Витамины попадают в класс молекул, известных как микроэлементы, которые являются молекулами, которые люди требуют в небольших количествах для поддержания нормальной клеточной функции. Они не обеспечивают калорий, но помогают в различных химических реакциях в организме. Как и все биомолекулы, витамины состоят в основном из элементов углерода, водорода, кислорода и азота, а иногда некоторые другие элементы.
углерод
Углерод считается «опорным элементом» молекул жизни. Это из-за всех элементов на периодической таблице, углерод является тем, который позволяет использовать наибольшее потенциальное разнообразие форм в получающихся молекулах и образует самые сильные, наиболее стабильные связи. В качестве основной цепи элемента, углерод обеспечивает общую форму и структуру молекулы, но не вносит вклад в значительно функционировать, как это делают другие элементы. Все витамины имеют углеродные скелеты, д-р. Реджинальд Гарретт и Чарльз Гришам отмечают в своей книге «Биохимия».
водород
Как и углерод, водород является частью общей формы и структуры молекулы. Водород является самым легким элементом, а также наиболее распространенным явным числом в молекулах жизни. Все витамины содержат в них значительное количество водорода. Большинство атомов водорода на любой данной молекуле просто обеспечивают общую формулу молекулы, а не участвуют в химических реакциях, но в некоторых случаях водород является важной частью реактивности витамина. Например, это водород, который отвечает за кислотную природу витамина С.
Кислород и азот
Хотя кислород и азот не так распространены в витаминах, как углерод и водород, они тем не менее присутствуют - один или оба - во всех витаминах и вносят значительный вклад в функциональность. Кислородные атомы в витамине С в значительной степени ответственны за антиоксидантные свойства молекулы, в то время как атомы азота в В-витаминах позволяют им участвовать в регуляции метаболизма. Некоторые витамины, включая витамин B-6, содержат как азот, так и кислород.
Другие элементы
Помимо четырех элементов, наиболее часто встречающихся в витаминах, есть несколько элементов, которые проявляются только в нескольких витаминах. Например, как витамины В-6, так и В-12 содержат фосфор, д-р. Мэри Кэмпбелл и Шон Фаррелл отмечают в своей книге «Биохимия». В обоих случаях фосфор находится в форме фосфатной группы, общей для многих биомолекул. Витамин В-1, также называемый тиамин, содержит серу, которая обладает химической реакционной способностью, подобной кислороду. Одним из самых уникальных элементов в витамине является кобальт, который содержится в витамине B-12.