Техника - молодёжи 1958-04, страница 20

стительных, так и для животных организмов.

Какую же роль выполняют витамины в организмах?

Обмен веществ, например, протекает • животном организме при непосредственном участии ферментов и витаминов. Разрежьте яблоко, и белая мякоть его буквально на ваших глазах приобретает коричневатый оттенок. Отломите от гриба-подосиновика кусочек шляпки, и вы увидите, как свежая мякоть этого кусочка сделается сначала синеватой, а потом совсем почернеет. Поместите кусочек дрожжей в сладкую воду, и через некоторое время вы заметите, как из воды начнут выделяться пузырьки углекислого газа. Все эти внешне наблюдаемые процессы — результат химических реакций, протекающих под влиянием ускорителей процессов —■ ферментов, которые иногда называют еще энзимами. Ферменты — это биологические катализаторы, ускорители, а витамины представляют собой органические соединения, по большей части органические кислоты.

Ферменты имеют строение более сложное, чем витамины. Они участвуют в разнообразных превращениях вещества в живом организме. Без ферментов невозможна жизнь, поскольку без них организм животного и человека не в состоянии ни усваивать, ни перерабатывать питательные вещества,

Сами же ферменты, во всяком случае большинство из них, образуются в живых организмах при содействии витаминов. Академик Н. Д. Зелинский высказал в 1922 году предположение, что витамины представляют собой строительный материал для ферментов. Его предположение подтвердилось опытами. Установлено, например, что одна — активная — часть фермента, так называемый кофермент, состоит из витамина, а другая, выполняющая роль переносчика, — из белкового вещества.

В зависимости от того, с каким белком-носителем соединен витамин, образуется тот или иной фермент. Так, например, витамин Ва может соединяться более чем с 10 белками, давая ферменты с разными физиологическими свойствами. Витамин Bi образует фермент карбоксилазу, широко распространенный в растительном и животном мире. Этот фермент участвует в превращении углеводов.

В растительных и животных организмах углеводы претерпевают глубокие изменения, прежде чем из них образуются белки или жиры. Сначала при содействии ферментов из углеводов образуется пировиноградная кислота. Эту кислоту фермент карбоксилаза превращает в белки или жиры. Когда в организме не хватает витамина Bi, то в первую очередь задерживается образование карбоксилазы, что вызывает нарушение углеводного обмена. Получающаяся пировиноградная кислота не расходуется на построение белков и жиров, а накапливается. От этого страдает у людей нормальная жизнедеятельность и, кроме того, расстраивается нервная система.

Как мы видим, без витамина Bi невозможны превращения углеводов.

Не менее тонны дрожжей расходовалось раньше на добычу одного грамма витамина Bi, Как массовое лекарственное средство он был недоступен. Сейчас советские химики разработали и

16

внедрили в промышленность метод производства синтетического витамина В). Добавляя этот витамин в готовую пищу, мы компенсируем разрушившийся при варке природный и делаем безвитаминную пищу полноценной для организма.

Раньше около 5 500 л молока нужно было переработать, чтобы выделить из него один только грамм рибофлавина — витамина Вг. Сейчас этот витамин вырабатывается синтетическим путем. В нем, кроме рибофлавина, необходимого для усвоения жиров и белков в организме, содержатся еще никотиновая кислота, а также пиридоксин — витамин Во, регулирующий накопление железа в крови. С помощью витамина Во в организме происходит перестройка молекул аминокислот и создаются условия для синтеза необходимых белковых молекул.

ВИТАМИНЫ-КИСЛОТЫ

Среди витаминов есть целый ряд органических кислот. Одну из них химики называют пантотеновой, от греческого слова «пантос»—вездесущий. Она обнаружена в растительных и животных организмах. От недостатка ее в пище может произойти, в частности, поседение волос.

Чтобы добыть один грамм пантотеновой кислоты из природных продуктов, требовалось раньше переработать более 100 кг бычьей или бараньей печени. Сейчас эту кислоту производят синтетическим путем.

