БІОХІМІЯ - Підручник - Остапченко Л. І. - 2012

Розділ 8. ВІТАМІНИ

8.1. Класифікація та загальні властивості вітамінів

8.1.1. Класифікація вітамінів

Традиційно вітаміни поділяють за фізико-хімічними ознаками на дві групи: водорозчинні й жиророзчинні. До водорозчинних відносять усі вітаміни групи В - тіамін, рибофлавін, пантотенову кислоту, ніацин (нікотинамід), піридоксин, кобаламін, фолієву кислоту, а також вітамін С (аскорбінова кислота), вітамін Н (біотин). До жиророзчинних належать вітаміни групи А, групи D, групи Е та групи К. Деякі біологічно активні речовини відносять до вітаміноподібних.

Відкриття вітамінів відбувалось у кінці ХІХ - на початку ХХ ст. як наслідок вивчення різноманітних хвороб, таких як бері-бері, пелагра, рахіт тощо. Лише в 60-70-ті роки минулого сторіччя бурхливий розвиток біохімії призвів до розкриття метаболічної ролі більшості водорозчинних вітамінів як коферментів і простетичних груп. Були з'ясовані основні механізми біохімічних реакцій, структура коферментів, запропоновані молекулярні механізми ферментативного каталізу за участю активних форм вітамінів. Пізніше було досягнуто значних успіхів також у вивченні молекулярних механізмів дії жиророзчинних вітамінів, що дало змогу запропонувати нову класифікацію, основану на характері специфічних функцій у процесі життєдіяльності. За такою класифікацією вітаміни поділяють на три групи:

1) вітаміни-коферменти (тіамін, рибофлавін, ніацин, піридоксин, фолієва кислота, пантотенова кислота, біотин, кобаламін, вітамін К),

2) вітаміни-антиоксиданти (вітамін С, вітамін Е, каротиноїди),

3) вітаміни-прогормони (вітаміни D, вітаміни А).

Такий поділ є умовним, оскільки поліфункціональний характер дії деяких вітамінів дозволяє віднести їх до двох класів одночасно. Наприклад, вітамін С (аскорбінова кислота) є не тільки антиоксидантом, він також бере участь у реакціях гідроксилювання як кофактор.

Недостатнє або неповноцінне харчування та (або) порушення процесів засвоєння і використання вітамінів можуть бути причиною різноманітних форм вітамінної недостатності.

Авітамінозом називають хвороби, які виникають у разі повної відсутності вітаміну в їжі або при порушенні його засвоєння.

Гіповітамінози зумовлені недостатнім надходженням або частковим порушенням засвоєння вітамінів.

Гіпервітаміноз - пов'язаний з надлишковим надходженням вітаміну в організм людини.

Недостатнє надходження вітамінів з їжею є загальною проблемою всіх розвинених країн. Вона виникла внаслідок, по- перше, зниження енерговитрат і, відповідно, зменшення загальної кількості їжі, а по-друге, удосконаленням харчових технологій, що призвело до більшого очищення продуктів.

Жоден вітамін не здатний виконувати свої функції в обміні речовин у тому вигляді, в якому він надходить з їжею. Перед тим як реалізувати свої функції, вітамін має пройти певні етапи за участю спеціальних транспортних, ферментних і рецепторних білків. На сьогодні відома велика кількість білків, які беруть участь у всмоктуванні в шлунково-кишковому тракті, транспорті вітамінів кров'ю, перенесенні через клітинні мембрани, а також у перетворенні їх у активну коферментну або гормональну форму. Більшість водорозчинних вітамінів є попередниками коферментів, які виконують свої функції в обміні речовин у кооперації з відповідними апоферментами. Активні метаболіти жиророзчинних вітамінів (А, D) є гормонами.

Нині відома також велика кількість вроджених порушень обміну вітамінів - так звані вітамінозалежні та вітамінорезистеніні стани, клінічна картина яких нагадує типові авітамінози. Причиною є генетичні дефекти в білках, котрі відповідають за всмоктування, транспортування та перетворення вітамінів у активні форми.