Витамин а.
Каротиноиды объединяют группу производных растительных пигментов каротинов. Наибольшее значение имеет ретинол (А1) и дегидроретинол (А2). Среди биологически активных соединений важнейшими считаются α-, β- и γ-каротины. Наибольшую ценность для организма представляет β-каротин, который содержит 2 β-ионовых кольца, соединенных цепью, состоящей из 18 атомов углерода ( из 4 частиц изопрена). Этот каротин широко распространен в природе.
Молекула витамина А содержит только одно β-ионовое кольцо, а боковая цепь состоит из 2 частей изопрена. Молекула витамина А представляет собой половину молекулы β-каротина, который является провитамином витамина А. Провитамином обычно называют непосредственный предшественник, из которого образуется витамин. Поскольку в молекуле витамина А есть гидроксильная группа, он является высокомолекулярным циклическим одноатомным ненасыщенным первичным спиртом. Превращение β-каротина в витамин А происходит преимущественно в стенке тонкой кишки, а также в печени. В этих органах есть и специфический фермент, катализирующий гидролитический распад β-каротина на 2 молекулы А-альдегида-15-15׳-каротин-диоксигеназа. В 1937 году из печени пресноводных рыб был выделен витамин, из которого в цикле на 2 атома водорода меньше, чем у витамина А1. Его назвали витамином А2, дегидроретинолом. А1 и А2 обладают одинаковым биологическим действием и физико-химическими свойствами, только витамин А2 менее активен. Оба витамина получены в чистом виде и синтезированы.
Они хорошо растворяются в жирах и жировых растворителях, достаточно устойчивы к действию щелочей. Витамин А термостабилен, может выдерживать стерилизацию без доступа кислорода. На воздухе он быстро окисляется и разрушается, особенно в кислой среде. Этому способствует также солнечное освещение. . Биологически активными формами витамина А в организме человека и животных могут быть витамин А-спирт, витамин А-альдегид, витамин А-кислота, а также эфиры витамина А. В кишки витамин А попадает в виде эфира, все другие формы образуются уже в тканях. Каждая из этих структур играет определенную роль в обмене веществ, формировании структуры и функциях клеток. Например, витамин А-спирт ( в виде эфиров с жирными кислотами) является основным резервом витамина А в тканях, витамин А-альдегид нужен для образования зрительных пигментов, а витамин А-кислота – для нормального роста животных и некоторых других процессов.
Одной из важных функций витамина А является его участие в образовании сложного белка родопсина (зрительного пурпура) сетчатки глаза. Родопсин, имеющийся в палочках, и являющийся фоточувствительным пигментом, состоит из белка опсина и альдегидной формы витамина А – ретиналя. Ретиналь образуется отщеплением 2 атомов водорода от первичной спиртовой группы витамина; он может находиться в цис- и транс-формах. Под действием света цис-ретиналь переходит в транс-ретиналь, после чего родопсин распадается на белок опсин и ретиналь. В темноте эти части снова соединяются, благодаря чему создается возможность видеть в сумерках и ночью. При отщеплении ретинола от родопсина часть его разрушается, поэтому для ресинтеза молекулы родопсина нужны новые молекулы витамина А. Если их нет, то образование ретинола, а в связи с этим и родопсина, затормаживается. В результате этого человек теряет способность видеть в сумерках, т.е. развивается «куриная слепота». Витамин необходим для синтеза нуклеиновых кислот и белков, в частности, белков сыворотки крови, для нормального обмена липидов (в митохондриях печени при А-гиповитаминозе обнаружено уменьшение содержания общих липидов и фосфолипидов, непредельных жирных кислот (арахидоновой и линоленовой) при одновременном увеличении содержания холестерина и триглицеридов). Витамин А влияет на активность ферментов тканевого дыхания и на процессы окислительного фосфорилирования, а также на обмен минеральных веществ, в частности, солей кальция. Каротины в иммунной системе повышают защитную силу собственных интерферонов организма против возбудителей болезней. Прежде всего они защищают от свободных радикалов вилочковую железу, которая представляет собой штаб-квартиру иммунной системы.
Витамин А обнаружен только в организме человека и животных. В растениях содержатся его провитамины – каротины. Всасывание витамина А в кишках происходит при участии желчных кислот. Все факторы, нарушающие переваривание и всасывание жиров, задерживают всасывание каротина и витамина А. Витамин А переносится кровью в комплексе с белком-переносчиком, т.н. ретинол-связывающим протеином (РСП). При недостатке белка в диете снижается депонирование витамина А в печени и образование его из β-каротина. Основным депо витамина А является печень, где он откладывается в виде белково-витаминных комплексов. В печени же основная масса β-каротина превращается в витамин А. Важнейшие источники витамина А: печень, сливочное масло, сливки, сыр, яичный желток, рыбий жир.