В 1912 году польский исследователь Казимеж Функ выделил витамины в чистом виде. Он же и ввел термин «витамин». С тех пор ученые продолжают находить все новые и новые соединения, относимые к этому классу. Сейчас известно несколько десятков таких веществ, 21 из них синтезируется и применяется в лечебных целях.
Что же представляют собой витамины? Витамины (от латинского
а) не являются источником энергии;
б) не используются организмом в качестве «строительного материала».
Интересно, что бактерии способны сами синтезировать практически все витамины и не зависят от их поступления извне, тогда как венец природы, человек, в этом плане одно из наиболее уязвимых существ. Хотя, надо заметить, ряд витаминов все-таки синтезируется в человеческом организме, но не им самим, а микрофлорой его кишечника, то есть опять-таки бактериями.
Классифицируют витамины обычно по буквенной символике — присваивают витаминам букву латинского алфавита с присоединением (или без) цифры. Одновременно витамину дают название согласно его биологическому действию. Например, витамин B1 (антиневритный витамин, тиамин) излечивает заболевания нервной системы — полиневрит; витамин С (аскорбиновая кислота) предохраняет от цинги.
По химическому составу витамины весьма разнообразны, а следовательно, разнообразны их биологическая роль и физиологическое воздействие на организм человека.
По физико-химическим свойствам витамины делятся на три группы.
1.
2.
3.
Обычно существует несколько форм одного и того же витамина, например витамины D2, D3 и D4. Установлено, что действие водорастворимых витаминов и некоторых витаминоподобных веществ связано с тем, что они являются коферментами, или, иными словами, предшественниками ферментов.
Фермент (от латинского
Ферменты значительно понижают энергетический барьер реакций, уменьшая таким образом уровень необходимой для активации энергии.
Как и прочие катализаторы, ферменты, воздействуя на скорость протекания химических реакций, сами не расходуются. Это можно представить в виде формул:
А + Ф -> (АФ),
(АФ) + Б -> АБ + Ф,
где А и Б — исходные вещества, Ф — фермент, (АФ) — временный фермент — субстратный комплекс, АБ — продукт реакции (синтезированное вещество).
Таким образом, ферменты — это органические соединения высокой биологической активности, основное свойство которых — ускорение химических реакций, протекающих в органах, тканях и клетках организма, а витамины — строительный материал для ферментов. Значит, витамины необходимы для обеспечения нормального протекания обмена веществ. Они увеличивают функциональные возможности основных систем организма, стимулируют наши защитные функции, повышая устойчивость к болезням и неблагоприятным факторам внешней среды (ионизирующей радиации, воздействию вредных химических веществ и т. п.).
Сейчас уже хорошо известно, что в большинстве растительных пищевых продуктов содержатся не витамины, а провитамины, то есть вещества, которые при благоприятных условиях превращаются в соответствующие витамины. Это, например, каротин, содержащийся в моркови, тыкве, петрушке и других продуктах и «перевоплощающийся» в витамин А.
Суточная потребность человека в витаминах незначительна, она выражается в миллиграммах. Меньше всего требуется витамина B12 — 0,003 мг/сут, а больше всего — витамина C — 75 мг/сут. Недостаток или полное отсутствие витаминов в пище приводит к развитию гиповитаминозов и авитаминозов. И поскольку роль витаминов чрезвычайно велика, было бы неплохо иметь ясное представление об этих биологических стимуляторах.