Biochemický slovník

též pyridoxin, angl. pyridoxine, skupina derivátů pyridinu, které mohou být metabolicky převedeny na aktivní kofaktor (prostetickou skupinu) enzymů, pyridoxalfosfát (PLP). Zdrojem vitaminu jsou zejména játra, ledviny, kvasnice, zelenina a obiloviny. Příznaky deficitu pyridoxinu nejsou příliš specifické; časté jsou defekty kůže a anémie. Enzymy obsahující PLP katalyzují řadu přeměn aminokyselin, a to zejména transaminaci, dekarboxylaci za vzniku biogenních aminů a racemizaci; aminokyseliny se na pyridoxalfosfát vážou reverzibilní Schiffovou bazí tvořenou aldehydovou skupinou PLP a primární aminoskupinou aminokyseliny.

též vitamin H nebo biotin, angl. biotin, prostetická skupina zajišťující enzymovou karboxylaci různých substrátů (např. acetyl-CoA → malonyl-CoA, pyruvát → oxalacetát). Biotin je v karboxylasách kovalentně vázán na ε-aminoskupinu lysinu; podjednotka nebo doména, která váže biotin, se někdy nazývá BCCP (angl. biotin carboxyl carrier protein). Karboxylace substrátů probíhá tak, že se nejdříve ligasovou reakcí (za štěpení ATP na ADP a P_i) karboxyluje navázaný biotin, z něhož se pak karboxylová skupina přenese na substrát. Nedostatek biotinu způsobuje padání vlasů a různé kožní poruchy. Jeho hojným zdrojem jsou zejména játra a vejce. Syrový vaječný bílek však obsahuje bílkovinu avidin, která biotin silně váže.

též antirachitický vitamin, angl. vitamin D, skupina  v tucích rozpustných látek steroidního původu souhrnně označovaných jako kalciferoly: cholekalciferol (vitamin D₃ – živočišného původu) a ergokalciferol (vitamin D₂ – rostlinného původu).  Při biosyntéze se uplatňuje fotochemická reakce, iniciovaná UV-zářením. V kůži je tak z cholesterolu syntetizován cholekalciferol a jeho postupnou hydroxylací v dalších tkáních nejúčinnější forma vitamínu D, kalcitriol. Při běžných dávkách záření jsou endogenní (vnitřní) zdroje vitaminu D dostatečné k pokrytí potřeb, proto někdy kalciferol není řazen mezi vitaminy. Ukládá se v játrech. Ve výživě je zdrojem vitaminu D máslo, rybí olej, vaječný žloutek a mozek jatečných zvířat. Ačkoliv většina vitaminů se podílí na katalytických procesech v organismu, kalciferol spíše svým působením připomíná hormon. Jeho hlavní funkcí je regulace metabolismu vápníku, je nezbytný pro jeho ukládání v kostech. Kalcitriol působí také jako imunomodulátor a v různých typech buněk ovlivňuje expresi např. interleukinů (viz cytokiny), interferonů, iontových pump, růstových faktorů atd. Projevem hypovitaminózy je měknutí kostí, vyvolávající jejich křivení (křivice = rachitis, odtud antirachitický vitamin). Jeho nadbytek, který může být i toxický, vede k poruchám metabolismu vápníku a fosfátu a snížení imunity; hypervitaminóza však nikdy nevzniká pouhým nadbytkem UV-záření. 

též tokoferoly, angl. tocopherols, skupina podobných látek isoprenoidní povahy (viz obrázek), dobře rozpustných v tucích buněčných membrán. Snadno se oxidují a to i jednoelektronovým přenosem; působí jako antioxidační ochrana lipidových struktur, neboť zabraňují oxidaci vysoce nenasycených vyšších mastných kyselin (viz oxidační stres). Nachází se v másle a v mnoha potravinách rostlinného původu (pšeničných klíčcích, kokosovém a palmovém oleji, v zelí atd.). Jeho nedostatek vede především ke ztrátě reprodukční schopnosti (odumírání embryí u těhotných samic, u samců k atrofii pohlavních žláz) a k svalové distrofii.

též fylochinon, angl. phylloquinone, jeden z vitaminů rozpustných v tucích, skupina látek obsahujících naftochinonovou strukturu s navázaným isoprenoidním řetězcem různé délky. Menadion, syntetický analog vitaminu K, tento řetězec neobsahuje a působí v organismu jako provitamin. Vitamin K se podílí na γ-karboxylaci zbytků glutamové kyseliny, typické posttranslační modifikaci koagulačních bílkovin; jeho nedostatek způsobuje sníženou produkci koagulačních faktorů, zejména prothrombinu. Avitaminóza je velmi vzácná u dospělých i u dětí, neboť dostatek vitaminu K je organismu poskytován střevní mikroflórou. Protože neprochází placentou a není obsažen v mateřském mléce, je jisté riziko hypovitaminózy u novorozenců a kojených dětí. Klinicky používaný antikoagulant warfarin je antivitaminem fylochinonu; podobně působí i dikumarol, vyskytující se v plesnivém jetelovém senu, které ohrožuje dobytek vykrvácením. Za objev vitaminu K získali roku 1943 H. C. P. Dam a E. A. Doisy Nobelovu cenu.

