§ 9-1. Біялагічна актыўныя рэчывы: вітаміны, алкалоіды, антыбіётыкі

Вітаміны — нізкамалекулярныя арганічныя рэчывы, якія забяспеч­ваюць нармальнае працяканне працэсаў жыццядзейнасці. Неабход­насць вітамінаў для арганізма звязана з іх удзелам у розных біяхімічных і фізіялагічных працэсах — абмене мінеральных і арганічных рэчываў, утварэнні эрытрацытаў, развіцці касцей, згусанні крыві і г. д. Многія вітаміны ўваходзяць у састаў складаных ферментаў і забяспечваюць іх функцыянаванне.

Сутачная патрэбнасць арганізма ў вітамінах невялікая, але пры іх недахопе парушаецца абмен рэчываў і развіваюцца характэрныя захворванні. Залішняе паступленне вітамінаў таксама можа стаць прычынай паталагічных змяненняў у арганізме.

*Хваробы, звязаныя з недахопам ці поўнай адсутнасцю пэўных вітамінаў у ежы, былі вядомы чалавецтву задоўга да адкрыцця саміх вітамінаў. Адным з такіх захворванняў з'яўляецца цынга, першыя дакладныя ўпамінанні пра якую належаць да эпохі крыжовых паходаў. Аж да канца XIX ст. гэта хвароба мела шырокае распаўсюджванне, забіраючы тысячы жыццяў. Яшчэ адной сумна вядомай хваробай была беры-беры, ад якой пакутавала да 30 % насельніцтва Паўднёва-Усходняй Азіі і Японіі. Гэта цяжкае захворванне пашкоджвала нервовую і сардэчна-сасудзістую сістэмы чалавека.

У канцы XIX ст. на востраве Ява, дзе асноўным прадуктам харчавання быў шліфаваны рыс, працаваў нідэрландскі ўрач К. Эйкман. Ён заўважыў, што ў курэй, якіх кармілі гэтым рысам, развівалася хвароба, аналагічная беры-беры чалавека. Калі курэй пачыналі карміць неачышчаным рысам, птушкі папраўляліся. Эйкман зрабіў выснову, што ў абалонках зярнят рысу змяшчаецца невядомае рэчыва, якое перашкаджае развіццю беры-беры. І сапраўды, экстракт з рысавага вотруб'я меў гаючае ўздзеянне на людзей, якія пакутуюць на гэтае захворванне. Далейшыя даследаванні  ў 1929 г. прынеслі Эйкману Нобелеўскую прэмію.

Аднак у чыстым выглядзе рэчыва, якое вылечвала беры-беры, упершыню выдзеліў польскі біяхімік К. Функ у 1912 г.  Высветлілася, што гэта арганічнае злучэнне змяшчае групу –NH2, г. зн. уяўляе сабой амін. Гэта быў першы вітамін, выдзелены ў крышталічным выглядзе. Цяпер ён вядомы пад назвай тыямін (вітамін В1). Тады ж Функ прапанаваў тэрмін «вітаміны» (ад лац. vita — жыццё), г. зн. «аміны жыцця». Пасля высветлілася, што многія вітаміны не змяшчаюць амінагрупы, аднак назва, уведзеная Функам, трывала ўкаранілася ў медыцыне і біялогіі.*

Асноўнай крыніцай вітамінаў для гетэратрофных арганізмаў з’яўляецца ежа. Пры гэтым адны вітаміны змяшчаюцца пераважна ў раслінных прадуктах, а другія — у прадуктах жывёльнага паходжання. Пастаўшчыкамі вітамінаў для жывёл і чалавека таксама могуць быць сімбіятычныя мікраарганізмы. Напрыклад, бактэрыі, якія жывуць у тоўстым кішэчніку чалавека, сінтэзуюць вітаміны В6, В12 і інш.

Некаторыя вітаміны арганізм здольны выпрацоўваць самастойна. Аднак для гэтага неабходна паступленне з ежай іх папярэднікаў — правітамінаў. Так, у печані чалавека з карацінаў, якія змяшчаюцца ў раслінных прадуктах, утвараецца вітамін А. Пад дзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання ў скуры адбываецца сінтэз вітаміна D з правітаміна (вытворнага халестэрыну).

Вітаміны маюць розную хімічную структуру і ўласцівасці, іх малекулы могуць быць гідрафобнымі ці гідрафільнымі. У адносінах да растваральнікаў вылучаюць дзве групы вітамінаў — тлушчарастваральныя (напрыклад, А, D) і водарастваральныя (C, вітаміны групы В і інш.).  *Больш дэталёвая інфармацыя пра вітаміны змяшчаецца ў табліцы 9-1.1.*

*Табліца 9-1.1. Характарыстыка найважнейшых вітамінаў, неабходных чалавеку

Вітамін(-ы)

Асноўныя крыніцы

Біялагічная роля

Наступствы недахопу
(гіпавітаміноз) ці поўнай адсутнасці (авітаміноз)

Тлушчарастваральныя вітаміны

А (рэцінол)

Печань, яечны жаўток, малако і малочныя прадукты.

На правітаміны (караціны) багатыя: морква, таматы, салодкі перац, шпінат і інш.

Патрэбны для росту, развіцця эпітэліяльных і іншых тканак, сінтэзу зрокавага пігменту радапсіну

Затрымка росту ў дзяцей.

Сухасць скуры і рагавіцы вока.

Парушэнне змрочнавага зроку (курыная слепата)

Групы D
(кальцыферолы)

Рыбін тлушч, печань, яечны жаўток.

Сінтэзуюцца ў скуры пад дзеяннем УФ-выпраменьвання

Узмацняюць засваенне кальцыю і фосфару.

Неабходны для фарміравання касцей і зубоў

Рахіт у дзяцей (дэфармацыя касцей, затрымка росту зубоў).

Размякчэнне і ломкасць касцей у дарослых

Водарастваральныя вітаміны

В1 (тыямін)

Зерне злакаў, мука грубага памолу, бабовыя, дрожджы, печань

Уваходзіць у састаў ферментаў, якія рэгулююць абмен арганічных рэчываў

Беры-беры (запаленне нерваў, паралічы, атрафія мышцаў, парушэнні работы сэрца і сасудаў)

В6 (пірыдаксін)

Мяса, рыба, малако, печань, дрожджы, зялёныя органы раслін.

Сінтэзуецца сімбіятычнымі мікраарганізмамі тоўстага кішэчніка

Рэгулюе абмен бялкоў і амінакіслот.

Удзельнічае ва ўтварэнні гемаглабіну

Павышаная стамляльнасць, дэпрэсія, запаленне скуры, дыярэя, парушэнне ўтварэння эрытрацытаў

В12 (кабаламін)

Мяса, рыба і іншыя морапрадукты, яйкі, малако і малочныя прадукты.

Сінтэзуецца сімбіятычнымі мікраарганізмамі тоўстага кішэчніка

  Уваходзіць у састаў ферментаў, якія ўдзельнічаюць у сінтэзе РНК.

Стымулюе крывятварэнне

Парушэнне крывятварэння і работы нервовай сістэмы

С (аскарбінавая кіслата)

Цытрусавыя, чорныя парэчкі, яблыкі, салодкі перац, капуста, шыпшына і інш.

Удзельнічае ў акісляльна-аднаўленчых рэакцыях.

Патрэбны для сінтэзу бялку злучальнай тканкі (калагену), антыцел (імунаглабулінаў)

Зніжэнне імунітэту.

Пашкоджанне сценак крывяносных сасудаў.

Цынга (кроватачывасць дзясен, выпадзенне зубоў, незагойныя кроватачывыя язвы і г. д.).