Прошло уже более ста лет с того момента, как витамины вошли в жизнь почти каждого жителя планеты. Однако немногие знают, что всего 13 комбинаций веществ относятся к таковым. Остальные же считаются лишь их подобием. Чем опасны для организма синтезированные витамины? Какова история открытия витаминов и их значение?

Что такое витамины?

Итак, что же такое витамины? Откуда берет свое начало история открытия витаминов? Почему они необходимы для полноценного жизнеобеспечения?

В отличие от углеводов, аминокислот и витамины не несут энергетической ценности для организма, однако способствуют нормализации обмена веществ. Способом попадания их в организм является прием пищи, добавок и солнечных ванн. Применяются для нейтрализации дисбаланса или нехватки полезных микроэлементов. Главными их функциями являются: помощь колиферментам, соучастие в урегулировании метаболизма, препятствование возникновению неустойчивых радикалов.

История открытия витаминов продемонстрировала, что данные вещества различны по своему химическому составу. Но, к сожалению, они не способны вырабатываться организмом самостоятельно в нужном количестве.

Какова роль витаминов

Всякий витамин по-своему уникален, и ему нельзя найти замену. Все объясняется специфическим набором функций, которые присущи только одному отдельно взятому веществу. Поэтому, если организм ощущает нехватку какого-то витамина, возникают очевидные последствия: витаминная недостаточность, нарушение обмена веществ, заболевание.

Поэтому важно правильно, разнообразно и насыщенно питаться, включая в свой рацион ежедневно хотя бы минимум продуктов, обогащенных полезными микроэлементами.

Например, витамины, относящиеся к группе В, влияют на правильную работу нервной системы, поддерживают работу помогают организму своевременно заменять и обновлять клетки.

Но не стоит пугаться, если вы заметили, что ваша пища недостаточно насыщена витаминами. Большая часть современных людей испытывает их дефицит. Для восполнения нужного баланса стоит не только правильно питаться, но и применять комплексные витаминные препараты.

Как люди пришли к витаминам

Представьте, до конца 19 века многие люди даже и не знали о таком понятии, как витамины. Они не просто страдали от недостатка полезных веществ, но и тяжело заболевали, и нередко умирали. Как произошло открытие витаминов? Кратко попробуем рассказать о работах врачей, об их наблюдениях и открытиях в этой области.

Самыми распространенными заболеваниями «довитаминных» эпох были:

• «Бери-бери» - недуг, поразивший жителей Юго-Восточной, Южной Азии, где основным источником питания был шлифованный, обработанный рис.
• Цинга - болезнь, забравшая жизни тысячи мореплавателей.
• Рахит, которым ранее болели не только дети, но и взрослые.

Люди умирали целыми семьями, корабли не возвращались из плаванья из-за гибели всех членов экипажа.

Это продолжалось до 1880 года. До того момента, когда Н. И. Лунин пришел к мысли, что многие продукты питания содержат в своем составе вещества, жизненно необходимые для человека. Причем данные вещества незаменимы.

Цинга - болезнь древних моряков

История открытия витаминов содержит многочисленные факты, указывающие на миллионные потери. Причиной смертей стала цинга. В то время эта болезнь была одной из самых страшных и смертельных. Никто даже и подумать не мог, что виной всему - неправильный рацион и нехватка витамина С.

Согласно примерным подсчетам историков, цинга только за время географических открытий унесла свыше миллиона моряков. Характерным примером можно назвать экспедицию в Индию, проходившую под надзором Васко де Гама: из 160 членов команды большая часть заболели и умерли.

Дж. Кук стал первым путешественником, который вернулся в том же командном составе, что и отбыл от пристани. Почему члены его экипажа не подверглись судьбе многих? Дж. Кук внес в их дневной рацион кислую капусту. Он последовал примеру Джеймса Линда.

Начиная с 1795 года продукты растительного происхождения, лимоны, апельсины и другие цитрусовые (источник витамина С), стали обязательным составляющим «продуктовой корзины» моряков.

К истине пришли опытным путем

Мало кто знает, какую тайну хранит в себе история открытия витаминов. Кратко можно сказать так: пытаясь найти путь к спасению, ученые врачи ставили эксперименты над людьми. Радует одно: они были достаточно безобидны, но далеко не гуманны с точки зрения современной морали и нравственности.

Опытами над людьми прославился в 1747 шотландский врач Дж. Линд.

Но к этому он пришел не по собственному желанию. Его вынудили обстоятельства: на корабле, на котором он служил, разразилась эпидемия цинги. Пытаясь найти выход из сложившегося положения, Линд выбрал два десятка больных моряков, разделив их на несколько групп. На основании проведенного деления производилось лечение. Первой группе вместе с привычной едой подавали сидр, второй - морскую воду, третьей - уксус, четвертой - цитрусовые. Последняя группа - единственные, кто выжил из всех 20 человек.

Однако человеческие жертвы были не напрасны. Благодаря опубликованным результатам эксперимента (трактат «Лечение цинги») было доказано значение цитрусовых для нейтрализации цинги.

Возникновение термина

История открытия витаминов кратко повествует об истоках самого термина «Витамин».

Считается, что прародителем является К. Функ, выделивший витамин В1 в кристаллическом виде. Ведь именно он дал своему препарату название vitamine.

Далее эстафетную палочку преобразований в области понятия «витамин» взял Д. Драммонд, предположивший, что нецелесообразно называть все микроэлементы словом, содержащим букву «е». Объяснив это тем, что не все они содержат аминовую кислоту.

Именно так витамайны приобрели привычное для нас название "витамины". Оно состоит из двух латинских слов: «vita» и «амины». Первое означает "жизнь", второе включает наименование азотистых соединений аминогруппы.

В постоянный обиход слово «витамин» вошло лишь в 1912 году. Дословно оно означает «вещество, необходимое для жизни».

История открытия витаминов: истоки

Николай Лунин стал одним из первых, кто задумался о роли веществ, получаемых из продуктов питания. Научное сообщество того времени гипотезу русского врача приняло в штыки, она не была воспринята всерьез.

Однако факт необходимости определенного рода минеральных соединений первым выяснил никто иной, как Лунин. Открытие витаминов, их незаменимость другими веществами он выявил опытным путем (в то время витамины еще не носили своего современного названия). Подопытными были мыши. Рацион одних состоял из натурального молока, а других - из искусственного (молочных компонентов: жира, сахара, солей, казеина). Животные, принадлежащие ко второй группе, заболевали и скоропостижно умирали.

На основании этого Н.И. Лунин сделал вывод, что "... в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания."

Тема, поднятая биохимиком Тартусского университета, заинтересовала К.А. Сосина. Он провел эксперименты и пришел к идентичному с Николаем Ивановичем выводу.

Впоследствии теории Лунина нашли отражение, подтверждение и дальнейшее развитие в трудах зарубежных и отечественных научных деятелей.

Раскрытие причин болезни «бери-бери»

Далее история учения о витаминах продолжится работами японского врача Такаки. В 1884 году он высказался насчет одолевавшей японских жителей болезни «бери-бери». Истоки заболевания были найдены спустя годы. В 1897 году ирландский врач Христиан Эйкман пришел к выводу, что, люди лишают себя необходимых полезных веществ, которые входят в состав верхних слоев неочищенных зерен.

Через долгие 40 лет (в 1936 году) был синтезирован тиамин, нехватка которого становилась причиной «бери-бери». К тому, что такое «тиамин», ученые тоже пришли не сразу. История открытия витаминов группы В началась с выделения из рисовых зерен «амина жизни» (иначе витамайн или vitamine). Произошло это в 1911-1912 годах. В период с 1920 по 1934 ученые вывели его химическую формулу и назвали «анейрин».

Открытие витаминов А, Н

Если рассматривать такую тему, как история открытия витаминов,то можно заметить, что изучение проходило медленно, но непрерывно.

Например, авитаминоз А стал детально исследоваться только с 19 столетия. Stepp (Степп) выявил мотиватор роста, который входит в состав жира. Произошло это в 1909 году. И уже в 1913 г. Мак-Коллер и Дэнис выделили «фактор А», спустя годы (1916) его переименовали в «витамин А».

Начало изучению витамина Н было положено еще в 1901 г., когда Уильдьерс выявил вещество, способствующее росту дрожжей. Он предложил дать ему название «биос». В 1927 г. был выделен овидин, названный «фактором Х», или «витамином Н». Этот витамин тормозил действие вещества, содержащегося в некоторых продуктах. В 1935 году биотин был кристаллизован из яичного желтка Кеглем (Kegl).

