ბავშვობაში დროის მანქანაზე ვოცნებობდი. იმხანად საფრანგეთზე ვიყავი შეყვარებული და ვინმეს მართლა რომ ეჩუქებინა ასეთი რამ, დაუფიქრებლად შუა საუკუნეების საფრანგეთისკენ ავიღებდი გეზს. ახლა გამახსენდა ეს ოცნება და ვიფიქრე, ხომ შეიძლება, მოსწავლეებს წარმოსახვითი მოგზაურობა შევთავაზო-მეთქი. მით უმეტეს, ქიმიის დიდაქტიკის დარგში მსოფლიოს წამყვანი სპეციალისტები სწავლებისას განსაკუთრებულ ყურადღებას სწორედ ისტორიული ფაქტების გამოყენებას უთმობენ.
წარმოვიდგინოთ, რომ 1497 წელია. ცნობილი პორტუგალიელი მოგზაური ვასკო და გამა სამოგზაუროდ ემზადება. აფრიკა და ინდოეთი უნდა აღმოაჩინოს, ოღონდ ეს ჯერ არ იცის. არც ის, რომ ამ აღმოჩენას მისი 100 მეზღვაური შეეწირება. მიზეზი C ვიტამინის, იმავე ასკორბინის მჟავას უკმარისობით გამოწვეული დაავადება იქნება ძალიან უცნაური სიმპტომებით: სიფითრით, ბადურას შემღვრევით, ღრძილებიდან სისხლდენითა და კბილების ცვენით. დაავადებას სურავანდს უწოდებენ, თუმცა ეს მოგვიანებით მოხდება, მანამდე კი იგი გაცილებით მეტ მეზღვაურს გამოასალმებს სიცოცხლეს, ვიდრე მეკობრეთა თავდასხმები.
ევროპაში ამ დაავადებას ლიმონის წვენით მკურნალობდნენ, ამერიკელი ინდიელები კი წიწვების ნახარშითა და ზოგიერთი მცენარის ნაყენით.
მხოლოდ 1910-1912 წლებში გაირკვა, რომ სურავანდის მიზეზი საკვებში განსაკუთრებული ნივთიერების ნაკლებობა იყო. მოგვიანებით ამ ფაქტორს ასკორბინის მჟავა – ვიტამინი C უწოდეს. 1935 წელს კი მისი ქიმიური აღნაგობა დაადგინეს. ეს არის თეთრი ფერის, წყალში კარგად ხსნადი კრისტალური ნივთიერება; არ იხსნება ორგანულ გამხსნელებში; ფართოდ არის გავრცელებული მცენარეებში.
ლაბორატორიულ პირობებში C ვიტამინს ნებისმიერ პროდუქტში იოლად აღმოვაჩენთ რკინის (III) ჰექსაციანო ფერატით
კარგი აღმომჩენია ბისმუტის მარილებიც, თუმცა ამ უკანასკნელთა ტოქსიკურობის გამო მოსწავლეებთან მათ გამოყენებას ჯობს მოვერიდოთ.
ვიტამინ C-ს ანტივიტამინიც აქვს – ფერმენტი ასკორბატოქსიდაზა. C ვიტამინის მსგავსად, ისიც ხილისა და ბოსტნეულის უმრავლესობაშია გავრცელებული, ოღონდ არააქტიური სახით. თუ ხილს ან ბოსტნეულს გავფცქვნით ან გავჭრით და ერთხანს გავაჩერებთ, ჰაერში არსებული ჟანგბადის მეშვეობით ასკორბატოქსიდაზა გააქტიურდება და C ვიტამინის დაშლას დაიწყებს.
მოგვიანებით გაირკვა, რომ ვიტამინები ბიოკატალიზატორების ანუ ფერმენტების შემადგენლობაში შედის.
მოსწავლეებს სიამოვნებით ვურჩევდი, წარმოსახვითი დროის მანქანით 1941 წლის დანიაში ემოგზაურათ. აქ დანიის მეფე ქრისტიან X ცნობილ ბიოქიმიკოსს ლინდერსტრემ-ლანგუს ფერმენტების კვლევისთვის უმაღლეს სამეცნიერო ჯილდოს – ერსტედის ოქროს მედალს გადასცემს.
