Witaminy.doc

     są związkami organicznymi, których organizm nie jest w stanie sam wytwarzać, więc muszą być mu dostarczone z pożywieniem.
   Nie stanowią one jednorodnej grupy i mają różny skład chemiczny. Jedne z nich to kwasy, takie jak witamina C, która jest po prostu kwasem askorbinowym, lub pochodne kwasów, jak witamina PP, która jest amidem kwasu nikotynowego. Inne są solami, np. witamina B15, która jest solą wapniową estru kwasu glukonowego i dwumetyloglicyny. Witamina A należy do grupy alkoholi o dużej masie cząsteczkowej związanych z pierścieniem beta-jonowym, wrażliwych na działanie ciepła i tlenu.
   Niektóre witaminy są jednorodnymi związkami chemicznymi, a inne, takie jak witamina K, D czy B, obejmują wiele substancji chemicznych. Naturalna witamina K to 5 pochodnych 1-4-naftochinonu (K1, K2, K3, K4, K5), a naturalna witamina D stanowi grupę około 16 zbliżonych chemicznie związków steroidowych. Należą do tej grupy m.in. ergosterol (prowitamina D2), występujący głównie w tkankach roślin, oraz 7-dehydrocholesterol (prowitamina D3), znajdujący się w tranie ryb. Obie te prowitaminy w organizmie zwierzęcym ulegają przemianie w witaminę D2 (kalcyferol) i D3 (aktywowany 7-dehydrocholesterol). Warto tu także wspomnieć o całym kompleksie witamin grupy B, które określono jedną nazwą nie dlatego, że są podobne chemicznie, ale dlatego, że występują wspólnie.
   Poszczególne substancje zaliczane do tych witamin mają swoje odrębne nazwy chemiczne. A więc np. witamina B1 to tiamina, która działa w organizmie jako pirofosforan tiaminy, witamina B2 jest nazywana ryboflawiną, witamina B6 to pirydoksyna, która działa w organizmie w postaci fosforanu pirydoksalu, witaminę B12 określa się jako kobalaminę albo cyjanokobalaminę (gdy chodzi o jej syntetyczną postać), co wskazuje, że jednym z jej składników jest kobalt.

Drobne i szybkie

Wspólną cechą witamin jest ich drobnocząsteczkowość, tzn. niewielki ciężar cząsteczkowy, który ułatwia im działanie.
Wprawdzie potrzebujemy ich w niewielkich ilościach, ale mimo to pełnią one bardzo ważną rolę w przemianie materii zwanej metabolizmem. Tak właśnie nazywa się wszystkie złożone i ściśle skoordynowane reakcje chemiczne zachodzące w obrębie organizmu. Polegają one zarówno na analizie chemicznej (rozkładzie związków dostarczanych z pożywieniem na prostsze elementy), jak i na syntezie (łączeniu związków i przemianie ich w takie, które są potrzebne organizmowi).
Tak więc przemiana materii to proces polegający na przekształcaniu pokarmu (w jego skład wchodzą węglowodany, białka, tłuszcze, woda, sole i witaminy). Pożywienie zostaje najpierw rozdrobnione, a potem strawione i wchłonięte w toku przemian organicznych, a następnie przekształcone w budulec służący do tworzenia nowych makrocząsteczek albo wykorzystane jako źródło energii.
Witaminy nie są źródłami ani budulca, ani energii. Stanowią za to czynniki absolutnie niezbędne do tego, aby proces przemiany materii mógł przebiegać normalnie. Pełnią jakby rolę zapalnika, który aktywizuje do pracy silnik niezwykle skomplikowanej maszyny, jaką jest organizm. Właśnie owa wspomniana wyżej drobnocząsteczkowość umożliwia im szybki dostęp do innych makrocząsteczek i reakcji biochemicznych. Przypomnijmy tu sobie oddziaływanie wody, która dzięki swej bardzo luźnej i rozrzedzonej strukturze może wnikać na przykład do zwiędłych owoców i warzyw poprzez grubą niekiedy skórę (np. jabłek), nadając im utraconą jędrność, mimo że stanowią one zamkniętą całość.

Dlaczego niezbędne?