Витамины С, Е

После экспериментов Линда над моряками целое столетие никто не задумывался, по какой причине человек заболевает цингой. История возникновения витаминов, а точнее история исследования их роли, получила дальнейшее развитие только в конце 19 века. В.В. Пашутин выяснил, что болезнь моряков возникала из-за отсутствия в пище определенного вещества. В 1912 г., благодаря проводимым над морскими свинками пищевым опытам, Хольст и Фрелих узнали, что появлению цинги препятствует вещество, которое через 7 лет стало именоваться витамином С. 1928 год ознаменован выведением его химической формулы, в результате была синтезирована аскорбиновая кислота.

Роль и Е начали изучать позднее всех. Хотя именно он играет решающую роль в репродуктивных процессах. Изучение этого факта началось только в 1922 г. Опытным путем было выявлено, что если из рациона подопытных крыс исключали жир, то зародыш погибал во чреве. Данное открытие сделал Эванс. Первые известные препараты, относящиеся к группе витаминов Е, были экстракцинированы из масла ростков зерен. Препарат был назван альфа- и бета-токоферолом, произошло данное событие в 1936 г. Спустя два года Каррер провел его биосинтез.

Открытие витаминов группы В

В 1913 году было положено начало изучения рибофлавина и никотиновой кислоты. Именно этот год ознаменован открытием Осборна и Менделя, доказавшим, что в молоке содержится вещество, которое способствует росту животных. В 1938 г. была выявлена формула данного вещества, на основании чего был произведен его синтез. Так был открыт и синтезирован лактофлавин, сейчас рибофлавин, известный также как витамин В2.

Никотиновая кислота была выделена Функом из рисовых зерен. Однако на этом его изучение и остановилось. Лишь в 1926 году был открыт антипеллагрический фактор, впоследствии получивший название никотиновой кислоты (витамин В3).

Витамин В9 был выделен в виде фракции из листьев шпината в 30-х годах Митчелом и Снелом. Вторая мировая война затормозила открытие витаминов. Кратко дальнейшее изучение витамина В9 (фолиевая кислота) можно охарактеризовать как стремительно развивающееся. Сразу же после войны (в 1945 г.) был произведен его синтез. Произошло это через выделение из дрожжей и печени птероилглютаминовой кислоты.

В 1933 г. был расшифрован химический состав пантотеновой кислоты А в 1935 году были опровергнуты выводы Гольдберга о причинах пеллагры у крыс. Оказывается, что болезнь возникала из-за отсутствия пиродоксина, или витамина В6.

Самым последним выделенным витамином из группы В является кобаламин, или В12. Экстрагирование антианемического фактора из печени произошло лишь в 1948 году.

Метод проб и ошибок: открытие витамина Д

История открытия витамина Д ознаменована разрушением ранее существовавших научных открытий. Элмер Макколум пытался внести ясность в собственные труды о витамине А. Пытаясь опровергнуть выводы, сделанные ветеринаром Эдвардом Мелланби, провел эксперимент над собаками. Больным рахитом животным он давал из которого был удален витамин А. Его отсутствие не сказалось на выздоровлении питомцев - они по-прежнему излечивались.

Витамин D можно получать не только из продуктов питания, но и благодаря солнечным лучам. Это доказал А.Ф. Гесс в 1923 году.

В этом же году положено начало искусственному обогащению жирных продуктов кальциферолом. Облучение ультрафиолетом практикуется в США по сей день.

Значение Казимира Функа в изучении витаминов

Вслед за раскрытием факторов, препятствующих возникновению болезни «бери-бери», последовали исследования витаминов. Не последнюю роль в этом сыграл Казимир Функ. История изучения витаминов гласит, что он создал препарат, состоящий из смеси водорастворимых веществ, различных по химической природе, но сходных по наличию в них азота.

Благодаря Функу свет увидел такой научный термин, как авитаминоз. Он не только вывел его, но и выявил способы его преодоления и предупреждения. Он пришел к выводу, что витамины являются частью некоторых ферментов, что способствует более легкому их усвоению. Функ в числе первых выработал систему правильного, сбалансированного питания, указав суточную норму необходимых витаминов.

Казимир Функ создал некоторые химические аналоги витаминов, содержащихся в натуральных продуктах. Однако сейчас увлечение людей данными аналогами пугает. За последние полстолетия увеличилось количество онкологических, аллергических, сердечно-сосудистых и прочих заболеваний. Некоторые ученые причину стремительного распространения данных болезней видят в применении синтезированных витаминов.

Во второй половине XIX века специалисты, изучающие пищевую ценность продуктов, были уверены, что она зависит исключительно от содержания в них жиров, белков, углеводов, воды и минеральных солей. Однако время не стоит на месте, и за века человечество не раз сталкивалось с ситуациями, когда морские путешественники погибали от цинги даже при достаточном количестве продовольствия. С чем же это связано?

Никто не мог получить ответ на этот вопрос вплоть до 1880 года, когда русский ученый Николай Лунин, изучавший роль минеральных веществ в питании, заметил, что мыши, которые поглощали искусственное молоко, в состав которой входили казеин, жир, сахар и соли, все равно погибали, в то время как животные, получавшие натуральное молоко, были здоровы и веселы. Ученый сделал вывод, что в молоке есть и другие незаменимые для питания вещества.

Спустя еще 16 лет была найдена причина болезни «бери-бери», распространенной среди жителей Индонезии и Японии, которые питались в основном очищенным рисом. И помощь врачу Эйкману, трудившемуся в тюремном госпитале на острове Ява, оказали... бродившие по двору куры. Им давали очищенное зерно, и птицы страдали заболеванием, похожим на «бери-бери». Как только им начинали давать неочищенный рис, это состояние проходило. Намного позже было выявлено, что болезнь «бери-бери» обусловлена недостатком тиамина (витамина В1).

Впервые витамин в кристаллическом виде выделил польский ученый Казимир Функ. Это произошло в 1911 году. Через год они придумал ему название, оттолкнувшись от латинского vita – «жизнь».

Первым выделил витамин в кристаллическом виде польский ученый Казимир Функ в 1911 году. Год спустя он же придумал и название - от латинского "vita" - "жизнь".

Витамин С Его впервые выделил Зильва (S. S. Zilva) в 1923–1927 годах из лимонного сока. Он же установил основные свойства этого вещества.
В 1928-1933 годы Сент-Дьёрдьи (А. Szent-Györgyi) выделил в кристаллическом виде из надпочечников быка, а также из капусты и паприки вещество, названное им «гексуроновой кислотой», получившей затем название «аскорбиновая кислота».

Витамин E В 1920 году было выявлено, что витамин Е играет важную роль в репродуктивном процессе. Так, при длительной молочной диете (при употреблении снятого молока) даже у очень плодовитой белой крысы были отмечены проблемы в репродуктивной функции – самки переставали приносить потомство. Позже стало понятно, что эти проблемы были связаны с дефицитом витамина Е.
В 1922 году Бишоп и Эванс выявили, что при исключении из рациона растворимых жиров, имеющихся в зародышах зерновых культур и зеленых листьях, у самок крыс с нормальными исходными показателями репродуктивной функции (овуляция, зачатие), беременности заканчивались рождением мертвых детенышей. При недостатке витамина Е у самцов крыс происходили изменения в эпителии семенных канальцев, которые вели к нарушению фертильности. В 1936 году ученые смогли получить первые препараты витамина Е за счет его экстракции из масел ростков зерна. В 1938 году Каррер осуществил синтез витамина Е. Дальнейшие исследования показали, что этот элемент оказывает влияние не только на репродуктивную функцию (В. Е. Романовский, Е. А. Синькова «Витамины и витаминотерапия»).

Витамин K В 1929 году было высказано предположение о том, что существует фактор, влияющий на свертываемость крови. Датским биохимиком Хенриком Дамом (Henrik Dam) был выделен жирорастворимый витамин. Благодаря его участию в процессах свертываемости крови в 1935 году его назвали витамином К -koagulations vitamin. За это открытие Хенрик Дам в 1943 году получил Нобелевскую премию.

Витамин H В 1901 году Уильдьерсом (Е. Wildiers) было установлено вещество, отвечающее за рост дрожжей, которое он предложил назвать биосом. В кристаллическом виде его выделил Кегль (F. Kogl). Он сделал это в 1935 году из желтка яиц и предложил назвать его биотином.
По материалам журнала «Здоровье».

После Фойта и Петтенкофера новые данные из обла­сти физиологии питания притекали в общий поток человеческих знаний только каплями - ничего значительного открыто не было. Однако на рубеже XIX и XX сто­летия началась новая глава, первые страницы которой были романтическими. Однажды доктор Эйкман, служив­ший врачом в Голландской Индии, выглянув из окна своей квартиры в Батавии, испытал то, что испытывает гениальный человек, - а гениален в медицине тот, кто видит более других, - когда перед ним раскрывается дверь, за которой можно увидеть нечто новое, неведомое.