მეფემ მეცნიერს სთხოვა, საზოგადოებისთვის თავისი აღმოჩენის შესახებ მოეთხრო. მეცნიერმა თხრობა მამასა და სამ ძმაზე დაიწყო, რომელთა მთელი სიმდიდრე 17 თეთრი აქლემი იყო. სიკვდილის წინ მამამ ძმებს აქლემები ასე გაუნაწილა: უფროსს ნახევარი არგუნა, შუათანას – მესამედი, ხოლო უმცროსს – ერთი მეცხრედი. მამის დაკრძალვის შემდეგ ძმებმა აქლემების გაყოფა განიზრახეს, მაგრამ უშედეგოდ. ამ დროს მათ კართან ერთმა მოხუც,ა ჩამოიარა წიგნებით დატვირთული შავი აქლემით. ძმებმა რჩევა სთხოვეს. მოხუცმა დასახმარებლად თავისი შავი აქლემის ჩუქება შესთავაზა. ძმები დათანხმდნენ და… 18 აქლემი გაუხდათ. უფროსმა თავისი ნახევარი, ანუ 9 აქლემი მიიღო, შუათანამ – ერთი მესამედი, 6 აქლემი, უმცროსმა კი – ერთი მეცხრედი, 2 აქლემი. თუმცა 9, 6 და 2 ერთად 17 აქლემი გამოვიდა, მეთვრამეტე კი ზედმეტი დარჩა. მაშინ მოხუცმა უთხრა ძმებს, დამიბრუნეთ ჩემი აქლემი, რადგან მან თავისი საქმე უკვე გააკეთაო. მე სწორედ მეთვრამეტე, შავი აქლემი აღმოვაჩინეო, – მიმართა მეცნიერმა დანიის მეფეს. ეს “მეთვრამეტე აქლემი” ფერმენტია, რომელიც ასრულებს რეაქციას, ოღონდ ისე, რომ თვითონ არც იცვლება და არც იხარჯება.
როგორც აღვნიშნე, მოგვიანებით გაირკვა, რომ ფერმენტების დამატებით ჯგუფში, კოფერმენტების ან პროსტეთულ ჯგუფში, შედის სწორედ ვიტამინები. სხვათა შორის, სახელწოდება “ვიტამინები” – “სიცოცხლის ამინები” – მათ მხოლოდ ისტორიულად შემორჩათ, რადგან არც ერთი მათგანი ამინებს არ შეიცავს. ამიტომ ისინი ისეთი საერთო ნიშნის მიხედვით დააჯგუფეს, როგორიც ხსნადობაა. დღეს ვიტამინების ორი ჯგუფია ცნობილი: ცხიმში ხსნადი (ლიპოვიტამინები) – A- A, D, E, K – – და წყალში ხსნადი (ჰიდროვიტამინები) – B ჯგუფის ყველა ვიტამინი, C, H.
ჩემი ადრინდელი წერილი მეტალებს შეეხებოდა. მინდა, აქაც ვახსენო ორი მათგანი: კალციუმი, რომლის გადამტანიც ორგანიზმში D D ვიტამინია და მაგნიუმი, რომელსაც B B6 ვიტამინი სისხლიდან უჯრედებამდე მიაქვს.
მოსწავლეებისთვის საინტერესო იქნება ცნობაც ანტივიტამინების შესახებ.
სასკოლო პროგრამაში ვიტამინებზე ასე თუ ისე მოიპოვება ინფორმაცია, მაგრამ არაფერია ნათქვამი ე.წ. ანტივიტამინებზე. ანტივიტამინები ქიმიური ნივთიერებებია, რომლებიც აგებულებით ვიტამინებს ჰგავს. ამის გამო ისინი შესაძლოა ვიტამინების ნაცვლად შეუერთდნენ ფერმენტებს, რის შედეგადაც ეს უკანასკნელნი აქტივობას დაკარგავენ. თუ უჯრედში ანტივიტამინების რაოდენობამ გარკვეულ ზღვარს მიაღწია, ნივთიერებათა ცვლა შეფერხდება. ანტივიტამინები ვიტამინებსაც უშლიან ხელს ფუნქციათა შესრულებაში – წარმოქმნიან მათთან ერთად მდგრად ნაერთებს და „გამოთიშავენ” ნივთიერებათა ცვლიდან. ყოველივე ამასთან ერთად, ანტივიტამინები ბლოკავენ საკვებიდან ვიტამინების შეწოვას, აჩქარებენ ორგანიზმიდან მათ გამოდევნას, გადაჰყავთ ისინი არააქტიურ მდგომარეობაში.