   Enzymy i ich pomocnicy, witaminy, pełnią bardzo ważną funkcję w milionach reakcji zachodzących w organizmie. To właśnie dzięki nim rozpoczyna się cały skomplikowany proces przetwarzania pokarmu, a potem następuje powolne rozkładanie go na coraz prostsze substancje i przyswajanie przez organizm. Jeszcze w czasie gryzienia jedzenia, czyli rozdrabniania go na mniejsze cząstki, zaczynają działać w jamie ustnej enzymy zwane amylazami, które przetwarzają węglowodany na cukry, a z kolei enzymy nazywane proteazami rozkładają białko na aminokwasy. Jak w różnych działach fabryki każdy ma tu swoją specjalizację. Inne enzymy uczestniczą w wytwarzaniu hormonów, jeszcze inne w wytwarzaniu energii powstającej w wyniku rozpadu niektórych substancji albo biorą udział w tworzeniu innych niezbędnych składników.
   W tej różnorodnej działalności pomagają im na przykład niektóre witaminy z grupy B - właśnie w roli koenzymów. Witaminy B1 i B2 są aktywne razem z odpowiednimi enzymami sprawującymi kontrolę nad rozpadem energetycznym węglowodanów i białek. Poza tym dzięki witaminie B1 z komórek nerwowych uwalnia się też acetylocholina, czyli substancja regulująca pamięć; nic dziwnego, że nieobecność tej witaminy powoduje, że jesteśmy przemęczeni, osłabieni, mamy zaniki pamięci i problemy z koncentracją, szybko wpadamy w irytację. Z kolei witamina B6 pełni pomocniczą rolę w procesie wytwarzania wszelkich substancji białkowych, w tym hormonów, dlatego też długotrwały niedobór tej witaminy powoduje m.in. zakłócenia w miesiączkowaniu (co ma związek z niedoborem hormonów). Witamina ta uczestniczy też w powstawaniu hemoglobiny (która przenosi tlen do tkanek jako składnik krwinek czerwonych), więc jej nieobecność jest przyczyną niedokrwistości. B6 bierze także udział w produkcji związków odpowiedzialnych za pracę systemu nerwowego (np. serotoniny) oraz za budowę otoczki mielinowej (warstwy ochronnej otaczającej komórki nerwowe). Jej brak powoduje liczne schorzenia na tle nerwowym (m.in. depresje lub bóle związane np. z neurologicznym schorzeniem nadgarstków i dłoni) oraz pogorszenie się naszej sprawności umysłowej. Witamina B6 jest również potrzebna podczas powstawania nowych komórek oraz funkcjonowania kodu genetycznego, dzięki któremu następuje rozwój organizmu i jego regeneracja. Jeżeli nie ma jej w organizmie, reakcje te nie przebiegają prawidłowo, dochodzi do tworzenia się wadliwych komórek krwi, człowiek ma za mało krwinek czerwonych, co z kolei powoduje, że staje się podatny na choroby i zakażenia.
   Równie istotna jest witamina D, której działanie składa się z wielu etapów. W skórze pod wpływem promieni nadfioletowych zachodzi przemiana prowitamin D2 i D3 w witaminy D2 i D3. Dalsze procesy mają miejsce wątrobie, gdzie ulegają następnym przemianom, na przykład w związek będący już właściwie hormonem, który wydziela się z nerki za pośrednictwem krwi i przedostaje się do tkanek docelowych, tj. jelita cienkiego i kości. Pobudza on nabłonek jelitowy do transportu wapnia przez śluzówkę jelita, dzięki czemu dochodzi do przyspieszenia powstawania białka wiążącego i transportującego wapń, co zwiększa wchłanianie wapnia oraz fosforu. Stąd brak witaminy D powoduje upośledzenie wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego, a w konsekwencji zniekształcenie kości, szczególnie u dzieci, którym wapń jest potrzebny do budowy układu kostnego. Pojawiają się więc u nich poważne zniekształcenia kości, takie jak krzywica, pająkowatość nóg, koślawość stawów kolanowych, a nawet zahamowanie wzrostu.
   Natomiast witamina C uczestniczy m.in. w procesie produkowania i zachowania kolagenu, białka, z którego powstaje tkanka łączna najpowszechniej występująca w naszym organizmie. Łączy ona wszystkie komórki, zależy od niej kształt i sprawność wszystkich tkanek, chroni komórki przed zakażeniami. Brak witaminy C jest więc przyczyną niedoboru kolagenu, co sprawia, że tkanki są kruche, nieodporne na uszkodzenia, łatwo pękają i krwawią. Przy znacznych niedoborach może rozwinąć się gnilec (szkorbut), następuje ogólne osłabienie organizmu, a co za tym idzie, znów obniżenie odporności na choroby.

Witaminy i prowitaminy

Jak już powiedzieliśmy, organizm człowieka nie potrafi sam syntetyzować witamin, dlatego też musi je otrzymywać z pokarmem z zewnątrz. Jednak nie zawsze są one dostarczone w postaci gotowej do "spożycia". Niekiedy organizm pobiera prowitaminy, czyli substancje zawarte w żywności, które mogą być przetworzone na witaminę.
Taką prowitaminą jest na przykład beta-karoten, rodzaj węglowodoru nienasyconego, znajdujący się w ciemnozielonych, żółtych i ciemnopomarańczowych warzywach i owocach. Jest on przekształcany w witaminę A w jelitach. Beta-karoten działa równolegle z witaminą A jako utleniacz, wiążąc wolne rodniki mające szkodliwy wpływ na organizm. Związek ten pobudza komunikację komórek poprzez tzw. kanały białkowe w błonach komórkowych. Im łatwiej bowiem komórkom porozumiewać się przez owe połączenia, tym szybciej następuje synteza białek służących do budowy, co zapobiega niekontrolowanemu wzrostowi nieprawidłowych komórek.

Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach

Witaminy rozpuszczalne w wodzie