Доктор Эйкман увйдел двух кур, гуляющих во дворике, примыкающем к тюремной стене. В этом дворике их кор­мили остатками пищи, приносимой арестованным. Доктор Эйкман обратил внимание на необычные движения кур: они не семенили взад и вперед, как другие куры, а вне­запно останавливались и, как бы охваченные судорога­ми, выворачивали головы. Короче говоря, эти куры вдруг напомнили доктору больных бери-бери, которых он по­стоянно наблюдал среди заключенных как тюремный врач. Гениальным в Эйкмане было то, что между стран­ным поведением кур и болезнью бери-бери он заподо­зрил связь и увидел здесь, кроме того, связь с пищей, так как куры питались тем же, чем и заключенные, а именно рисом, очищенным от оболочки - от тонкой се­ребристой кожицы, в которой содержится зерно. Эту кожицу удаляют с помощью машины, так как очищен­ный, обрушенный рис красивее выглядит и легче сбы­вается.

Бери-бери - тяжелая болезнь, часто кончающаяся смертью. Родина ее - Азия, где эта болезнь уже давно привлекала внимание врачей. Как раз во время пребыва­ния Эйкмана в Голландской Индии вновь встала пробле­ма бери-бери. Было зафиксировано много смертельных случаев, в связи с чем учредили специальную комиссию, призванную изучать этот вопрос. Эйкман также вошел в комиссию.

Напав на след, он начал проверять правильность своих предположений. Прежде всего он запросил все ближай­шие места заключения о том, какую пищу получают арестованные и много ли среди них больных бери-бери. Он узнал, что в некоторых тюрьмах очень много больных бери-бери, в некоторых их не так много и есть, наконец, тюрьмы, где бери-бери относится к числу редких заболе­ваний. При этом оказалось, что в первой группе тюрем пища состояла из обрушенного риса, во второй группе заключенным давали обрушенный рис лишь частично, а директора тюрем третьей группы были особо экономны и давали заключенным дешевый, желтый, необрушен­ный рис.

Собственно, этим уже и было все сказано, все откры­то - было положено начало науке о витаминах. Но хотя говорят и, разумеется, справедливо, что наиболее труден первый шаг, к области медицинских открытий это относится не всегда. Так было, например, с открытием глаз­ного зеркала, мимо которого прошел Брюкке, с откры­тием пенициллина и с некоторыми другими открытиями. Эйкман опубликовал свои наблюдения и выводы, но на его сообщение никто не обратил внимания. Полагали, что бери-бери - инфекционное заболевание. Это была эпоха бактериологии, и изучение бери-бери концентриро­валось на поисках бациллы - виновницы болезни. Утвер­ждение, что причиной тяжелой, смертельной болезни могло бы быть отсутствие в пище какой-либо ничтожной составной части, в то время было бы отвергнуто как смехотворное. Питательные вещества разделялись на три важнейшие группы: белки, углеводы, жиры, к этому добавлялась еще соль и вода. И это было все.

Овощам, фруктам, которые, как узнали позднее, яв­ляются носителями витаминов, не придавали большого значения. В учебнике Брюкке сказано следующее: «Все это сравнительно слабо концентрированные пищевые продукты, так как содержа большое количество воды, они не содержат сколько-нибудь значительных количеств белковых тел или углеводов. Таким образом, они не мо­гут служить основами народного питания, однако могут дополнять его, внося разнообразие в наш стол, предохра­няя тем самым от недугов, которые влечет за собой одно­образное питание, и являясь вместе с тем лучшим лекарством от них. То же самое следует сказать и о пло­дах деревьев, которые в общем играют в питании еще меньшую роль, чем овощи. Плоды деревьев, во всяком случае в нашем климате, являются чисто вкусовыми продуктами. Они вносят в наш стол разнообразие, но приписывать им какую-либо значительную, особого рода пользу для нашего здоровья невозможно, так как это ничем не подтверждается».

В 1911 г. работа Эйкмана случайно попала в руки молодого польского исследователя Казимира Функа, ко­торый решил проверить изложенные в ней данные. Он произвел следующий эксперимент: взял дюжину голубей и кормил шесть из них обрушенным рисом и шесть - обычным. Первые шесть голубей заболели бери-бери, остальные остались здоровыми, но и первых он вылечил, давая им небольшое количество отрубей, образовавшихся при очистке рисовых зерен. Функ опубликовал статью, посвященную этому явлению, и назвал вещество, отсутствие которого вызывает столь тяжелое заболевание, ви­тамином: «вита» означает по-латыни «жизнь», «амино» - химический термин (Функ доказал наличие в витамине аминогруппы). Это было большим открытием: оказалось, что человек живет не только калориями, но нуждается и в витаминах, небольшого количества которых достаточ­но для поддержания в организме правильного баланса, отсутствие же их приводит к тяжелым болезням.

"На опыте можно было легко доказать, что речь шла именно о минимальных количествах. Голубям, заболев­шим бери-бери, Функ давал 0,001 г вещества, получен­ного им из рисовой оболочки, и этого невообразимо малого количества было достаточно, чтобы обреченным на смерть птицам вернуть здоровье, сделать их жиз­неспособными и жизнерадостными.

Разумеется, одной детали этого открытия было недо­статочно - оно оказалось слишком грандиозным. Воз­никло предположение, что есть и другие витамины, а не только тот, который необходим, чтобы предохранить чело­века или животное от бери-бери. Ведь слишком много болезней, представляющих загадку для медиков. Быть может, говорили себе исследователи, и среди них есть такие, которые вызваны недостатком витамина, и их тоже следует рассматривать как авитаминоз. Возможно, что человек должен получать с пищей много различных витаминов, чтобы быть здоровым и достигнуть здоровой старости.

Ученые со страстью начали заниматься изучением во­проса о витаминах и не раскаялись в этом.

Для того чтобы исследовать витамины, таящиеся в частицах; пищи, их прежде всего извлекали оттуда с по­мощью спирта или эфира и получали, таким образом, спиртовой раствор витаминов, с которым можно было производить опыты. Вскоре, однако, выяснилось, что таким путем можно получить не все витамины: явно имелись и другие, которые можно было извлечь только с помощью воды. Но все же сущность витаминов стано­вилась все более ясной, и физиолог Степп определил ее следующим образом: «Витамины являются органически­ми соединениями, которые должны в небольших количе­ствах, но непрерывно доставляться организму для обеспе­чения сохранения и размножения клеточной ткани, а также нормальной функции органов».

­С самого начала было ясно, что для обеспечения функций органов и организма достаточно самых мини­мальных количеств витаминов, но они должны достав­ляться непрерывно: запасов витаминов в организме не образуется. Вскоре узнали, что многие витамины очень чувствительны к высокой температуре, к варке. Но, на­пример, содержащийся в картофеле витамин С от варки не разрушается, а разрушается при лежании в храни­лищах. Витамин же, содержащийся в лимонном соке, тоже витамин С, повреждается уже от одного соприкос­новения с воздухом. Различные овощи теряют значи­тельную часть витаминов при хранении зимой на складах.

Большинство витаминов обозначают буквами - такая классификация оказалась наиболее практичной. Вита­мин А является витамином роста; он не растворяется в воде, но растворяется в жирах. Отсутствие его ведет к тяжелым нарушениям зрения, к глазным заболеваниям. Витамин А содержится в больших количествах в молоч­ном жире, в печени многих животных, во многих расте­ниях, особенно в моркови, шпинате, салате и т. п. Однако в растениях он содержится не как готовый витамин, а в предварительной стадии - как провитамин. Лауреаты нобелевской премии Эйлер и Каррер исследовали про­витамин А. Они назвали его «каротин» и подробно опи­сали эти кристаллы огромного витаминозного воз­действия.

Особенно тщательно исследовали витамин А Мори, Кнапп, Осборн и Мендель Блох. Когда в период первой мировой войны в Дании резко увеличилось число глаз­ных заболеваний, приближавшееся к масштабам эпиде­мии, Блох обратил внимание как на источник зла на маргарин, который население употребляло вместо масла, ибо в маргарине нет витамина А.

Коше и Холмс выделили в 1937 г. витамин А в фор­ме чистого кристалла.

Раньше всех был открыт витамин В. Болезнь бери- бери возникает, как раскрыл Эйкман, вследствие отсут­ствия витамина В. Ныне известно, что этот витамин - не одно вещество, а несколько веществ, оказывающих разнообразные воздействия. В общем можно сказать, что витамин В служит как бы оборонительным поясом нервного вещества.

К группе витамина В относится также вещество, предохраняющее от пеллагры. Когда Гете во время своей первой поездки в Италию в 1786 г. пересек Брен­нер, он записал в дневнике: «Как только начало светать, я заметил решительную перемену в облике (людей), особенно же мне не понравился бледнокоричневый цвет лиц женщин. Черты их говорили о нищете, дети имели столь же жалкий вид, несколько лучше выглядели муж­чины; правда, в общем все они сложены вполне правильно и хорошо. Думаю, что причину этого болезненно­го состояния должно искать в частом употреблении турецкого злака и семян вереска. Первый, который они называют также желтой слепотой, и второй, называемый черной слепотой, перемалываются, мука отваривается в воде и образующаяся густая каша употребляется в пи­щу. Живущие же по ту сторону немцы разрывают тесто на отдельные кусочки и жарят его в масле; романский тиролец, напротив, ест самое тесто, иногда посыпая его тертым сыром, и круглый год не потребляет мяса. Есте­ственно, что первые заклеивают и засоряют свои пище­вые каналы, особенно же дети и женщины, и кахектич- ный цвет их кожи указывает на этот недуг».

Гете подозревал, что причиной этих болезненных явлений было нецелесообразное питание, а примерно полтораста лет спустя установили, что действительно, пеллагру, - речь шла именно о ней, - вызывает недо­статочное и однообразное питание маисом, и ее причисли­ли к авитаминозам.

Витамин С предохраняет от цынги, и население не страдает ею благодаря тому, что с обычной пищей, если она разнообразна, в организм поступает достаточное количество этого витамина, впрочем, так же, как и дру­гих. Однако открыватели новых земель, мореплаватели, корабельщики прошлых столетий знали и боялись цын­ги, или скорбута, как она тоже называлась, а в периоды мировых войн с этой болезнью приходилось встречаться в лагерях пленных, на фронте и в тылу, так как в пище кое-чего недоставало, и прежде всего - фруктов и ово­щей, а значит, и витамина, предохраняющего от цынги.

Заслуга открытия витамина С, за которое была при­суждена в 1937 г. нобелевская премия, принадлежит венгру Сент-Дьердьи. Он обнаружил витамин С в виде аскорбиновой кислоты. Однажды случайно Сент-Дьердьи оставил лежать разрезанное яблоко и когда через неко­торое время взял его в руки, то заметил, что плоскости разрезов приобрели темную окраску. Несомненно, едва ли есть такой человек, который не замечал этого; но Сент-Дьердьи начал размышлять о причинах перемены окраски: почему поверхность яблока, доступная воздей­ствию воздуха, потемнела? Он пришел к мысли, что здесь происходит процесс восстановления - химический про­цесс изъятия кислорода. Если какое-либо тело соединяет­ся с кислородом, то, как известно, говорят об окислении, если же оно лишается кислорода - о восстановлении. В яблоке восстановление обусловливалось наличием гексурозной кислоты, которая, как обнаружилось в дальнейшем, представляет собой чистый витамин С. За противоцынготные, антискорбутные свойства его назвали также аскорбиновой кислотой. Для демонстрации аскорбиновой кислоты Сент-Дьердьи с 1932 г. пользовался плодом красного перца, оказавшегося богатым витамино­носителем.

Витамин D предохраняет от рахита. В 1885 г. в Вен­ском обществе врачей профессор Кассовиц, врач по дет­ским болезням, бывший и хорошим биологом, настаивал на том, чтобы больных рахитом лечили фосфором. Но это предложение встретило многих противников. Кассо­виц доказывал, что рахит связан с плохим воздухом, ко­торым дышат бедняки в своих жилища, в своих трущобных каморках. Это было очень близко к истине, но все же причиной рахита был не плохой воздух, а недостаток солнца. Предложенное Кассовицем лечение этой детской болезни рыбьим жиром с фосфором имело успех, когда во время первой мировой войны начали изучать витами­ны, коснулись и рахита, причем убедились на фактах, что лучшее средство против него - рыбий жир.

Вскоре нашли и объяснение: рахит вызывается недо­статком витамина; предохраняет от этой болезни вита­мин D, которого больше всего в рыбьем жире. Одновре­менно обнаружили, что рахит можно вылечить и без рыбьего жира, если лечить больные конечности ультра­фиолетовыми лучами. А затем обнаружили и третий способ. Штенбок давал крысам корм, вызывающий ра­хит; при нецелесообразном питании или содержании в темноте крысы очень легко заболевают рахитом. Затем этим рахитичным крысам он давал тот же корм, но предварительно облученный искусственным горным солнцем, и рахит быстро проходил. Виндаус, впослед­ствии получивший нобелевскую премию, в 1927 г. разъяснил эту связь. Витамин D находится в рыбьем жире. Он образуется тогда, когда пищевые продукты под­вергаются воздействию солнечного света. В растениях он содержится в своей предварительной стадии (как прови­тамин) и называется эргостерином. Это вещество было известно и ранее, но не знали, что оно предохраняет от рахита.

Итак, человек нуждается не только в пищевых про­дуктах, которые доставляют ему калории, не только в витаминах, но и в солнце, особенно тогда, когда его кости еще молоды и должны обогащаться известью.

В дальнейшем узнали о существовании и некоторых других витаминов: витамина Е, являющегося одним из факторов плодовитости, витамина F, роль которого в организме точно не известна.

Датчанин Генрик Дам, производивший опыты со вскармливанием только что выведенных цыплят, открыл витамин К. Однажды цыплята были найдены мертвыми: они истекали кровью, так как ряд тонких кровеносных сосудов лопнул. В 1936 г. после длительных исследова­ний Дам возобновил опыт и опять стал кормить цыплят составленной им смесью: результат оказался тот же, снова причиной гибели птиц было кровотечение из тон­ких сосудов. Чего-то, видимо, не хватало в пище. Этот неизвестный фактор Дам назвал витамином К, приписав ему свойства содействовать свертыванию крови, так как если кровь, вытекающая каплями из раны при каком- либо ранении, не свертывается, кровотечение продол­жается и наступает смерть от потери крови. Далее Дам выявил, что кровотечения можно избежать с помощью свиной печени: если во-время изменить кормление и на­чать добавлять к корму немного свиной печени, то цыплята выздоравливали и превосходно развивались. Это был первый шаг, а вскоре нашли и витамин К, оказав­шийся весьма ценным при операциях и перевязках кро­веносных сосудов. Везде, где только приходится сталкиваться с кровотечениями, с которыми обычно справиться трудно, витамин К служит целебным сред­ством. Этот витамин встречается в зеленых листьях и в кишечных микробах, образующих его из других веществ.

Следует упомянуть еще витамин Т, обнаруженный Гетшем в Граце в телах насекомых. Он, повидимому, является фактором, обеспечивающим жизнь, активирует различные жизненные процессы, содействует росту и ускоряет его. Быть может, в связи с этим он приобре­тает значение для сельского хозяйства, а именно для животноводства. Ныне препараты витамина Т с успехом применяют при различных состояниях истощения.

История исследования витаминов, из которой здесь рассказано всего несколько глав, не закончена. Безуслов­но, она еще обогатится и обогатится тем новым, что будет играть большую роль в лечении болезней, кажу­щихся загадочными, тем новым, что сможет заполнить пробелы, имеющиеся еще в наших знаниях о человеческом организме.

Похожие материалы:

История путешествий и мореплаваний, наблюдения врачей указывали на существование особых болезней, непосредственно связанных с неполноценным питанием, хотя оно как будто содержало все известные к тому времени питательные вещества. Некоторые болезни, обусловленные недостатком в питании каких-либо веществ, носили даже эпидемический характер. Так, широкое распространение в ХIXвеке получило заболевание, названное цингой (или скорбутом); летальность достигала 70-80%. Примерно в это же время большое распространение, особенно в странах Юго-Восточной Азии и Японии, получило заболевание бери-бери. В Японии около 30% всего населения было поражено этой болезнью. Японский врач К. Такаки пришел к заключению, что в мясе, молоке и свежих овощах содержатся какие-то вещества, предотвращающие заболевание бери-бери. Позже голландский врач К. Эйкман, работая на о. Ява, где основным продуктом питания был полированный рис, заметил, что у кур, получавших тот же полированный рис, развивалось заболевание, аналогичное бери-бери у человека. Когда К. Эйкман переводил кур на питание неочищенным рисом, наступало выздоровление. На основании этих данных он пришел к выводу, что в оболочке риса (рисовых отрубях) содержится неизвестное вещество, обладающее лечебным эффектом. И действительно, приготовленный из шелухи риса экстракт оказывал лечебное действие на людей, больных бери-бери. Эти наблюдения свидетельствовали, что в оболочке риса содержаться какие-то питательные вещества, которые необходимы для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма человека.

