Эти химические вещества, первое из которых было открыто в 1911 году, назвали аминами жизни — витаминами (от латинского vita — жизнь). Со временем выяснилось, что лишь некоторые из них являются аминами, то есть специфическими азотсодержащими органическими веществами, но название привилось, особенно после того, как было доказано, что без небольших, часто совсем маленьких, количеств этих веществ человек и вправду жить не может.
Витамин мореплавателей
Самым известным витамином является, конечно, знаменитая аскорбинка — витамин С. Название происходит от латинского scorbutus — цинга и отрицания «а». Именно недостаток витамина С вызывает пресловутый весенний авитаминоз. Еще сто лет тому назад работа по 12 часов в сутки 6 дней в неделю была вполне привычна и крестьянам, составлявшим подавляющее большинство населения Российской империи, и рабочим на заводах и фабриках. И в те времена люди гораздо больше ели, то есть количественно больше потребляли пищевых продуктов — просто из-за необходимости возмещения потерь от тяжелой физической работы. И соответственно организм получал положенное ему количество витаминов, содержавшихся в этой обильной пище. В какой-то повести крестьянин рассказывает, как он мог за раз съесть «меру картох». Мера — это ведро, 10 килограммов картошки. А сейчас — чашка кофе на завтрак, полпорции супа и «второе» из 150 граммов гарнира и куска шницеля на обед, полпакета пельменей на ужин, по дороге на работу банан — вот и весь наш рацион, вполне обеспечивающий нужным количеством калорий, но никак не витаминов.
По определению, витаминами являются вещества, необходимые человеческому организму, но им не синтезируемые. Они должны получаться извне, то есть из пищи, поскольку в воде или воздухе их нет, а больше мы ничего из внешней среды не используем. Забавно, что из всех сотен тысяч видов живых существ не умеют «изготавливать» внутри себя аскорбиновую кислоту только человек, человекообразные обезьяны (что неудивительно, ведь мы близкие родственники) и… морские свинки!
Недостаток аскорбиновой кислоты вызывает цингу. Именно эта болезнь свела в могилу, точнее, в соленые морские воды, намного больше моряков, чем все морские сражения, вместе взятые. Когда в 1497–1499 годах Васко да Гама впервые обогнул мыс Доброй Надежды, он потерял половину экипажа. Цинга — это болезнь, вызывающая кровотечение в тканях, кровоточивость десен, потерю зубов, анемию и общую слабость.
Путешествовавший из Лиссабона в Индию в 1579 году Томас Стивенс оставил такие воспоминания: «…десны распухают до огромных размеров, ноги отекают, все тело болит и настолько цепенеет, что невозможно шевельнуть ни рукой, ни ногой, и смерть наступает от слабости…». При этом еще в XIII веке было известно, что цингу излечивает апельсиновый или лимонный сок, однако эти сведения из ученых трактатов до большинства простых моряков и даже их командиров так и не дошли вплоть до — невероятно! — начала XX века. Хотя некоторые продвинутые компании, например Ост-Индская, все же рекомендовали капитанам своих судов брать на борт фрукты.
Только в 1919 году из стандартного пищевого рациона для лабораторных крыс был выделен некий фактор, предотвращающий заболевание этих животных цингой. Над задачей выделения конкретного химического вещества из этого фактора трудилось множество ученых в Европе и Америке, но удача улыбнулась лишь малоизвестному венгерскому химику Альберту Сент-Дьёрдьи. Из фруктовых соков и коры надпочечников крупного рогатого скота он выделил гексуроновую кислоту и установил ее брутто-формулу C6H8O6. Здесь отметим, что витамин С в химическом отношении является простейшим среди витаминов. Структура и способ синтеза аскорбиновой кислоты (бывшей гексуроновой) были открыты в 1933 году, а в 1937 году Сент-Дьёрдьи получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
С витамином С связаны и некоторые заблуждения. Рекомендуемой дневной нормой для взрослых является 75 миллиграммов витамина С. Обычно считают, что больше всего витамина в лимонах, но это неверно. Кислый вкус лимона обусловлен не большим содержанием аскорбиновой кислоты, а совсем другой кислотой — лимонной. Из цитрусовых больше всего витамина С как раз в апельсинах, а рекордсменом является шиповник. Повторим, что при аскорбиновом авитаминозе развивается быстрая утомляемость, снижение устойчивости к холоду и возрастает подверженность ОРЗ, при чистке зубов кровоточат десны и возникает склонность к появлению синяков. Связь дефицита витамина С и простуды отмечал другой нобелевский лауреат по химии Лайнус Полинг, однако он считал аскорбиновую кислоту едва ли не панацеей и рекомендовал поедать в день до 10-100 граммов витамина. Это явное преувеличение, но при уже возникшем заболевании или для профилактики вполне можно принимать по грамму аптечного витамина. Отдельный совет курильщикам. Три (всего три!) сигареты разрушают всю дневную норму аскорбиновой кислоты.
