Анна Богданова
Живые витамины
МАЛЕНЬКОЕ ЧУДО ПРИРОДЫ
Знали ли древние египтяне о витаминах?
Конечно же, древние египтяне не могли знать о витаминах. Но о том, что некоторые продукты могут лечить и предотвращать болезни, было известно еще с древности. Например, древние египтяне знали, что печень помогает предотвратить куриную слепоту, и были правы, ведь в печени содержится витамин А, недостаток которого и может вызвать это заболевание. А в 1330 году монгол Ху Сыхуэй опубликовал в Пекине трехтомник «Важные принципы пищи и напитков». В нем были собраны и систематизированы знания о терапевтической роли питания, а также утверждалось, что для здоровья очень важно комбинировать разнообразные продукты. Несколько столетий спустя шотландский врач Джеймс Линд опубликовал трактат «Лечение цинги», в котором утверждал, что это заболевание успешно предотвращают цитрусовые. И вскоре лимоны появились в рационе британских моряков. Правда, те не сразу приняли эту добавку к привычной еде и даже пытались бунтовать, выбрасывая за борт бочки с лимонным соком. Джеймс Кук брал в рейсы бочки с более распространенным продуктом – кислой капустой и в результате (неслыханное достижение для того времени) не потерял от цинги ни одного матроса!
В 1881 году русский биохимик и врач Николай Лунин из Тартуского университета пытался изобрести идеальный пищевой коктейль: в определенных пропорциях смешал белки, углеводы и жиры. Опытная группа мышей получала этот коктейль, а контрольная – натуральное молоко. Опыт с универсальным кормом не удался: контрольная группа мышек успешно выросла, обзавелась потомством, а вот опытные мыши погибли… «Из этого следует, что в молоке… содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания», – писал тогда Лунин.
К такому же выводу спустя несколько десятилетий пришел и Фредерик Хопкинс, предположивший, что пища содержит accessory factors – какие-то вещества, необходимые для человеческого организма.
И наконец, такое вещество в 1912 году выделил польский ученый Казимир Функ. Он кормил голубей очищенным рисом, птицы захворали, а когда Функ стал добавлять в корм рисовые отруби, поправились. Путем химического анализа из отрубей был выделен кристаллический препарат – витамин В1? или тиамин. Функ назвал его «витамайн», от латинского vita – «жизнь» и английского amine – «амин, азотсодержащее соединение».
Витамины – «дрова» или «кирпичи»?
С «жизненностью» Функ попал в яблочко: жизнь без витаминов невозможна. По сравнению с теми же белками или жирами витаминов нужно совсем немного: например, открытого Функом тиамина человеку за всю жизнь требуется всего лишь около 30 г, но он участвует в обмене углеводов, помогает нервам передавать импульсы к мышцам. Затем были открыты и другие витамины – к этому времени они были так переименованы из «витамайнов» из-за того, что не все они содержат аминовую компоненту.
Витамины вовсе не «дрова», сгорание которых дает необходимую жизненную энергию. Да и с «кирпичами», из которых строится тело, их тоже не сравнишь – они не синтезируются в организме (за исключением В1, В6, В12 и D). Для чего же они тогда нужны? По своей сути это маленькие шестеренки или гаечки в огромной машине, без которых эта махина просто не сможет двигаться. А если говорить с точки зрения химии, то витамины в микроскопических количествах встраиваются в молекулы ферментов – веществ, которые регулируют скорость и направление биохимических процессов в организме. Нет витамина, и молекула фермента встает на прикол, биохимические процессы останавливаются. Это открытие сделал русский химик Николай Зелинский.
Благодаря достижениям науки были открыты не только десятки витаминов, но и расшифрована их химическая структура.
Исследование витаминов продолжает удивлять нас новыми открытиями: совсем недавно считалось, что существует всего лишь 13 витаминов (А, С, D, E, К, а также восемь разновидностей витамина В). Сейчас, например, известны до шести разновидностей витамина В12, которые по-разному проявляют себя в процессе обмена веществ, 13 витаминов группы В, немало и разновидностей у витаминов С и D, известны десятки вариантов витамина E! В последнее время открыты и квазивитамины – белковые молекулы, которые проявляют себя как витамины. К ним относятся карнитин, коэнзим Q, коэнзим А, биофлавины и некоторые другие вещества.
Витамины бывают водорастворимые: витамин С и витамины группы В – тиамин, рибофлавин, пантотеновая кислота, В6, В12, ниацин, фолат и биотин. А вот витамины А, E, D являются жирорастворимыми. Большинство известных витаминов представлено не одним, а несколькими соединениями (витамерами), обладающими сходной биологической активностью.
Организм человека не способен впрок запасать витамины, поэтому наши клетки постоянно нуждаются в них. Витамины должны поступать регулярно и комплексно.
В следующих главах книги мы подробно остановимся на роли каждого витамина, его участии в различных химических превращениях и влиянии на обмен веществ. Но если говорить о кратком «портрете» самых распространенных витаминов, то витамин А необходим для нормального зрения, отвечает за состояние кожи и слизистых оболочек, нужен для роста организма, работы иммунной системы. Витамин B1 важен для деятельности мозга, воссоздания крови, он помогает расщеплять вредные для организма пировиноградную и молочную кислоты. Витамин P следит за прочностью и одновременно проницаемостью стенок сосудов и капилляров. Витамин D отвечает за обмен кальция и обеспечивает нормальный рост и развитие костных тканей. Витамин E защищает клетки от повреждения, необходим для регенерации тканей и работы репродуктивной системы…
Как видите, у каждого витамина – своя важная работа, которую не может выполнить другой витамин, и она далеко не исчерпывается перечисленными нами функциями. Например, мощный антиоксидант витамин С – регулятор окислительно-восстановительных процессов. Но от этого витамина зависит и состояние психики, нервов и просто хорошее настроение! Именно поэтому природа позаботилась о том, чтобы многие витамины поступали в наш организм как можно быстрее, поэтому тот же витамин С усваивается из пищи сразу же, как только она попадает к нам в рот, его слизистой оболочкой.
Жизнь под микроскопом
Часы сделаны из нескольких десятков деталей. Автомобиль – уже из нескольких сотен. Компьютер – и того больше, из нескольких десятков тысяч. А человек – более чем из сотни триллионов «деталей». Только это «детали» необычные, созданные самой Природой, это – клетки, основные и элементарные единицы строения и развития всех живых организмов.
Ученые подсчитали, что общая площадь всех наших клеток составляет 200 гектаров – это при том, что самой большой считается женская половая клетка, 0,2 мм в диаметре, а множество других можно увидеть только под мощными электронными микроскопами.
Давайте заглянем в такой микроскоп! Вот миоциты, клетки мышечной ткани, вытянутые и похожие на нити. Специальные белки придают миоцитам уникальную способность изменять длину, сокращаться и расслабляться. А это клетки эпителия на внутренней стенке кишечника – посмотрите, они «опушены» микроскопическими ворсинками, которые облегчают всасывание питательных веществ! А это эритроциты, клетки крови, им обязательно надо добраться до каждого закоулка нашего тела, чтобы доставить кислород…
Ученые называют клетку элементарной единицей живых организмов. Но термин «элементарная» ни в коей мере не означает «простейшая». Если использовать еще более мощный микроскоп, мы подробнее разглядим уже саму клетку, которую можно без преувеличения назвать уникальным творением Природы: ядро, в котором находятся хромосомы, генетический материал клетки, цитоплазму, рибосомы, атомы множества металлов и других элементов.
Обратите внимание: эти атомы «простаивают» без дела, пока не появляются молекулы витаминов, еще одного чуда Природы. Например, атом цинка сразу же «оживает», как только соединяется с молекулой витамина. А ведь на поверхности и внутри клетки находится множество таких атомов!
Обмен веществ в клетках, а следовательно, и во всем организме человека без витаминов просто невозможен.
Организм может в достаточной мере получать необходимые питательные вещества, не испытывать недостатка в жизненно важных микроэлементах, но в их использовании в процессе обмена веществ произойдет сбой. Причина которого – пониженное содержание витаминов.
Отсутствие или недостаток витаминов может привести к серьезным заболеваниям, ведь витамины участвуют в работе практически всех органов и систем организма!
Витамины активизируют обмен веществ: как только они перестают поступать (а большинство витаминов не синтезируются в организме), нарушаются биохимические (главным образом ферментативные) процессы и физиологические функции организма. А это, в свою очередь, ведет к серьезным расстройствам обмена веществ.
К сожалению, достижения современной молекулярной биологии пока не нашли широкого применения в широкой врачебной практике: в большинстве случаев до сих пор не придается важное значение витаминной недостаточности пациента при постановке диагноза. Именно этим объясняется зачастую неправильное лечение расстройств здоровья, дефицита железа, гормонов или белка, а причиной их является нехватка витаминов.