Развитие учения о витаминах, однако, справедливо связывают с именем отечественного врача Н. И. Лунина, открывшего новую главу в науке о питании. Он пришел к заключению, что, кроме белков (казеина), жиров, молочного сахара, солей и воды, животные нуждаются в каких-то еще неизвестных веществах, незаменимых для питания. В своей работе «О значении минеральных солей для питания животных» Лунин писал: «Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания». Это важное научное открытие в дальнейшем было подтверждено работами Ф. Гопкинса(1912). Поскольку первое вещество, выделенное К. Функом (1912) в кристаллическом виде из экстрактов оболочек риса, которое предохраняло от развития бери-бери, оказалось органическим соединением, содержащим аминогруппу, К. Функ предложил назвать эти неизвестные вещества витаминами, т.е. аминами жизни.

Витамины- низкомолекулярные органические вещества, не синтезируемые в организме человека. (только в микрофлоре)

Общебиологические признаки витаминов.

Витамины участвуют в построении коферментных систем и обеспечивают нормальную скорость метаболической реакции. При участии витаминов протекают важнейшие биохимические процессы и функции организма. Для витаминов характерно: высокая биологическая активность, чувствительность организма как к недостатку, так и к избытку витаминов и невозможность нормального течения метаболических процессов в отсутствии витаминов, хотя они не являются ни пластическим, ни энергетическим материалом.

Классификация витаминов.(основывается на физико-химических свойствах витаминов)

Витамины, растворимые в жирах

1 Витамин А(антиксерофтальмический); ретинол

2 Витамин Д (антирахитический); кальциферолы

3 Витамин Е (антистерильный, витамин размножения); токоферолы

4 Витамин К (антигеморрагический); нафтохиноны

Витамины, растворимые в воде

1 Витамин В1 (антиневритный); тиамин

2 Витамин В2 (витамин роста); рибофлавин

3 Витамин В6 (антидерматитный, адермин); пиридоксин

4 Витамин В12 (антианемисеский); кобаламин

5 Витамин РР(5) (антипеллагрический); ниацин, никотинамид

6 Витамин В9 (антианемический); фолевая кислота

7 Витамин В3 (антидерматитный); пантотеновая кислота

8 Витамин Н (антисеборейный, фактор роста бактерий, дрожжей и грибов); биотин

9 Витамин С (антискорбутный); аскорбиновая кислота

10 Витамин Р (капилляроукрепляющий, витамин проницаемости); биофлавоноиды

Источники витаминов для человека, суточная потребность в витаминах

Витамин А содержится только в животных продуктах: печени крупного рогатого скота и свиней, яичном желтке, молочных продуктах; особенно богат этим витамином рыбий жир. В растительных продуктах (морковь, томаты, перец, салат и др.)

Суточная потребность 2.7 мг

Наибольшее количество витамина Д3 содержится в продуктах животного происхождения: сливочном масле, желтке яиц, рыбьем жире.

Суточная потребность 0.01-0.25мг

Источники витамина Е для человека- растительные масла, салат, капуста, семена злаков, сливочное масло, яичный желток.

Суточная потребность 5.0 мг

Источники витамина К- растительные (капуста, шпинат, корнеплоды и фрукты) и животные (печень) продукты. Кроме того, он синтезируется микрофлорой кишечника.

Суточная потребность 1.0 мг.

Витамин В1 широко распространен в продуктах растительного происхождения (оболочка семян хлебных злаков и риса, гороха, фасоль, соя и др.). В организмах животных он образуется в печени, почках, мозге, сердечной мышце.

Суточная потребность 1.2мг

Витамин В2 - печень, почки, яйца, молоко, дрожжи, также в шпинате, пшенице, ржи. Частично человек получает витамин В2 как продукт жизнедеятельности кишечной микрофлоры.

Суточная потребность 1.7 мг.

Витамин РР широко распространен в растительных продуктах, высоко его содержание в рисовых и пшеничных отрубях, дрожжах, много витамина в печени и почках крупного рогатого скота и свиней.

Суточная потребность 18 мг

Витамин В6 – хлеб, горох, фасоль, картофель, мясо, почки, печень. Образуется микрофлорой организма.

Суточная потребность 2 мг.

Витамин Н –печень, почки, молоко, желток яйца. В растительных продуктах (картофель, лук, томат, шпинат) Синтезируется микрофлорой человека.

Суточная потребность 0.25 мг

Витамин В9 - зеленые листья растений и дрожжи. В животных продуктах питания- печень, почках, мясе. Синтезируется микрофлорой организма человека.

Суточная потребность 1-2 мг.

Витамин В12 является единственным витамином, синтез которого осуществляется исключительно микроорганизмами; ни растения, ни ткани животных этой способностью не обладают. Основные источники- мясо, говяжья печень, почки, рыба, молоко,

Суточная потребность 0.003 мг.

Витамин В3 (пантотеновая кислота)- печень, яичный желток, дрожжи, зеленые части растений.

Суточная потребность 3-5 мг

Витамин С в перце, салате, капусте, хрене, картофель, укропе, ягодах рябины, черной смородины и особенно в цитрусовых (лимон). Из непищевых источников –шиповник, хвоя, листья черной смородины.

Суточная потребность 75мг.

Нарушения обмена витаминов. Алиментарные и вторичные авитаминозы и гиповитаминозы. Гипервитаминозы.

Характерными симптомами недостаточности витамина А у человека

и животных являются торможение роста, снижение массы тела, общее

истощение организма, специфические поражения кожи, слизистых оболочек

и глаз. Прежде всего поражается эпителий кожи, что проявляется про-

лиферацией и патологическим ороговением его; процесс сопровождается

развитием фолликулярного гиперкератоза, кожа усиленно шелушится,

становится сухой. В результате начинаются вторичные гнойные и гни-

лостные процессы. При авитаминозе А поражается также эпителий сли-

зистой оболочки всего пищеварительного тракта, мочеполового и ды-

хательного аппаратов. Характерно поражение глазного яблока – ксеро-

фтальмия, т.е. развитие сухости роговой оболочки глаза (от греч. xeros –

Витамин А1

(ретинол)сухой, ophthalmos – глаз) вследствие закупорки слезного канала, эпителий

которого также подвергается ороговению. Глазное яблоко не омывается

слезной жидкостью, которая, как известно, обладает бактерицидным

свойством. В результате этого развиваются воспаления конъюнктивы, отек,

изъязвление и размягчение роговицы. Этот комплекс поражений обозна-

чают термином «кератомаляция» (от греч. keras – рог, malatia – распад); она

развивается очень быстро, иногда в течение нескольких часов. Распад

и размягчение роговицы связаны с развитием гнойного процесса, поскольку

гнилостные микроорганизмы при отсутствии слезной жидкости быстро

развиваются на поверхности роговицы.

Недостаток витамина D в рационе детей приводит к возникновению

широко известного заболевания – рахита, в основе развития которого

лежат изменения фосфорно-кальциевого обмена и нарушение отложения

в костной ткани фосфата кальция. Поэтому основные симптомы рахита

обусловлены нарушением нормального процесса остеогенеза. Развивается

остеомаляция – размягчение костей. Кости становятся мягкими и под тя-

жестью тела принимают уродливые О- или Х-образные формы. На костно-

хрящевой границе ребер отмечаются своеобразные утолщения – так на-

зываемые рахитические четки. У детей, больных рахитом, относительно

большая голова и увеличенный живот. Развитие последнего симптома

обусловлено гипотонией мышц. Нарушение процесса остеогенеза при рахите сказывается также на развитии зубов; задерживаются появление

первых зубов и формирование дентина. Для авитаминоза D взрослых

характерной особенностью является развитие остеопороза вследствие вы-

мывания уже отложившихся солей; кости становятся хрупкими, что часто

приводит к переломам.

Витамин К является антигеморрагическим фактором, определенным

образом связанным со свертыванием крови: он существенно удлиняет его

период. Поэтому при авитаминозе К возникают самопроизвольные парен-

химатозные и капиллярные кровотечения (носовые кровотечения, внутрен-

ние кровоизлияния). Кроме того, любые поражения сосудов (включая

хирургические операции) при авитаминозе К могут привести к обильным

кровотечениям. У человека авитаминоз К встречается реже, чем другие

авитаминозы. Объясняется это двумя обстоятельствами: во-первых, сме-

шанная пища довольна богата витамином К (витамины группы К синте-

зируются в зеленых растениях и некоторыми микроорганизмами); во-

вторых, синтезируемого кишечной микрофлорой количества витамина

К вполне достаточно для предотвращения авитаминоза. Авитаминоз обыч-

но развивается при нарушении процесса всасывания жиров в кишечнике.

