Витамины группы А (жирорастворимые)

Витамин, А (ретинол) хорошо изучен. Известны три витамина группы А: А|, Аг и неовитамин, А (цисформа витамина А|).

Эти витамины хорошо растворимы в жирах и органических растворителях: бензоле, хлороформе, эфире, ацетоне.

С химической точки зрения ретинол представляет собой циклический непредельный одноатомный спирт, состоящий из 6-членного кольца, двух остатков изопрена и первичной спиртовой группы:

Витамин А2 отличается от А] добавочной двойной связью между 3-м и 4-м углеродными атомами 6-членного цикла (содержится в печени пресноводных рыб).

Обе формы (А| и А2) существуют в виде ряда геометрических изомеров, но лишь некоторые из них физиологически активны.

Таким образом, витамин, А состоит из смеси циклических ненасыщенных спиртов с большим числом сопряженных двойных связей. Это кристаллические вещества лимонно-желтого цвета с температурой плавления от 59 до 64 °C (в зависимости от вида изомера).

Витамины группы, А легко окисляются как в лабораторных условиях (посредством МпОг), так и в организме. Окисляясь в организме при участии ретинолдегидрогеназы, ретинол (спирт) превращается в ретиналь (альдегид), тоже обладающий активностью витамина А:

Витамин, А участвует в различных биохимических процессах. Он влияет на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, на проницаемость клеточных мембран и биосинтез их компонентов, в частности гликопротеидов.

Действие витамина, А в этих случаях связывают с его участием в синтезе белка. Предполагается, что благодаря наличию двойных связей в молекуле витамин, А может участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, поскольку он способен образовывать пероксиды, которые, в свою очередь, повышают скорость окисления других соединений.

Роль витамина, А в поддержании остроты зрения выяснена. Окисленная форма витамина, А (ретиналь) в виде цисизомера является простетической группой белка опсина, образуя с последним хромопротеин родопсин, или зрительный пурпур, — основное светочувствительное вещество сетчатки (ретины) глаза (отсюда и название «ретинол»). Родопсин открыт более столетия тому назад (1876) Ф. Боллом.

Белок опсин имеет молекулярную массу 38 850, содержит два олигосахаридных фрагмента, соединенных с полипептидной цепью из 347 аминокислотных остатков. Ретиналь соединен с опсином иминной связью, возникающей при взаимодействии его альдегидной группы с NH₃-rpynnoft лизинового остатка полипептидной цепи. Под действием света происходит расщепление родопсина на белок (опсин) и т/?а//с*-ретиналь. Эти процессы связаны с преобразованием энергии световых лучей в зрительное возбуждение. В темноте происходит обратный процесс — синтез родопсина.

Этапы обмена витамина, А при участии ряда оксидоредуктаз и изомераз представлены на рис. 12.2.

Витамин, А играет важную роль в восстановительной медицине. Характерными симптомами недостаточности витамина, А у человека и животных помимо торможения роста, снижения массы тела и общего истощения организма являются специфические поражения кожи, слизистых оболочек и глаз. В первую очередь поражаются эпителий кожи, что сопровождается пролиферацией эпителия и патологическим его ороговением. Развивается гиперкератоз, кожа становится сухой. Следствием этого являются вторичные гнойные и гнилостные процессы.

Рис. 12.2. Метаболические превращения витамина Л в процессе светоошушения.

При А-авитаминозе поражается также эпителий слизистой оболочки всего желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы и дыхательного аппарата. Специфично для А-авитаминоза поражение глазного яблока — ксерофтальмия, т. е. развитие сухости роговой оболочки глаза. Вследствие этого развиваются воспаления конъюнктивы, отек, изъязвление и размягчение роговой оболочки. Этот комплекс поражений обозначают термином кератомаляция; она развивается очень быстро.

К наиболее ранним и специфическим симптомам авитаминоза, А (гиповитаминоза А) относится куриная, или ночная, слепота (гемералопия). Она выражается в потере способности различать предметы в сумерках, хотя больные днем видят нормально.

Сухость кожи и слизистых оболочек, способствующая проникновению в организм болезнетворных микробов, ведет к возникновению дерматитов, бронхитов и катаров дыхательных путей. Витамин А, предохраняющий от этих инфекционных заболеваний, относят поэтому к группе антиинфекционных витаминов.

Помимо гипои авитаминозов, описаны случаи гипервитаминоза А. Его характерные проявления — воспаление глаз, гиперкератоз, выпадение волос, общее истощение организма. Этому сопутствуют, как правило, потеря аппетита, головные боли, диспепсические явления (тошнота, рвота), бессонница.

Витамин, А широко распространен в природе. Наиболее богаты им печень крупного рогатого скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, сметана, сливки. Особенно много свободного витамина, А в жирах печени морского окуня, трески, палтуса. В жире печени морского окуня содержание витамина, А доходит до 35%.

Источниками витамина, А для человека являются также красномякотные овощи (морковь, томаты, перец), в которых витамин, А содержится в виде провитаминов — каротинов, выделенных впервые из моркови (от лат. «carota» — морковь).

Известны три типа каротинов: альфа-, бетаи гамма-каротины, отличающиеся друг от друга как по химическому строению, так и по биологической активности. Наибольшей биологической активностью обладает p-каротин, поскольку он содержит два р-иононовых кольца и при распаде в организме из него образуются две молекулы витамина А.

Расщепление каротинов на молекулы витамина, А преимущественно происходит в кишечнике под действием специфического фермента каротиндиоксигеназы.

Суточная потребность в витамине, А для взрослого человека составляет от I до.

2,5 мг витамина, А или от 2 до 5 мг Р-каротина. Основной тканью, в которой накапливается витамин, А у человека, является печень, содержащая в норме около 20 мг этого витамина на 100 г сырой ткани.

Витамин, А может откладываться в печени в форме более устойчивых сложных эфиров с уксусной или пальмитиновой кислотой.