Интересна роль пантотеновой кислоты в организме. Мдлекулы белков и жиров расщепляются в желудочно-кишечном тракте на составные части: белки— на аминокислоты, а жиры—на глицерин и органические кислоты. Когда же эти разукрупненные молекулы поступают из кишечника в организм, то здесь с помощью пантотеновой кислоты из них снова строятся молекулы белков и жиров.

Процесс, происходящий в живом организме, подсказывает, какими путями можно идти при синтетическом получении белков и жиров на производстве.

Прежде тысячи людей страдали от цинги. При отсутствии в организме аскорбиновой кислоты — витамина С — появлялась болезнь десен, портились и выпадали зубы.

Витамин С содержит кислая (квашеная) капуста, хвоя и шиповник. Можно было бы обеспечить население Советского Союза необходимым количеством этого витамина путем разведения плантаций шиповника. Но для этого потребовались бы огромные площади плодородной земли.

Химики нашли иной путь производства витамина С. По разработанному ими способу этот витамин вырабатывают сейчас из глюкозы.

Много человеческих жизней отнимала распространенная в мире болезнь пеллагра. Начинается она с головных болей, забывчивости, мрачных предчувствий, рассеянности, раздражительности и утомляемости. В 1937 году химики и врачи нашли вещество, излечивающее эту болезнь. Оно оказалось не чем иным, как открытой уже 70 лет назад никотиновой кислотой. Досадно было, что за это время много тысяч людей страдали, а исцелитель — никотиновая кислота (витамин РР) — лежал на полках лабораторий.

Красные и белые кровяные шарики быстро «стареют» и, просуществовав не более 40 дней, гибнут. На их место должны поступать «молодые». Они рождаются в костном мозге. Фолиевая кислота, найденная в зеленых листьях и получившая свое название от латинского слова «фолиум» — лист, оказалась тем витамином, который способствует дозреванию кровяных шариков.

При отсутствии фолиевой кислоты костный мозг не в состоянии выдать в кровь накопившиеся кровяные шарики, а обеднение ими крови приводит к тяжелому заболеванию, к злокачественной анемии.

Пути синтеза фолиевой кислоты так же, как и ряда других важных витаминов, ныне тоже найдены химической наукой.

ЧУДЕСНЫЕ ИСЦЕЛИТЕЛИ

Давно известно, что тресковый жир излечивает рахит — тяжелую болезнь детей, в результате которой кости ребенка становятся мягкими и искривляются, а зубы развиваются медленно. Как выяснили ученые, тресковый жир содержит витамин Д, который регулирует в организме обмен кальция и фосфора.

В 1925 году химики открыли новое вещество — холестерин, которое также излечивает от рахита. Однако у холестерина оказались примеси. От них решили избавиться, так как в чистом виде он обещал дать именно то, что могло заменить витамин Д. Вскоре исследователи торжествовали — получен был чистый холестерин.

Нетерпеливые медики немедленно стали испытывать его на животных. Но то, что прекрасно делал «грязный», не мог сделать очищенный холестерин. Он не давал никакого эффекта. Пришлось начать поиски неизвестного вещества. И на сей раз его нашли jb примесях, от которых с таким трудом удавалось освободиться.

Новое вещество обладало значительно большей ак*ивностью, чем тресковый жир или холестерин. Но когда стали его изучать, снова столкнулись с неожиданностью. Оказалось, что все труды и изобретательность были потрачены на открытие уже давно известного химического вещества — эргостерина. Искали, как говорится в таких случаях, вчерашний день. Больше 20 лет пролежало оно на полках лабораторий, а ведь доли миллиграмма его оказывают действие, равноценное целому литру свежего трескового жира.

Эргостерином снабжали нас раньше растения, и уже в организме человека он под влиянием солнечных лучей переходил в витамин Д. Получаемый сейчас синтетическим путем витамин Д не требует дополнительного облучения в организме.

Каждый витамин выполняет в человеческом организме только свою, строго определенную роль. Несвертывание крови считалось райьше неизлечимым заболеванием. Небольшая царапина долго кровоточила, отчего человек сильно ослабевал. А когда на операционном столе хирурга появлялся такой больной, то он мог умереть даже после прекрасно проведенной операции. Исследования показали, что такая болезнь вызывается отсутствием в организме витамина К.