Алфавит начинается с А и В
Обсуждение в этой главе первым именно витамина С вызвано только его всенародной известностью. Остальные витамины удобно рассматривать просто по алфавиту. Итак, витамин А, при дефиците которого развивается куриная слепота — плохое зрение в сумерках. В отличие от водорастворимой аскорбиновой кислоты, этот витамин растворяется только в жирах. Именно поэтому салат из морковки, важного источника витамина А, следует поливать подсолнечным маслом или хотя бы сметаной. В противном случае бета-каротин (предшественник витамина А) просто не будет усваиваться в пищеварительном тракте. Бета-каротин содержится и в других желтых и оранжевых овощах. Собственно говоря, этим-то витамином данные плоды и окрашены.
Но больше всего витамина А в рыбьем жире, говяжьей, тресковой и свиной печенке. Раньше считалось, что суточная потребность человека в витамине А равна одному миллиграмму, а столько витамина содержится в ложке рыбьего жира или столовской порции натертой морковки. В последнее время, однако, многие медики полагают необходимым увеличить суточную норму этого витамина до 5–6 миллиграммов. Стоит отметить, что дефицитность этого витамина — редкое явление, потому что его запасы в печени взрослого человека довольно велики, обычно их хватает на один-два года. Вот у детей таких запасов нет, и потому родителям следует внимательно следить за рационом наследников.
Но при этом передозировка витамина А очень опасна. Сейчас считается почти окончательно установленным, что именно из-за гипервитаминоза по витамину А погибли участники экспедиции шведского полярного исследователя Соломона Андре. Сей несчастный фантазер решил первым добраться до Северного полюса не традиционным путем — на собаках или лыжах, — а долететь до этой манящей всех землепроходцев точки на воздушном шаре. К сожалению, ни грузоподъемности шара, ни скорости истечения водорода из оболочки, ни розы ветров в Арктике он не знал. Андре и его спутники самонадеянно отправились в полет в 1897 году с одного из островов архипелага Шпицберген. Ветер отнес их совсем в другую сторону, потом шар стал падать на лед, и в конце концов трое путешественников добрались до острова Белый, где и умерли осенью того же года. При этом в их палатке в 1930 году был найден изрядный запас продовольствия, а следов нападения диких зверей обнаружено не было. Однако по остаткам пищи было видно, что бедняги не брезговали медвежатиной, причем самой вкусной частью этого зверя — его печенью, которая содержит чудовищные по человеческим меркам количества витамина А. Смертельные количества!
Теперь о витаминах группы В. Именно с первого из них, витамина В1, вообще началась история витаминов. В 1911 году польский химик Казимир Функ обнаружил, что тяжелому заболеванию нервной системы под названием бери-бери подвержены только те, в чьем рационе отсутствует некое химическое вещество. Именно Функ выделил это вещество, по химической структуре оказавшееся амином, из экстракта рисовых отрубей и назвал его витамином. Интересно, что богатые и поэтому лучше (дороже) питавшиеся жители Юго-Восточной Азии парадоксальным образом болели бери-бери чаще, чем бедняки. И объяснялось это тем, что в богатых семьях ели дорогой отшлифованный рис без шелухи — и без витамина В1, а бедняки пробавлялись неочищенным рисом с отрубями, в которых B1 как раз и содержится.