angl. vitamins, organické látky přítomné v malých množstvích v potravě živočichů (většinou chápáno ve vztahu k člověku), bezpodmínečně nutné pro růst a zachování životních funkcí (esenciální exogenní faktory). Biochemická funkce vitaminů je většinou katalytická, protože jsou součástí kofaktorů enzymů (srov. biokatalyzátory). Pouze vitamin A je prostetickou skupinou rhodopsinu bez katalytické funkce, vitamin D má funkci regulační a vitamin E je antioxidant. Některé vitaminy jsou v organismu syntetizovány z provitaminů (A, D). Podle rozpustnosti je dělíme na vitaminy rozpustné v tucích a rozpustné ve vodě. Kromě vitaminu C se všechny vitaminy rozpustné ve vodě řadí do skupiny B. Mezi vitaminy nejsou řazeny esenciální aminokyseliny, jichž je zapotřebí relativně mnoho, a ani esenciální nenasycené mastné kyseliny, které však někdy bývají nazývány společným termínem vitamin F. Za objevy vitaminů obdrželi roku Nobelovu cenu A.O.R. Windhaus (1928), F.G. Hopkins a Ch. Eijkman (1929), W.N. Haworth, P. Kerrer a A. Szent-Györgyi (1937), R. Kuhn (1938), H.C.P. Dam a E.A. Doisy (1943), D.C. Hodgkin (1964).

Vitaminy rozpustné v tucích

Vitamin	Chemický název	Aktivní forma	Nejdůležitější biochemické funkce	Doporučená denní dávka (mg) *
vitamin A	retinol	retinal, retinol, retinová kyselina	prostetická skupina rhodopsinu, proces vidění, diferenciační faktor	3
vitamin D	kalciferol	kalcitriol	regulace metabolismu vápníku a fosfátů, imunomodulátor	0,01 až 0,025
vitamin E	tokoferol	tokoferoly – různé methylace na prvním aromatickém kruhu	lipofilní antioxidant	5
vitamin K	fylochinon (rostliny), menachinon (bakterie)	fylohydrochinon	kofaktor γ-karboxylace glutamové kyseliny v koagulačních faktorech	1

Vitaminy rozpustné ve vodě

Vitamin	Chemický název	Aktivní forma	Nejdůležitější biochemické funkce	Doporučená denní dávka (mg) *
vitamin B1	thiamin	thiamindifosfát (TPP)	přenos aldehydů, dekarboxylace	1
vitamin B2	riboflavin	FAD, FMN	součást prostetických skupin oxidoreduktas	2
vitamin B3	niacin, nikotinamid	NAD(P)	součást koenzymů oxidoreduktas	18
vitamin B5	pantothenová kyselina	CoA	přenos a aktivace acylových zbytků	3 až 5
vitamin B6	pyridoxin, pyridoxal, pyridoxamin	pyridoxalfosfát	metabolismus a transport aminokyselin, prostetická skupina  glykogenfosforylasy	2
vitamin B7 (H)	biotin	biotin	přenos CO2, kofaktor karboxylas a některých dekarboxylas	0,25
vitamin B9	kyselina listová (folát)	tetrahydrofolát (THF)	přenos jednouhlíkatých skupin	1 až 2
vitamin B12	kobalamin	kobalamin	kofaktor různých enzymů (isomerasy, transferasy), přenos –CH3	0,003
vitamin C	askorbát (kys. L-askorbová)	askorbát	redukční činidlo, antioxidant, kofaktor některých hydroxylas	75

* Údaje se týkají dospělého člověka a jsou pouze orientační.

angl. chaotropic properties, schopnost některých látek rozrušovat strukturu vody, zejména vodíkové vazby mezi molekulami, neboť samy s vodou tyto vazby vytvářejí. Typickými chaotropními látkami jsou močovina a guanidinhydrochlorid, které ve vysokých koncentracích (9 mol/l u močoviny, 6 mol/l u guanidinhydrochloridu) působí jako vysoce účinná denaturační činidla bílkovin, která převádějí nativní strukturu bílkoviny do podoby statistického klubka. Díky schopnosti vytvářet vodíkové vazby s atomy v peptidových vazbách výrazně zvyšují rozpustnost takto denaturovaných bílkovin.