյունություն: Զգալի քանակությամբ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, ձկնեղենում (հատկապես՝ լյարդում և խավիարում), քիչ քանակությամբ՝ մսում, կաթում, կաթնաշոռում, պանրում, ձվի դեղնուցում:
B15 վիտամին (կալցիումի պանգամատ): Քիմիական կազմությունը և ազդեցության մեխանիզմը բավարար ուսումնասիրված չեն: Բուժիչ նպատակով կիրառում են աթերոսկլերոզի, արյան շրջանառության խանգարումների, լյարդաբորբերի և այլ հիվանդությունների ժամանակ:
C վիտամին (ասկորբինաթթու): Կարևոր դեր է խաղում օրգանիզմում ընթացող օքսիդավերականգնման գործընթացներում: C վիտամինի անհրաժեշտ քանակությունը (մեծահասակների համար՝ օրական 50–100 մգ, երեխաների՝ 30–70 մգ) օրգանիզմը պետք է ստանա սննդի հետ: C վիտամինի անբավարարության սկզբնական շրջանում նկատվում են ընդհանուր թուլություն, քնկոտություն, գլխապտույտ, մարդը արագ հոգնում է: Շրթունքները, ականջները, քիթը կապտում են, լնդերը՝ ուռչում, խոցոտվում և արյունահոսում, շարժվում և ընկնում են ատամները: Կտրուկ թուլանում է օրգանիզմի դիմադրողականությունը:
C թերվիտամինոզի ծայրագույն աստիճանը՝ լնդախտը (ցինգա), հազվադեպ է հանդիպում. ուղեկցվում է ցանով (վառ կարմիր, այնուհետև՝ կապտասև), արյունազեղումներով, ստամոքսաղիքային համակարգի խանգարումներով: Ավելցուկային չափաքանակները (օրական՝ մի քանի գրամ) նույնպես վնասակար են օրգանիզմի համար և կարող են առաջացնել ծանր բարդություններ (օրինակ՝ երիկամաքարային հիվանդություն):
Ասկորբինաթթվի հիմնական աղբյուր են հատապտուղները, բանջարեղենը և մրգերը:
Օրական պահանջը լրացվում է կաղամբի, կարտոֆիլի, կանաչ սոխի, լոլիկի հաշվին: C վիտամինի առավելագույն քանակությունը (մինչև 1200 մգ) պարունակվում է մասուրում, սև հաղարջում (մինչև 200 մգ), կարմիր տաքդեղում (մինչև 250 մգ), ինչպես նաև չիչխանի հատապտուղներում, նարինջում, կիտրոնում, շատ քիչ՝ կենդանական մթերքներում: C վիտամինը լավ է լուծվում ջրում. այն ամենաանկայունն է. հեշտությամբ օքսիդանում է հատկապես բարձր ջերմաստիճանում և մետաղի (հիմնականում՝ պղնձի) առկայությամբ:
C վիտամինն անկայուն է դառնում թարմ սառեցրած մրգի ու բանջարեղենի հալվելու ժամանակ, ուստի դրանք պետք է արագ օգտագործել: Խորհուրդ է տրվում գարնանը օգտագործել թարմ կանաչ սոխ և որոշ պահածոյացրած մթերքներ (լոլիկի մածուկ, կանաչ ոլոռ), որոնցում C վիտամինը լավ է պահպանվում:
D վիտամին (կալցիֆերոլներ): Օրգանիզմում փոխարկվում է հորմոնանման նյութի, որը մասնակցում է կալցիումի և ֆոսֆորի աղերի յուրացմանը, ոսկրային հյուսվածքում դրանց կուտակմանը:
D վիտամինի մեծ պահանջ ունեն հատկապես 3–4 տարեկան երեխաները (անբավարարությունից մանկական օրգանիզմում զարգանում է ռախիտ հիվանդությունը):