Возвратимся ненадолго к витамину С. Аналогичная ситуация типа «богач-бедняк» наблюдалась во второй половине XIX века, когда возникла тенденция как можно скорее отнимать младенцев от материнской груди и выкармливать их молочными концентратами. Понятно, что в основном этой моде следовали состоятельные родители, и как же они были бы поражены, узнав, что участившиеся случаи заболевания цингой их младенцев вызваны плохим питанием! Доктор Барлоу исследовал тело скончавшейся в результате такой диеты полугодовалой девочки и поставил диагноз — цинга, но заболевание тут же переименовали в болезнь Барлоу. К чести доктора стоит сказать, что он догадался лечить «фамильную» болезнь говяжьим фаршем и апельсиновым соком (и как только это он сообразил?), и улучшение обычно наступало очень быстро.
Очень важный витамин В1 регулирует углеводный обмен и абсолютно необходим для нормальной деятельности центральной и периферической нервной системы. В некоторых книгах его даже называют «витамин оптимизма». В сутки человеку необходимо всего лишь два миллиграмма тиамина (это другое название витамина В1), такое количество содержится в батоне черного хлеба или 250 граммах гороха.
Следующий витамин из группы В — рибофлавин, или В2, недостаток которого (арибофлавиноз) приводит к общей слабости и упадку сил. Характерным проявлением дефицита В2 является появление болезненных трещин в углах рта и воспаление языка, который становится ярко-красным, отечным и сухим. Витамин В2 довольно широко распространен в животных и растительных продуктах, однако содержится там в небольших количествах. Рекордсменами являются пивные дрожжи, печень и почки. Две трети потребности в витамине В2 обычно удовлетворяется за счет молочных продуктов и мяса, треть — за счет фруктов и овощей. Интересно, что рибофлавин разрушается на свету и поэтому переход на розлив молока в непрозрачную картонную тару способствовал снижению дефицита этого витамина. И последнее: известным и безжалостным врагом В2 является алкоголь. Пьющим следует закусывать.
Недостаток следующего витамина, В6(пиридоксина), приводит к возникновению себореи, то есть попросту, появлению перхоти. Поэтому не исключено, что вместо обработки волос широко рекламируемым зеленоватым шампунем стоит просто наладить свое питание. Тем более что требуется пиридоксина всего-то 2 миллиграмма в сутки, а содержится он в тех же печени, почках, пшеничных отрубях, молоке, яйцах, капусте и многих других продуктах. И конечно, в поливитаминных препаратах.
Хоть все эти В уже поднадоели, но — что поделать — существует и очень важен витамин В12 (цианкобаламин), который иногда называют «красный витамин» из-за его роли в формировании и восстановлении красных кровяных телец. Цианкобаламина требуется человеку просто в незаметных количествах — тысячные доли миллиграмма (то есть миллионные доли грамма), но если этих миллионных долей не хватает, то развивается злокачественная (смертельно опасная) анемия и повреждается головной мозг.
Источниками витамина В12 являются практически те же самые продукты, что и в случае других витаминов группы В. Строгим вегетарианцам, отказавшимся не только от мяса, но вообще от продуктов животного происхождения — яиц, молока, творога и сыра, особенно важно принимать препараты этого витамина. Видели ли вы когда-нибудь по телевизору индийских веганов, последователей чисто растительного вегетарианства? Так вот, эти кожа да кости не только результат просветления, достигнутого долгим пребыванием в позе лотоса в состоянии сомати, но и последствия банальной анемии, вызванной дефицитом витамина В12.
Витамины солнечные и жирные
Наша азбука следует латинскому алфавиту, поэтому теперь — витамин D. Это очень необычный витамин, образующийся под воздействием ультрафиолетовой части солнечного света на жиры в нашей коже или получаемый с пищей. Другое название витамина D — кальциферол (несущий кальций). А кальций в первую очередь необходим для построения костей и зубов, поэтому дефицит витамина D приводит к возникновению хорошо известной болезни — рахита.
