Витамины группы А

С химической точки зрения ретинол представляет собой циклический непредельный одноатомный спирт, состоящий из шестичленного кольца (b-ионон), двух остатков изопрена и первичной спиртовой группы:

Известны три витамина группы А: А₁, А₂, и цис-форма витамина А₁ (неовитамин А). Витамин А₂ отличается от витамина А₁ наличием дополнительной двойной связи в кольце b-ионона. Витамины группы А хорошо растворимы в жирах и жирорастворителях: бензоле, хлороформе, эфире, ацетоне и др. В организме легко окисляются при участии специфических ферментов с образованием соответствующих цис- и транс-альдегидов (ретиненов, ретинали); могут откладываться в печени в форме сложных эфиров с уксусной или пальмитиновой кислотой.

Витамин А оказывает влияние на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, проницаемость клеточных мембран и биосинтез их компонентов. Характерными симптомами недостаточности витамина А у человека и животных являются торможение роста, снижение массы тела, общее истощение организма, специфические поражения кожи, слизистых оболочек глаз. Происходит пролиферация и патологическое ороговение эпителия кожи; процесс сопровождается развитием фолликулярного гиперкератоза, кожа усиленно шелушится, становится сухой. В результате начинаются вторичные гнойные и гнилостные процессы. При авитаминозе А поражается также эпителий слизистой оболочки всего пищеварительного тракта, мочеполового и дыхательного аппаратов. Характерно поражение глазного яблока – ксерофтальмия, т.е. развитие сухости роговой оболочки глаза (от греч. xeros – сухой, ophthalmos - глаз) вследствие закупорки слезного канала. Глазное яблоко не омывается слезной жидкостью, которая, как известно, обладает бактерицидным свойством. В результате этого развиваются воспаления конъюнктивы, отек, изъявления и размягчения роговицы – кератомаляция (от греч. keras - рог, malatia - распад).

Велико значение витамина А в процессе светоощущения. Основным светочувствительным пигментом сетчатки является родопсин, состоящий из липопротеина опсина и простетической группы, представленной альдегидом витамина А₁ (ретиналь). На свету родопсин расщепляется на белок опсин и ретиналь, последний подвергается серии конформационных изменений и превращений в транс-форму. С этими превращениями связана трансформация энергии световых лучей в зрительное возбуждение (процесс перехода из цис-ретиналя в транс-форму возбуждает в зрительном нерве импульс, воспринимаемый мозгом как свет). В темноте происходит обратный процесс – синтез родопсина, требующий наличия активной формы альдегида-11-цис-ретиналя, который может синтезироваться из цис-ретинола, или транс-ретиналя, или транс-формы витамина А при участии двух специфических ферментов – дегидрогеназы и изомеразы. Зрительные циклы превращений родопсина в сетчатке глаза и в темноте имеют место как в палочках, так и в колбочках:

Ранним симптомом при гиповитаминозе А является куриная, или ночная слепота (гемералопия), она выражается в потере остроты зрения, точнее, способности различать предметы в сумерках, хотя днем больные видят нормально.

Суточная потребность для взрослого человека в среднем составляет 2,7 мг витамина А или от 2 до 5 мг b-каротина. У человека основным органом, в котором частично откладывается про запас витамин А, является печень. В норме в ней содержится около 20 мг этого витамина на 100 г ткани.

Витамин А широко распространен в природе. Наиболее богаты этим витамином продукты животного происхождения: печень крупного рогатого скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, масло, сметана, сливки. Особенно много свободного витамина А в жире печени морского окуня (35%), трески, палтуса.

Растения содержат провитамин А – каротины, выделенных впервые из моркови (от лат. carota - морковь). Известны три типа каротинов: a-, b-, g-каротины, отличающиеся друг от друга химическим строением и биологической активностью. Наибольшей биологической активностью обладает b-каротин, при распаде в организме из него образуются две молекулы витамина А:

При окислительном распаде a- и g-каротинов образуется только по одной молекуле витамина А. Расщепление каротинов на молекулы витамина А происходит преимущественно в кишечнике под действием специфического фермента b-каротин-диоксигеназы в присутствии молекулярного кислорода. Пи этом образуются 2 молекулы ретиналя, которые под действием специфической кишечной редуктазы восстанавливаются в витамин А. Степень усвоения каротинов и свободного витамина А зависит как от содержания жиров в пище, так и от наличия свободных желчных кислот, являющихся абсолютно необходимыми соединениями для процесса всасывания продуктов распада жиров.