Սովորաբար D վիտամինը առաջանում է մարդու մաշկում՝ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ներգործությամբ: D վիտամինի աղբյուր է ձկների լյարդի ճարպը: Ոչ մեծ քանակությամբ պարունակվում է կարագում, ձվի դեղնուցում, ձկան յուղում: Մյուս կենդանական մթերքներն աղքատ են այս վիտամինով, իսկ բուսական մթերքը, որպես կանոն, բոլորովին չի պարունակում:
Մեծահասակ մարդկանց պահանջը D վիտամինի նկատմամբ մեծ չէ, սակայն այն մեծանում է ցերեկային լույսի պակասի դեպքում (ստորգետնյա աշխատանքներ կատարելիս, հյուսիսում բնակվելու դեպքում): Ձմռանն օրգանիզմում D վիտամինի առաջացումը կարելի է խթանել` քվարցային լամպով ճառագայթահարելով: Կանխարգելիչ նպատակով վաղ մանկական տարիքի երեխաներին հաճախ նշանակում են D վիտամինի պատրաստուկներ, որոնք կարելի է օգտագործել միայն բժշկի հսկողությամբ, քանի որ չափաքանակը գերազանցելիս կարող են բարդություններ առաջանալ:
E վիտամին (տոկոֆերոլներ): Խթանում է մկանային գործունեությունը և սեռական գեղձերի ֆունկցիաները: Պարունակվում է ձեթերում, գետնանուշի, ոլոռի, եգիպտացորենի, սոյայի սերմերում, հազարում, սպանախում, լյարդում, ձվի դեղնուցում, կաթում:
K վիտամին (ֆիլոքինոններ): Մասնակցում է արյան մակարդմանը: Անբավարարությունն առաջացնում է արյունահոսություն՝ քթից, լնդերից, ստամոքսաղիքային համակարգի օրգաններից: Պարունակվում է սպանախի, կաղամբի, եղինջի և այլ բույսերի կանաչ մասերում, գազարում, լոլիկում: Կենդանական ծագման մթերքները (բացի լյարդից) K վիտամին գրեթե չեն պարունակում: Հիմնականում կիրառվում են սինթետիկ պատրաստուկները՝ վիկասոլը և սինկավիտը:
Ածխաջրեր
Ածխաջրերը (ածխաջրատներ, շաքարներ) քիմիական միացություններ են՝ կազմված ածխածին, թթվածին և ջրածին տարրերից: Ածխաջուր են կոչվում, որովհետև միացության մեջ ջրածին և թթվածին տարրերը գտնվում են ջրի մոլեկուլում ունեցած համամասնությամբ՝ Cn(H2O)m: Կառուցվածքով և քիմիական հատկություններով ունեն շաքարների բնույթ: Սպիտակուցների և ճարպերի հետ միասին ածխաջրերը կարևոր նշանակություն ունեն մարդու և կենդանիների օրգանիզմներում ընթացող նյութերի ու էներգիայի փոխանակության շարժընթացում: Մտնում են բուսական, կենդանական և բակտերային օրգանիզմների կազմության մեջ: Ածխաջրերը մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր բաղադրամաս են և ապահովում են դրանց կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիան: Հասուն մարդու օրգանիզմում էներգիայի կեսից ավելին առաջանում է ածխաջրերից:Ածխաջրերի դասը բաժանվում է հետևյալ խմբերի.– միաշաքարներ կամ պարզ շաքարներ՝ խաղողաշաքար (գլյուկոզ), պտղաշաքար (ֆրուկտոզ),– օլիգոշաքարներ. սրանք պարունակում են 2-ից (երկշաքարներ) մինչև 10 միաշաքարային մնացորդներ: Երկշաքար են եղեգնաշաքարը (սախարոզ), ածիկաշաքարը (մալթոզ), կաթնաշաքարը (լակտոզ) և այլն,– բազմաշաքարներ կամ բարձրակարգ ածխաջրեր, որոնք կազմված են բազմաթիվ միաշաքարային մնացորդներից: Բազմաշաքար են օսլան, գլիկոգենը, թաղանթանյութը և այլն:Բնության մեջ առավել տարածված միաշաքարը խաղողաշաքարն է, որը պարունակվում է քաղցր մրգերում, ծաղիկների նեկտարում: Այն նաև մարդու և կաթնասունների արյան բաղադրիչներից է:
Պտղաշաքարը պարունակվում է մեղրում (մոտ 50%) և որոշ մրգերում:Ածիկաշաքարը կազմված է խաղողաշաքարի երկու մնացորդներից: Մեծ քանակությամբ պարունակվում է գարու ածիկում, որից էլ ստացել է իր անվանումը:
Կաթնաշաքարը կազմված է գալակտոզի և խաղողաշաքարի մնացորդներից: Մեծ քանակությամբ պարունակվում է մայրական կաթում` 5,5–8,4%, կովի կաթում՝ 4–5%:
Եղեգնաշաքարը կազմված է խաղողաշաքարի և պտղաշաքարի մնացորդներից: Լայնորեն տարածված է բուսական աշխարհում և հիմնական սննդային ածխաջրերից է: Սա սննդի մեջ օգտագործվող շաքարն է, որն ստացվում է շաքարի ճակնդեղից և շաքարեղեգից:
Բազմաշաքարները բարձրամոլեկուլային բնական միացություններ են: Կենդանի օրգանիզմներում դրանք կատարում են կառուցվածքային և սննդային ֆունկցիաներ: Դրանցից բնության մեջ առավել տարածված են թաղանթանյութը, օսլան և գլիկոգենը:
Թաղանթանյութը (բջջանյութ) բուսական հյուսվածքների հիմնական կառուցվածքային բաղադրիչն է: Պարունակվում է հիմնականում բուսական բջիջների պատերում և պայմանավորում է բուսական հյուսվածքների մեխանիկական ամրությունն ու ճկունությունը: Թաղանթանյութ են պարունակում բամբակը, բնափայտը, ջուտը, միամյա բույսերի ցողունները և այլն:
Օսլան բույսերի հիմնական պահեստային սննդանյութն է: Այն մեծ քանակությամբ պարունակվում է կարտոֆիլի պալարներում, լոբազգիներում, հացահատիկներում, մրգերում: Օսլան դյուրամարս է, ունի բարձր կալորիականություն:
Գլիկոգենը կամ կենդանական օսլան մարդու և կենդանիների կարևոր պահեստային բազմաշաքարն է: Օրգանիզմում այն հիմնականում կուտակվում է լյարդում (մինչև 20%), մկաններում (4%): Բազմաշաքարների փոխանակության խանգարման հետևանքով առաջանում են ծանր ժառանգական հիվանդություններ, որոնք չեն բուժվում միայն սննդակարգը փոխելով:Էներգիական արժեքով ածխաջրերը հավասարարժեք են սպիտակուցներին: 1 գ ածխաջրի այրումից օրգանիզմում անջատվում է միջինը 4,1 կկալ էներգիա: Մարդու սննդի մեջ ածխաջրերի քանակը սովորաբար 4 անգամ գերազանցում է սպիտակուցների և ճարպերի պարունակությունը: Օրգանիզմում ածխաջրերի սահմանափակ կուտակվելու հատկությունը նպաստում է դրանց ավելցուկային քանակների հեշտորեն ճարպի փոխարկվելուն, որը կուտակվում է ճարպային պահեստարանում: Սննդի մեջ ածխաջրերի ավելցուկից առաջանում է ավելորդ քաշ և գիրություն: Ուստի պետք է խուսափել նաև ածխաջրերի չարաշահումից:Ածխաջրերն ունեն նաև արդյունաբերական նշանակություն. օսլան օգտագործվում է գլյուկոզ և էթիլսպիրտ ստանալու համար, ինչպես նաև թղթի ու մանածագործական արդյունաբերության մեջ: Օսլան մտնում է դեղանյութերի, քսուքների, լաքերի բաղադրության մեջ, նրանից պատրաստում են սոսինձ, դեղապատիճներ և այլն: Փայտանյութից ստացված թաղանթանյութն օգտագործվում է թուղթ, արհեստական մետաքս, պայթուցիկ նյութեր պատրաստելու համար:
Թովմասյան Մոնիկա 