Рахит был обстоятельно описан, хоть и не объяснен, еще в 1650 году врачами Кембриджского университета, но только в конце прошлого века исследователи обратили внимание на географическую и социальную распространенность рахита. Эта болезнь практически не встречалась в солнечном Средиземноморье, однако свирепствовала в кварталах бедняков в северных странах. Половина героев Достоевского из «бедных людей» Петербурга наверняка страдали рахитом — автор прекрасно описал симптомы болезни, даже не подозревая о существовании этого заболевания.
Витамин D относится к группе жирорастворимых витаминов, да и содержится в различных природных жирах — всем известном пресловутом рыбьем жире, в сардинах, лососе, селедке, а также в молоке и молочных продуктах. Рыбий жир многим неприятен, но в последнее время появились капсулы с рыбьим жиром, которые можно просто проглотить не раскусывая. Обычная суточная норма — от 400 до 1000 МЕ (международных единиц), передозировка опасна. Слишком большие дозы витамина D (в 50-100 и более раз выше нормы) могут привести к летальному исходу. Время от времени такое происходит, несколько случаев специфических эпидемий были отмечены в СССР.
Дело в том, что на витаминных фабриках кальциферол выпускается в виде концентрированного раствора в растительном масле, при этом по цвету и вкусу раствор ничем не отличается от обычного масла. Раствор этот предназначен вовсе не для людей, а для подкормки кур на птицефабриках. Дальше понятно — цистерну с раствором витамина украли, распродали в розлив как дефицитное (в советские годы) растительное масло, граждане ели раствор в салатах и жарили на нем что придется. Факт целого ряда смертельных случаев под Одессой не был тогда обнародован, и только на секретном медицинском совещании некая дама-педиатр, смущаясь присутствием медицинских светил, обратила внимание на схожесть симптомов заболевания с симптомами отравления детей, слопавших полную упаковку родительских витаминов. В Одесской области находилась и находится сейчас химико-фармацевтическая фабрика.
На возможный дефицит витамина D следует обратить внимание людям, профессионально или в силу религиозных, национальных и тому подобных особенностей не получающих достаточного количества солнечного света. К ним относятся рабочие ночных смен, спящие днем, монахини и мусульманки в закрытых одеждах. О дефиците витамина важно помнить и жителям Крайнего Севера, особенно в период полярной ночи.
Теперь — буква Е. Нет числа лжеснадобьям для повышения потенции, в которые введен витамин Е, или токоферол. Но, хотя слово «токоферол» означает «несущий потомство», к улучшению эрекции и потенции витамин Е никакого отношения не имеет. Другое дело, что он необходим для нормального течения беременности, способствует увеличению выносливости и помогает выглядеть моложе, замедляя старение клеток. Последнее связано с сильным антиоксидантным действием токоферола. Вообще проблема старения, согласно современным данным, напрямую связана с образованием в клетках так называемых свободных радикалов, очень активных веществ. Свободные радикалы просто-таки пожирают клеточные оболочки — мембраны, причем в результате образуются еще более токсичные и реакционноспособные соединения. Источники токоферола — растительные масла, соя, листовая зелень, зерновой хлеб и пророщенные зерна пшеницы. В поливитаминные препараты витамин Е обычно вводится в количестве 100-1000 МЕ, буквально «на всякий случай». Передозировка не должна вызывать беспокойства — витамин Е абсолютно нетоксичен. А вот свободные радикалы… И радикал, и свобода — слова весьма подозрительные. Неудивительно, что студенческая радиостанция «Свободный радикал», организованная на химическом факультете МГУ, вскоре после оккупации Чехословакии войсками стран Варшавского договора в 1968 году была закрыта.
Чтобы отнести какое-нибудь вещество к классу витаминов, нужно соблюсти два условия: невозможность синтеза в организме и малая суточная потребность. Вот, к примеру, воздух или вода тоже поступают в человека только извне, но это ведь не витамины! Поэтому не очевидно отнесение полиненасыщенных жирных кислот к витаминам. С одной стороны, эти кислоты (линолевая, линоленовая и арахидоновая) действительно необходимы организму человека и не синтезируются в нем самом, то есть должны поступать с пищей. С другой стороны, требуемое суточное количество этих кислот (называемых также витамином F) совсем не ничтожно и измеряется сотнями миллиграммов и даже граммами. Но раз уж во многих руководствах и на практике принято считать эти кислоты именно витамином, витамином F, будем следовать традиции.
