«Вита» — это «жизнь»

Ушло то время, когда витамины представлялись таинственными веществами, обладающими особой «жизненной» силой.

Усилиями нескольких поколений ученых: химиков, физиологов, биохимиков — витамины выделены в чистом виде, установлено их химическое строение, раскрыты роль и механизм действия в организме, организовано их крупное промышленное производство.

Витамины относятся к незаменимым пищевым веществам, то есть к таким компонентам нашего питания, которые в организме человека не образуются, но без которых он существовать не может. Отсутствие или недостаточное содержание витаминов в продуктах питания, неправильное приготовление пищи вызывает болезни витаминной недостаточности: гиповитаминозы и авитаминозы.Витамины абсолютно необходимы для роста и развития организма, нормального осуществления обмена веществ и всех физиологических процессов: работы сердца и кровеносных сосудов, мышц, умственной деятельности, гормональной системы и иммунитета.

Витамины защищают человека от болезней, неблагоприятных условий внешней среды и вредных факторов производства. В чем же причина такой жизненной важности витаминов, нашедшей отражение в самом их названии? Ведь «вита» — это по-латыни «жизнь». Каков механизм их действия, роль и место в обмене веществ, во взаимоотношениях человека со средой обитания? И, наконец, что же нового произошло с тех пор, как человечество узнало о существовании витаминов, и проблема авитаминозов перестала быть загадкой?

В основе всех жизненных проявлений — от движения руки до величайшего творения природы — человеческой мысли, в работе каждой живой клетки, постоянно протекающего обмена веществ — лежит огромное число непрерывно совершающихся сложных биохимических превращений. Эти превращения не хаотичны, не самопроизвольны. Более того, скорость одновременно протекающих реакций строго согласована, продукты реакций хорошо сбалансированы, дополняют друг друга в стройной системе обмена веществ здорового организма. Какой же биологический механизм способен осуществлять эти тысячи разнообразных и одновременно протекающих превращений в разных, к тому же высокоспециализированных тканях и органах?

Оказалось, что для этой цели природа избрала и закрепила в эволюции особые биологические катализаторы (ускорители) химических процессов — ферменты. Являясь сложными белками, ферменты отвечают за скорость протекания той или иной химической реакции или группы сходных химических превращений. Для каждого фермента существует свой «объект внимания», специфичный для него субстрат (вещество, подвергаемое превращению), своя, катализируемая данным ферментом, реакция. Встречаясь на бесчисленных тропинках метаболических путей (так называют биологи обменные процессы, протекающие в органах и тканях), ферменты, не мешая друг другу, запускают, задают скорость, ускоряют или тормозят «свои» химические реакции, доводят их до «конечного результата» -получения нужного продукта. Каким будет этот продукт, — «знает» фермент, а живая клетка наделена от природы умением использовать эти способности для выполнения своих физиологических функций. Таким образом, работа ферментов обеспечивает рост и обновление тканей, мышечную активность и секрецию биологических жидкостей, генерацию нервного импульса и его проведение по нервному волокну к органу-исполнителю.

Большинство ферментов имеет сложную структуру и состоит как бы из двух частей: крупномолекулярной белковой части, так называемого апофермента, и низкомолекулярной, небольшой по размерам, небелковой части, так называемого кофермента или простетической группы. Именно кофермент или простетическая группа образуют рабочий орган фермента, его каталитический центр, непосредственно ответственный за осуществление катализируемого ферментом химического превращения. Если изобразить фермент в виде металлорежущего станка, то апофермент можно, с определенной долей условности, представить в виде станины с патроном, а кофермент или простетическую группу — в виде вставляемого в патрон резца, сверла или фрезы, выполняющих ту или иную конкретную технологическую операцию.

Какое же это имеет отношение к витаминам? — А самое непосредственное. В 1921 г. выдающийся русский ученый Н. Д. Зелинский высказал мнение, что витамины, возможно, являются строительным материалом для ферментов. Это предположение блестяще подтвердилось. Через 11 лет после того, как Зелинский выдвинул свою гипотезу, витамины были обнаружены в составе ферментов в качестве их небелкового компонента. В результате тщательных многолетних исследований, углубленных поисков и усилий многочисленной армии биохимиков и физиологов было неопровержимо доказано, что роль большинства витаминов состоит в том, что именно из них наш организм изготавливает эти разнообразные «резцы» и «фрезы»: коферменты и простетические группы, входящие в состав различных ферментов. И подобно тому, как без резцов невозможна работа металлорежущих станков, так и без витаминов невозможна работа ферментов, невозможно нормальное осуществление катализируемых ферментами химических реакций.

Витамины, работающие в составе активных центров различных ферментов, обычно называют коферментными, или энзимовитаминами («энзим» — то же самое, что и «фермент», это другое обозначение для одного и того же понятия). К энзимовитаминам относятся все растворимые в воде витамины группы В: В1, В2, В6, В12, ниацин (РР)» пантотеновая кислота, фолиевая кислота и биотин, а также жирорастворимый витамин К.

Другую группу составляют витамины, из которых в организме образуются некоторые исключительно важные гормоны. Таков витамин D, который в форме образующегося из него 1,25-диоксивитамина D оказывает регулирующее влияние на усвоение организмом кальция. К этой же группе можно отнести и витамин А, гормональная форма которого, так называемая ретиноевая кислота, регулирует процессы роста и развития покровных тканей: кожи и слизистых оболочек органов дыхания и пищеварения — легких, желудка, кишечника.

Наконец, к третьей группе можно отнести витамины-антиоксиданты: аскорбиновую кислоту (витамин С) и витамин Е, защищающие ткани и клетки организма от повреждающего действия кислорода. В эту же группу можно включить многочисленные каротиноиды, в частности, бета-каротин, ликопин и ряд других, которые, наряду со способностью превращаться в организме в витамин А (за это их называют провитаминами А), обладают и собственной, не связанной с этим превращением антиоксидантной активностью, важной для организма.

Корзина

Ваша корзина пуста