Журнал «Вокруг Света» №12 за 2009 год

Последние два критерия довольно растяжимы и, во всяком случае, неоднозначны. «Малые количества» могут различаться в десятки тысяч раз: оптимальная суточная доза одних витаминов измеряется микрограммами, а других — десятками миллиграммов. Невозможность синтеза витаминов в самом организме тоже нуждается в оговорках: например, витамин D успешно синтезируется в наших тканях (в основном в коже) под действием ультрафиолетового излучения. Уже знакомый нам витамин В1 синтезируется нашими «квартирантами» — бактериями кишечника (благодаря чему некоторые подопечные Эйкмана оставались здоровыми и на диете из шлифованного риса). Однако количество производимого внутри нас тиамина сильно различается у разных людей и в разных условиях и в большинстве случаев не дотягивает до оптимального уровня. Наконец, почти все витамины могут подвергаться в организме ограниченным модификациям. Многие из них, кстати, поступают в него в виде так называемых предшественников или провитаминов — близких по строению веществ, которые уже в тканях доводятся до кондиции специальными ферментами. В свете всего этого последний критерий надо понимать так: витамин — это вещество, которое организм не может производить в необходимых количествах без помощи тех или иных внешних факторов.

Обычно витамины делят на две большие группы: жирорастворимые (A, D, E и K) и водорастворимые (все остальные). Большого химического смысла это деление не имеет (каждая из групп объединяет очень разнородные вещества), но физиологически оно оправдано, так как отражает различия в поведении этих веществ в нашем теле. В частности, жирорастворимые витамины могут запасаться в значительных количествах в жировой ткани, что и позволяет человеку, хорошо загоревшему во время отпуска, весь год потом не думать о дефиците витамина D. А вот «наесться впрок» водорастворимых витаминов невозможно: они нигде не запасаются, и любые их количества быстро выводятся из организма.

Кристаллы никотинамида — одной из форм витамина РР. Дефицит этого вещества в организме вызывает пел лагру — заболевание, проявляющееся в форме трех «Д»: дерматита, диареи и депрессии. Фото: SPL/EAST NEWS

Функции витаминов в нашем теле почти столь же разнообразны, как и их химическая природа. Самая популярная среди них биохимическая роль — коферменты. Так называют небольшие органические молекулы небелковой природы, связывающиеся с ферментами и служащие им активным центром (или его частью). Без кофермента соответствующий фермент просто не может выполнять свои функции, что и объясняет, каким образом ничтожное его количество оказывается жизненно необходимым для всего организма. Именно такова роль в организме витаминов группы В.

В роли коферментов выступают и другие витамины: например РР (никотиновая кислота) — кофермент для целого ряда окислительно-восстановительных реакций, витамин К — кофермент микросомальных ферментов печени, доводящих до ума кровяные белки, обеспечивающие реакцию свертывания.

Однако это не единственная «профессия» витаминов. Например, витамин Е (токоферол) защищает от окисления жиры, входящие в состав клеточных мембран, принимая на себя удар активных форм кислорода. Всем известная  аскорбиновая кислота (витамин С) — тоже антиоксидант, но на него возложена деликатная функция: возвращать в рабочее состояние окислившиеся ионы металлов, также входящие в состав активных центров многих ферментов. Витамин D (кальцитриол) — основа гормона, регулирующего всасывание в кишечнике кальция и фосфат-иона. Наконец, витамин А (ретинол), связываясь с белком опсином, превращает его в зрительный пигмент родопсин — ту самую молекулу, которая в светочувствительных клетках сетчатки захватывает фотон, приводя в действие весь молекулярный механизм зрения. Понятно, почему нехватка витамина А проявляется снижением чувствительности зрения и прежде всего неспособностью видеть при слабом освещении («куриной слепотой»). Впрочем, как и у большинства витаминов, это не единственная функция ретинола: он входит в состав клеточных мембран, каким-то образом участвует в регуляции роста и репродуктивной функции и т. д. Это не уникальная особенность именно витаминов: эволюция вообще любит использовать одни и те же низкомолекулярные «детали» в самых разных ролях и для самых разных целей.