Итак, почему они «жирные»? В этом прилагательном нет никакого осуждающего оттенка, значит это только то, что кислоты содержатся именно в жирах, причем, если совсем точно, в жирах растительных. А термин «полиненасыщенные» свидетельствует о наличии в их молекулах нескольких («поли») двойных связей углерод-углерод. Кстати, вот и ответ на вопрос об источниках для нас витамина F — кроме растительных масел типа обычного подсолнечного или арахисового, этот витамин в значительных количествах находится в маргаринах и разных орехах, а также в авокадо. В Израиле выведен такой сорт авокадо, в котором мякоть по консистенции совпадает со сливочным маслом и может прямо намазываться на хлеб. Витамин F обеспечивает здоровое состояние кожи и волос, поэтому его вводят в такие средства, как «Крем для бритья с витамином F». Дневную потребность в витамине покрывают несколько чайных ложек растительного масла, добавленного в салат или используемого для готовки. (Кстати, буква F — от английского fat, жир.)
Наследие викторианских времен
К витаминам относят и вещества, которые синтезируем не мы с вами, а наши симбионты, проживающие в нашем кишечнике бактерии. Например, витамин К (от «коагуляция» — свертывание крови). Поскольку витамин К принимает участие в процессах свертывания крови и при его достаточном количестве предотвращается кровотечение, то он вполне мог бы помочь — если не в лечении, то хотя бы в снижении остроты заболевания сыну последнего российского царя, страдавшему наследственной гемофилией.
Романовы получили эту болезнь — несвертываемость крови — в наследство от английской королевы Виктории, бабушки Александры Федоровны Романовой, жены Николая II. Болезнь передается по женской линии, но болеют ею лишь особи мужского пола. Лучшим источником витамина К является йогурт, являющийся продуктом свертывания молока бактерией болгарская палочка. В начале ХХ столетия Болгария предала своего освободителя, Россию, и переметнулась на сторону Германии. А жаль, в противном случае царский двор мог бы получать из Болгарии этот самый йогурт. Кстати, и во Второй мировой войне наша братская Болгария была на стороне фашистов.
Есть такая неприятная болезнь — пеллагра, симптомами которой являются трещины и пузыри на коже и которая может приводить к нервно-психическим расстройствам (слабоумию). Само слово «пеллагра» означает «шершавая кожа» (от итальянского). Прекрасное профилактическое средство против пеллагры — витамин РР, который назван по первым буквам выражения «пеллагра превентид», то есть предотвращающий пеллагру.
РР жизненно важен для синтеза тестостерона, мужского полового гормона (для синтеза женского гормона — тоже). А без тестостерона репродукция попросту невозможна! Так что не забывайте о постном мясе, рыбе, мясе птицы. Но не следует думать, что у вегетарианцев с потенцией и репродукцией не все в порядке. Пример вегетарианской Индии с ее почти миллиардным населением легко опровергает заблуждение о необходимости мяса для продолжения рода. Дело в том, что витамина РР много в завязях пшеницы, в бобовых, финиках и фигах (инжире), черносливе и наших старых знакомых — пивных дрожжах.
Имеется и еще один важный витамин, не дослужившийся до своей собственной буквы, — фолиевая кислота. Этим витамином богаты петрушка, шпинат, лук и другие листья зеленых растений. А также тыква, печенка, дрожжи и даже ржаная мука. Особое внимание следует уделять фолиевой кислоте беременным: уже на второй неделе этого волшебного процесса в зародыше начинает формироваться то, что потом станет головным мозгом. При повышенном потреблении алкоголя дозу фолиевой кислоты лучше увеличить или попросту закусывать зеленым лучком. Распространенное заблуждение о содержании в зеленом луке большого количества витамина С, которого там совсем почти что и нет, привело к увеличению потребления этого продукта — ну и хорошо, зато в нем много фолиевой кислоты.
На этом закончим о витаминах. Вообще-то их существует еще несколько штук, и они играют важную роль в нашей жизни. Но человеку необходимы и другие вещества, например минеральные, о которых пойдет речь в следующей главе.