У детей грудного возраста часто возникают обильные подкожные крово-

течения и кровоизлияния; они наблюдаются и при так называемом гемор-

рагическом диатезе, являющемся следствием недостаточности свертывания

крови у матери.

Изменения в организме человека при авитаминозе Е изучены недоста-

точно, поскольку с растительными маслами человек получает достаточное

количество витамина Е. Недостаточность его отмечена в некоторых тро-

пических странах, где основным источником пищи являются углеводы,

тогда как жиры употребляются в незначительных количествах. Препараты

витамина Е нашли применение в медицинской практике. Они иногда

предотвращают самопроизвольные (или привычные) аборты у женщин.

У экспериментальных животных, в частности крыс, недостаточность

витамина Е вызывает нарушение эмбриогенеза и дегенеративные изменения

репродуктивных органов, что приводит к стерильности. У самок в большей

степени поражается плацента, чем яичники; процесс оплодотворения яйца

не нарушен, но очень скоро плод рассасывается. У самцов происходит

атрофия половых желез, приводящая к полной или частичной стерильности.

К специфическим проявлениям недостаточности витамина Е относятся

также мышечная дистрофия, жировая инфильтрация печени, дегенерация

спинного мозга. Следствием дегенеративных и дистрофических изменений

мышц является резкое ограничение подвижности животных; в мышцах

резко снижается количество миозина, гликогена, калия, магния, фосфора

и креатина и, наоборот, повышается содержание липидов и хлорида натрия.

При отсутствии или недостаточности тиамина развивается тяжелое

заболевание – бери-бери, широко распространенное в ряде стран Азии и

Индокитая, где основным продуктом питания является рис. Следует от-

метить, что недостаточность витамина B1

встречается и в европейских

странах, где она известна как симптом Вернике, проявляющийся в виде

энцефалопатии, или синдром Вейса с преимущественным поражением сер-

дечно-сосудистой системы. Специфические симптомы связаны с преиму-

щественными нарушениями деятельности и сердечно-сосудистой, и нервной

систем, а также пищеварительного тракта. В настоящее время пересмат-

ривается точка зрения, что бери-бери у человека является следствием

недостаточности только витамина В1

Более вероятно, что это заболевание.

представляет собой комбинированный авитаминоз или полиавитаминоз,

при котором организм испытывает недостаток также в рибофлавине,

пиридоксине, витаминах РР, С и др. На животных и добровольцах получен

Витамин B1

Тиаминпирофосфат (тиаминдифосфат)экспериментальный авитаминоз Bl

В зависимости от преобладания тех или.

иных симптомов различают ряд клинических типов недостаточности, в

частности полиневритную (сухую) форму бери-бери, при которой на первый

план выступают нарушения в периферической нервной системе. При так

называемой отечной форме бери-бери преимущественно поражается сер-

дечно-сосудистая система, хотя отмечаются также явления полиневрита.

Наконец, выделяют остро протекающую кардиальную форму болезни,

называемую пернициозной, которая приводит к летальному исходу в ре-

зультате развития острой сердечной недостаточности. В связи с внедрением

в медицинскую практику кристаллического препарата тиамина летальность

резко сократилась и наметились рациональные пути лечения и профи-

лактики этого заболевания.

К наиболее ранним симптомам авитаминоза В1

относятся нарушения

моторной и секреторной функций пищеварительного тракта: потеря ап-

петита, замедление перистальтики (атония) кишечника, а также изменения

психики, заключающиеся в потере памяти на недавние события, склонности

к галлюцинациям; отмечаются изменения деятельности сердечно-сосудис-

той системы: одышка, сердцебиение, боли в области сердца. При даль-

нейшем развитии авитаминоза выявляются симптомы поражения пери-

ферической нервной системы (дегенеративные изменения нервных окон-

чаний и проводящих пучков), выражающиеся в расстройстве чувстви-

тельности, ощущении покалывания, онемения и болей по ходу нервов. Эти

поражения завершаются контрактурами, атрофией и параличами нижних,

а затем и верхних конечностей. В этот же период развиваются явления

сердечной недостаточности (учащение ритма, сверлящие боли в области

сердца). Биохимические нарушения при авитаминозе В1

проявляются раз-

витием отрицательного азотистого баланса, выделением в повышенных

количествах с мочой аминокислот и креатина, накоплением в крови и

тканях α-кетокислот, а также пентозосахаров. Содержание тиамина и ТПФ

в сердечной мышце и печени у больных бери-бери в 5-6 раз ниже нормы.

Клинические проявления недостаточности рибофлавина лучше всего

изучены на экспериментальных животных. Помимо остановки роста, вы-

падения волос (алопеция), характерных для большинства авитаминозов,

специфичными для авитаминоза В2

являются воспалительные процессы

слизистой оболочки языка (глоссит), губ, особенно у углов рта, эпителия

кожи и др. Наиболее характерны кератиты, воспалительные процессы

и усиленная васкуляризация роговой оболочки, катаракта (помутнение

хрусталика). При авитаминозе В2

у людей развиваются общая мышечная

слабость и слабость сердечной мышцы. Согласно данным К. Яги, существует прямая связь между степенью

недостаточности рибофлавина у животных и накоплением в крови про-

дуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ), развитием атеросклероза

роль флавопротеинов в молекулярных механизмах синтеза и распада

продуктов ПОЛ.

Наиболее характерными признаками авитаминоза РР , т.е. пеллагры (от

итал. pelle agra – шершавая кожа), являются поражения кожи (дерматиты),

пищеварительного тракта (диарея) и нарушения нервной деятельности

(деменция).

Дерматиты чаще всего симметричны и поражают те участки кожи,

которые подвержены влиянию прямых солнечных лучей: тыльную по-

верхность кистей рук, шею, лицо; кожа становится красной, затем ко-

ричневой и шершавой. Поражения кишечника выражаются в развитии

анорексии, тошнотой, болями в области живота, поносами. Диарея при-

водит к обезвоживанию организма. Слизистая оболочка толстой кишки

сначала воспаляется, затем изъязвляется. Специфичными для пеллагры

являются стоматиты, гингивиты, поражения языка со вздутием и тре-

щинами. Поражения мозга проявляются головными болями, головокру-

жением, повышенной раздражимостью, депрессией и другими симптомами,

включая психозы, психоневрозы, галлюцинации и др. Симптомы пеллагры

особенно резко выражены у больных с недостаточным белковым питанием.

Установлено, что это объясняется недостатком триптофана, который яв-

ляется предшественником никотинамида, частично синтезируемого в тка-

нях человека и животных, а также недостатком ряда других витаминов

Недостаточность витамина В6

наиболее подробно изучена на крысах,

у которых самым характерным признаком является акродиния, или спе-

цифический дерматит с преимущественным поражением кожи лапок,

хвоста, носа и ушей. Отмечаются повышенное шелушение кожи, выпадение

шерсти, изъязвление кожи конечностей, заканчивающееся гангреной паль-

цев. Эти явления не поддаются лечению витамином РР, но быстро

проходят при введении пиридоксина. При более глубоком авитаминозе В6

у собак, свиней, крыс и кур отмечаются эпилептиформные припадки

с дегенеративными изменениями в ЦНС. У человека недостаточность витамина В6

встречается реже, хотя не-

которые пеллагроподобные дерматиты, не поддающиеся лечению нико-

тиновой кислотой, легко проходят при введении пиридоксина. У детей

грудного возраста описаны дерматиты, поражения нервной системы (вклю-

чая эпилептиформные припадки), обусловленные недостаточным содер-

жанием пиридоксина в искусственной пище. Недостаточность пиридоксина

часто наблюдается у больных туберкулезом, которым с лечебной целью

вводят изоникотинилгидразид (изониазид), оказавшийся, как и дезокси-

пиридоксин, антагонистом витамина В6

Из биохимических нарушений при недостаточности витамина В6

отметить гомоцистинурию и цистатионинурию, а также нарушения обмена

триптофана, выражающиеся в повышении экскреции с мочой ксантуреновой

кислоты и снижении количества экскретируемой кинуреновой кислоты.