მაგალითად, ვიტამინ B B1-ის ანუ თიამინის ანტივიტამინი ფერმენტი თიამინაზაა, რომელიც ზღვისა და ოკეანის ზოგიერთი თევზის შემადგენლობაში შედის, ამიტომ აღმოსავლური სამზარეულოს მოყვარულებს (უმი თევზის კერძები) შესაძლოა თიამინის ავიტამინოზის განვითარების საფრთხე დაემუქროთ.
ვიტამინი H H, ანუ ბიოტინის ანტივიტამინი ცილა ავიდინია, რომელიც უმი კვერცხის ცილაში მოიპოვება. ავიდინი ბოჭავს ბიოტინს და ნაწლავებს მისი შეწოვის საშუალებას არ აძლევს. ბიოტინი კი, თავის მხრივ, გლუკოზის შეწოვაზ აგებს პასუხს.
ვიტამინი PP PP (B5), იგივე ნიაცინი, ნიკოტინმჟავა. მისი ანტივიტამინი ამინმჟავა ლეიცინია. ეს ამინმჟავა შედის ფერადი ბრინჯის, ლობიოს, სოიის, სოკოს, თხილის, ძროხის რძის, ხორბლისა და სოიის ფქვილში. ავიტამინოზი მხოლოდ იმ შემთხვევაში განვითარდება, თუ ჩვენს ყოველდღიურ საკვებ რაციონს მხოლოდ ეს პროდუქტები შეადგენს. ანტივიტამინებია ინდოლილძმარმჟავა და აცეტილპირიდინიც. ორივე დიდი რაოდენობითაა სიმინდში.
ახალგაზრდობის ვიტამინი A, იგივე რეტინოლი. მისი ავიტამინოზის ნიშნებია: ქსეროფთალმია, კერატომალაცია (თვალის რქოვანას დარბილება საცრემლე ჯირკვლის დაზიანების გამო), ქათმის სიბრმავე, ეპითელური გარსის ანთება (ბატის კანი), ზრდის შეჩერება. მისი ანტივიტამინი კი მეორადი ცხიმები და მარგარინია.
ახალგაზრდობისთვის მეორე ვიტამინიც აუცილებელია – E E, ანუ ტოკოფეროლი. ავიტამინოზის ნიშნები შთამბეჭდავი აქვს: მეგალობლასტური ანემია, რაც ერითროციტების მემბრანის ნაადრევი დაზიანებითა და მათი ნაადრევი ჰემოლიზითაა გაპირობებული. აუცილებელია ორსულებისთვის, რათა ახალშობილთა ანემია თავიდან აიცილონ. მისი ანტივიტამინი კი პოლიუჯერი მჟავებია, რომლებიც დიდი რაოდენობით არის მცენარეულ ზეთში. სწორედ ამიტომ ნებისმიერი წარმოების რაფინირებულ ზეთს აქვს წარწერა, რომ შეიცავს ვიტამინ E E -ს, ანუ ორგანიზმს ზეთთან ერთად ეს ვიტამინი დამატებით მიეწოდება.
არ შეიძლება არ ვახსენოთ ანტივიტამინების უნივერსალური სამეული. მათი მეშვეობით ყველა ვიტამინი ითრგუნება და იშლება. მოსწავლეებისთვის მათი ცოდნა სასიცოცხლო აუცილებლობას წარმოადგენს. მაშ ასე, იცნობდეთ, განსაკუთრებით საშიში „დამნაშავენი”:
1. ალკოჰოლი – თრგუნავს B, C da K K ვიტამინებს;
2. თამბაქო – ერთი სიგარეტის მოწევის შედეგად იშლება 25-100 მგ C ვიტამინი; დღიური ნორმაა 50-100მგ;
3. კოფეინი – თრგუნავს B B ჯგუფის ვიტამინებისა და C ვიტამინის შეწოვას.
ვიტამინების შესახებ ვიდეოლექცია შეგიძლიათ მოისმინოთ აქ:
გაახალისეთ მოსწავლეები ვიტამინების სიმღერით:
