Биотин
Биотин (витамин H, витамин B₇) — водорастворимый витамин, кофермент, играющий ключевую роль в метаболических процессах. Из восьми возможных стереоизомеров биологической активностью обладает только D-(+)-изомер.
Распространение и биологическая роль
Биотин широко распространён в природе и является фактором роста для большинства бактерий, простейших, растений и всех высших животных, включая человека.
Его основная функция — участие в реакциях карбоксилирования. Биотин входит в состав активного центра карбоксилаз — ферментов, которые присоединяют молекулу углекислого газа (CO₂) к органическим кислотам. Важнейшие из этих ферментов:
- Пируваткарбоксилаза — ключевой фермент глюконеогенеза (синтеза глюкозы из неуглеводных предшественников).
- Ацетил-КоА-карбоксилаза — катализирует первую реакцию биосинтеза жирных кислот.
В активном центре ферментов биотин ковалентно связан с ɛ-аминогруппой остатка аминокислоты лизина, образуя комплекс биоцитин.
Обмен в организме и недостаточность
Биотин синтезируется микрофлорой кишечника, поэтому его первичный дефицит у человека встречается редко. Недостаточность может развиться в результате:
- Длительного приёма антибиотиков, вызывающего дисбактериоз.
- Чрезмерного потребления сырых яичных белков, которые содержат гликопротеин авидин. Авидин образует с биотином прочный невсасывающийся комплекс, блокируя его усвоение.
Симптомы недостаточности биотина:
Пищевые источники и потребность
Богаты биотином печень, почки, яичный желток, мясо, молоко, орехи (особенно арахис и миндаль), шампиньоны, соевые бобы и некоторые овощи (цветная капуста, шпинат).
Суточная потребность взрослого человека составляет 30 — 100 мкг. Потребность возрастает при беременности, лактации, у спортсменов и людей на парентеральном питании.
Современный контекст
- Нормы потребления: Современные диетологические рекомендации (например, от Института медицины США) определяют адекватный уровень потребления (AI) для взрослых в 30 мкг/сутки, что ниже указанных в исходном тексте 150 — 200 мкг. Потребность обычно полностью покрывается сбалансированным питанием и синтезом кишечной микрофлоры.
- Клиническое применение: Биотин в высоких дозах (5 — 10 мг/сутки и более) используется для лечения некоторых наследственных заболеваний, связанных с дефицитом биотинидазы или голокарбоксилаз-синтетазы — ферментов, необходимых для активации биотина в организме.
- Аналитика: Уровень биотина в крови или активность биотинидазы в сыворотке являются стандартными диагностическими тестами при подозрении на его недостаточность.