Клинические проявления недостаточности биотина у человека изучены

недостаточно. Это объясняется тем, что бактерии кишечника обладают

способностью синтезировать биотин в необходимых количествах. Недоста-

точность его проявляется в случае употребления большого количества

сырого яичного белка или приема сульфаниламидных препаратов и анти-

биотиков, подавляющих рост бактерий в кишечнике. У человека при

недостаточности биотина отмечаются воспалительные процессы кожи

(дерматиты), сопровождающиеся усиленной деятельностью сальных желез,

выпадением волос, поражением ногтей, часто отмечаются боли в мышцах,

усталость, сонливость, депрессия, а также анорексия и анемия. Все эти

явления обычно проходят через несколько дней после ежедневного введения

биотина. У крыс недостаточность биотина, вызванная введением с пищей

сырого яичного белка, вызывает явления острого дерматита, облысение

и параличи.

Недостаточность фолиевой кислоты трудно

вызвать даже у животных без предварительного подавления в кишечнике

роста микроорганизмов, которые синтезируют ее в необходимых коли-

чествах; авитаминоз обычно вызывают введением антибиотиков и скарм-

ливанием животным пищи, лишенной фолиевой кислоты. У обязьян фо-

лиевая недостаточность сопровождается развитием специфической анемии;

у крыс сначала развивается лейкопения, а затем анемия. У человека

наблюдается клиническая картина макроцитарной анемии, очень похожая

на проявления пернициозной анемии – следствия недостаточности витамина

Хотя нарушения нервной системы отсутствуют. Иногда отмечается

диарея. Имеются доказательства, что при недостаточности фолиевой

кислоты нарушается процесс биосинтеза ДНК в клетках костного мозга,

в которых в норме осуществляется эритропоэз. Как следствие этого

в периферической крови появляются молодые клетки – мегалобласты – с

относительно меньшим содержанием ДНК.

У человека и животных недостаток витамина В12

приводит к развитию

злокачественной макроцитарной, мегалобластической анемии. Помимо из-

менений кроветворной функции, для авитаминоза В12

специфичны также

нарушения деятельности нервной системы и резкое снижение кислотности

желудочного сока. Оказалось, что для активного процесса всасывания

витамина В12

в тонкой кишке обязательным условием является наличие

в желудочном соке особого белка – гастромукопротеина, получившего

название внутреннег о фактор а Касла, который специфически свя-

зывает витамин В12

в особый сложный комплекс. Точная роль этого

фактора во всасывании В12

не выяснена. Предполагают, что в связанном

с этим фактором комплексе витамин В12

поступает в клетки слизистой

оболочки подвздошной кишки, затем медленно переходит в кровь пор-

тальной системы, а внутренний фактор подвергается гидролизу (распаду).

Следует указать, что В12

поступает в кровь портальной системы не

в свободном состоянии, а в комплексе с двумя белками, получившими

название транскобаламинов I и II, один из которых выполняет функцию

(I), поскольку он более прочно связывается с витамином В12

Поэтому нарушение синтеза внутреннего фактора в слизистой оболочке

желудка приводит к развитию авитаминоза В12

даже при наличии в пище

достаточного количества кобаламина. В подобных случаях витамин с

лечебной целью обычно вводят парентерально или с пищей, но в сочетании

с нейтрализованным желудочным соком, в котором содержится внутренний

фактор. Подобный метод лечения эффективен при пернициозной анемии.

Это указывает на существование определенной связи между развитием

злокачественной анемии у человека и нарушением функций желудка. Мож-

но, вероятно, утверждать, что пернициозная анемия, хотя и является

следствием авитаминоза В12

Но развивается на фоне органических по-

ражений желудка, приводящих к нарушению синтеза в клетках слизистой

оболочки желудка внутреннего фактора Касла, или после тотального

удаления желудка хирургическим путем.

Витамин В12

используется в клинике для лечения не только перни-

циозной анемии, но и других ее форм – мегалобластических анемий с

неврологическими нарушениями, которые обычно не поддаются лечению

другими витаминами, в частности фолиевой кислотой.

При недостаточности или отсутствии пантотеновой кислоты у человека

и животных развиваются дерматиты, поражения слизистых оболочек, дистрофические изменения желез внутренней секреции (в частности, над-

почечников) и нервной системы (невриты, параличи), изменения в сердце

и почках, депигментация волос, шерсти, прекращение роста, потеря аппе-

тита, истощение, алопеция. Все это многообразие клинических проявлений

пантотеновой недостаточности свидетельствует об исключительно важной

биологической роли ее в метаболизме.

Наиболее характерным признаком недостаточности витамина С яв-

ляется потеря организмом способности депонировать межклеточные «це-

ментирующие» вещества, что вызывает поражение сосудистых стенок и

опорных тканей. У морских свинок, например, некоторые специализи-

рованные, высокодифференцированные клетки (фибробласты, остеобласты,

одонтобласты) теряют способность синтезировать коллаген в кости и ден-

тине зуба. Нарушено, кроме того, образование гликопротеингликанов,

отмечены геморрагические явления и специфические изменения костной

и хрящевой тканей.

У человека при недостаточности витамина С также отмечаются сни-

жение массы тела, общая слабость, одышка, боли в сердце, сердцебиение.

При цинге в первую очередь поражается кровеносная система: сосуды

становятся хрупкими и проницаемыми, что служит причиной мелких

точечных кровоизлияний под кожу – так называемых петехий; часто от-

мечаются кровоизлияния и кровотечения во внутренних органах и сли-

зистых оболочках. Для цинги характерна также кровоточивость десен;

дегенеративные изменения со стороны одонтобластов и остеобластов при-

водят к развитию кариеса, расшатыванию, разламыванию, а затем и вы-

падению зубов. У больных цингой наблюдаются, кроме того, отек нижних

конечностей и боли при ходьбе

Понятие о витаминдефицитных, витаминзависимых и витаминрезистентных состояниях.

Витаминзависимые состояния- заболевания, в основе которых лежит дефект ферментов, обеспечивающих превращение витамина в активную форму, или снижена чувствительность клеточных рецепторов к активной форме витамина (витаминD-зависимый рахит- дефект почечной или печеночной гидролаз, превращающих витаминDв активную гидроксилированную форму). Лечат витаминзависимые состояния введением сверхбольших доз витаминов.

Витаминрезистентные состояния- генетически неоднородные заболевания, характеризующиеся неспособностью организма усваивать витамин не клеточном уровне (отсутствие фермента, превращающего витамин в кофермент, отсутствие фермента, превращающего витамин в гидроксилированную форму, отсутствие рецепторов на клеточной поверхности, воспринимающих активную форму витамина). Лечение витаминами этого типа патологии неэффективно.

Витаминдефицитные состояния- заболевания, обусловленные дефецитом в пище того или иного витамина. Это экзогенные гипо- и авитаминозы. Лечат введением лечебных доз витамина.

Общая характеристика группы жирорастворимых витаминов.

Растворяются в жирах;

В организме человека имеется депо (печень, жировая ткань);

Возможно развитие как гипер-, так и гиповитаминоза, но более характерен гипервитаминоз;

Молекулярные аспекты действия до конца не выяснены.

Витамин А и каротины. Химическое строение, роль в обмене веществ.

Биохимическая характеристика гипо- и гипервитаминоза А.

К наиболее ранним и специфическим симптомам авитаминоза А (гипо-

витаминоза А) относится куриная, или ночная, слепота (гемералопия). Она

выражается в потере остроты зрения, точнее, способности различать пред-

меты в сумерках, хотя больные днем видят нормально.

Помимо гипо- и авитаминозов, описаны случаи гипервитаминоза А при

употреблении в пищу печени белого медведя, тюленя, моржа, в которой

содержится много свободного витамина А. Характерны проявления гипер-

витаминоза А: воспаление глаз, гиперкератоз, выпадение волос, общее

истощение организма. При этом, как правило, отмечаются потеря аппетита,

головные боли, диспепсические явления (тошнота, рвота), бессонница.

Гипервитаминоз может развиться и у детей в результате приема больших

количеств рыбьего жира и препаратов витамина А. Описан острый гипер-

витаминоз у детей после приема больших доз витамина А, при этом

повышается его содержание в крови.

10. Витамины группы Д, химическое строение, механизм превращения провитаминов в витамины, суточная потребность, биохимическая роль. Суточная потребность в витамине D колеблется от 10 до 25 мкг

ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ВИТАМИНОВ.

Ко второй половине 19 века было выяснено,что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них в основном следующих веществ:белков,жиров,углеводов,минеральных солей и воды.

Считалось общепризнанным,что если в пищу человека входят в определенных колличествах все эти питательные вещества,то она полностью отвечает биологическим потребностям организма.Это мнение прочно укоренилось в науке и поддерживалось такими авторитетными физиологами того времени,как Петтенкофер,Фойт и Рубнер.

Однако практика далеко не всегда подтверждала правильность укоренившихся представлений о биологической полноценности пищи.

Практический опыт врачей и клинические наблюдения издавна с несомненностью указывали на существование ряда специфических заболеваний, непосредственно связанных с дефектами питания,хотя последнее полностью отвечало указанным выше требованиям.Об этом свидетельствовал также многовековой практический опыт участников длительных путешествий.Настоя щим бичом для мореплавателей долгое время была цинга;от нее погибало моря ков больше,чем,например,в сражениях или от кораблекрушений.Так,из 160 уча стников известной экспедиции Васко де Гама прокладывавшей морской путь в Индию,100 человек погибли от цинги.

История морских и сухопутных путешествий давала также ряд поучительных примеров,указывавших на то,что возникновение цинги можетбыть предотвращено,а цинготные больные могут быть вылечены,если в их пищу вводить известное колличество лимонного сока или отвара хвои.

Таким образом,практический опыт ясно указывал на то,что цинга и некоторые другие болезни связанны с дефектами питания,что даже самая обильная пищя сама по себе еще далеко не всегда гарантирует от подобных заболеваний и что для предупреждения и лечения таких заболеваний необходимо вводить в организм какие-то дополнительные вещества,которые содержаться не во всякой пище.

Эксперементальное обоснование и научно-теоретическое обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря открывшем новую главу в науке исследованием русского ученого Николая Ивановича Лунина,изучавшего в лаборатории Г.А.Бунге роль минеральных веществ в питании.

Н.И.Лунин проводил свои опыты на мышах,содержавшихся на искусственно приготовленной пище.Эта пища состояла из смеси очищенного казеина(белок молока),жира молока,молочного сахара,солей,входящих в состав молока и воды.Казалось,налицо были все необходимые составные части молока;между тем мыши,находившееся на такой диете,не росли,теряли в весе,переставали поедать даваемый им корми,наконец,погибали.В то же время контрольная партия мышей,получившая натуральное молоко,развивалась совершенно нормально.НА основании этих работ Н.И.Лунин в 1880 г. пришел к следущему заключению:"...если,как вышеупомянутые опыты учат,невозможно обеспечить жизнь белками,жирами,сахаром,солями и водой,то из этого следует,что в молоке,помимо казеина,жира,молочного сахара и солей,содержатся еще другие вещества,незаменимые для питания.Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания".

Это было важное научное открытие,опровергавшее установившееся положения в науке о питании.Результаты работ Н.И.Лунина стали оспариваться;их пытались объяснить,например,тем,что исскуственно приготовленная пища,которой он в своих опытах кормил животных,была якобы невкусной.

В 1890 г.К.А.Сосин повторил опыты Н.И.Лунина с иным вариантом исскусственной диеты и полностью подтвердил выводы Н.И.Лунина.Все же и после этого безупречный вывод не сразу получил всеобщее признание.

Блестящим подтверждением правильности вывода Н.И.Лунина установлением причины болезни бери-бери,которая была особенно широко распростронена в Японии и Индонезии среди населения,питавшегося главным образом полированным рисом.

Врач Эйкман,работавший в тюремном госпитале на острове Ява,в 1896 году подметил,что куры,содержавшиеся во дворе госпиталя и питавшиеся обычным полированным рисом,страдали заболеванием,напоминающим бери-бери.после перевода кур на питание неочищенным рисом болезнь проходила.

Наблюдения Эйкмана,проведенные на большом числе заключенных в тюрьмах Явы,также показали,что среди людей,питавшихся очищенным рисом,бери-бери заболевал в среднем один человек из 40,тогда как в группе людей,питавшихся неочищенным рисом,ею заболевал лишь один человек из 10000.

Таким образом,стало ясно,что в оболочке риса (рисовых отрубях) содержиться какоето-то неизвестное вещество предохраняющее от заболевания бери-бери.В 1911 году польский ученый Казимир Функ выделил это вещество в кристалическом виде(оказавшееся,как потом выяснилось,смесью витаминов);оно было довольно устойчивым по отношению к кислотам и выдерживало,например,кипячение с 20%-ным раствором серной кислоты.В щелочных растворах активное начало,напротив,очень быстро разрушалось.По своим химическим свойствам это вещество принадлежало к органическим соединениям и содержало аминогруппу.Функ пришел к заключению,что бери-бери является только одной из болезней,вызываемых отсутствием каких-то особых веществ в пище.

Несмотря на то,что эти особые вещества присутствуют в пище,как подчеркнул ещё Н.И.Лунин,в малых количествах,они являются жизненно необходимыми.Так как первое вещество этой группы жизненно необходимых соединений содержало аминогруппу и обладало некоторыми свойствами аминов,Функ(1912)предложил назвать весь этот класс веществ витаминами(лат.vta-жизнь,vitamin-амин жизни).Впоследствии,однако,оказалось,что многие вещества этого класса не содержат аминогруппы.Тем не мение термин "витамины"настолько прочно вошел в обиход,что менять его не имело уже смысла.

После выделения из пищевых продуктов вещества,предохраняющего от заболевания бери-бери,был открыт ряд других витаминов.Большое значение в развитии учения о витаминах имели работы Гопкинса,Степпа,Мак Коллума,Мелэнби и многих других учёных.

В настоящее время известно около 20 различных витаминов.Установлена и их химическая структура;это дало возможность организовать промышленное производство витаминов не только путём переработки продуктов, в которых они содержаться в готовом виде,но и искусственно,путём их химического синтеза.

Общее понятие об авитаминозах; гипо- и гипервитаминозы.

Болезни,которые возникают вследствии отсутствия в пище тех или иных витаминов,стали называть авитаминозами.Если болезнь возникает вследствие отсутствия нескольких витаминов,её называют поливитаминозом.Однако типичные по своей клинической картине авитаминозы в настоящеевремя встречаються довольно редко.Чаще приходиться иметь дело с относительным недостатком какого-либо витамина;такое заболевание называется гиповитаминозом.Если правильно и своевременно поставлен диагноз,то авитаминозы и особенно гиповитаминозы легко излечить введением в организм соответствущих витаминов.

Черезмерное введение в организм некоторых витаминов может вызвать заболевание,называемое гипервитаминозом.

В настоящее время многие изменения в обмене веществ при авитаминозе рассматривают как следствие нарушения ферментных систем.Известно, что многие витамины входят в состав ферментов в качестве компонентов их простетических или коферментных групп.

Многие авитаминозы можно рассматривать как патологические состояния,возникающие на почве выпадения функций тех или других коферментов.Однако в настоящее время механизм возникновения многих авитаминозов ещё неясен,поэтому пока ещё не представляется возможность трактовать все авитаминозы как состояния,возникающие на почве нарушения функций тех или иных коферментных систем.

С открытием витаминов и выяснением их природы открылись новые перспективы не только в предупреждении и лечении авитаминозов,но и в области лечения инфекционных заболеваний.Выяснилось,что некоторые фармацевтические препараты (например,из группы сульфаниламидных) частично напоминают по своей структуре и по некоторым химическим признакам витамины,необходимые для бактерий,но в то же время не обладают свойствами этих витаминов.Такие "замаскерованные под витамины" вещества захватываются бактериями,при этом блокируются активные центры бактериальной клетки,нарушается её обмен и происходит гибель бактерий.

Классификация витаминов.

В настоящее время витамины можно охарактеризовать как низкомолекулярные органические соединения,которые,являясь необходимой составной частью пищи,присутствуют в ней в чрезвычайно малых количествах по сравнению с основными её компонентами.

Витамины-необходимый элемент пищи для человека и ряда живых организмов потому,что они не ситезируются или некоторые из них синтезируются в недостаточном количестве данным организмом.Витамины-это вещества,обеспечивающее нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме.Они могут быть отнесены к группе биологически активных соединений,оказывающих своё действие на обмен веществ в ничтожных концетрациях.

Витамины делят на две большие группы:1.витамины,растворимые в жирах,и 2.витамины,растворимые в воде.Каждая из этих групп содержит большое колличество различных витаминов,которые обычно обозначают буквами латинского алфавита.Следует обратить внимание,что порядок этих букв не соответствует их обычному расположению в алфавите и не вполне отвечает исторической последовательности открытия витаминов.

В приводимой классификации витаминов в скобках указаны наиболее характерные биологические свойства данного витамина-его способность предотвращать развития того или иного заболевания.Обычно названию заболевания предшествует приставка "анти",указывающая на то,что данный витамин предупреждает или устраняет это заболевание.

1.ВИТАМИНЫ,РАСТВОРИМЫЕ В ЖИРАХ.