9 Vitaminy v těle
Jak jsme si řekli v kapitole 7, k objevení vitaminů vedly choroby z jejich nedostatku. Skutečnost, že tyto choroby je možné jednoznačně definovat a mají velmi závažné symptomy, je potvrzením faktu, že každý z vitaminů hraje rozhodující roli v určitém životně důležitém procesu v buňkách a tkáních těla nebo v několika takových procesech. Efekt daného vitaminu na příslušnou chorobu z jeho nedostatku je tak specifický a okamžitý, že bychom vitamin mohli považovat za „zázračný lék“. Je však potřeba mít na paměti, že vitaminy jsou potraviny. Katalyzovaly vývoj našeho druhu. A nadále jsou to látky, které jsou nezbytné pro naši existenci a naše zdraví. Pozoruhodnou vlastností lidí a dalších živých organismů je to, že v nich probíhají tisíce různých chemických reakcí mezi látkami, které by spolu za normálních podmínek nereagovaly. Každý den „spálíme“ asi půl kilogramu paliva, sacharidů (hlavně glukózy) a tuků, abychom si udrželi tělesnou teplotu a získali energii. Reakce v těle probíhají při tělesné teplotě, přibližně 37 °C. Víme ale, že tyto látky – škrob, cukr, máslo atd. – při běžných teplotách nehoří. Může být dokonce obtížné zapálit je při mnohem vyšší teplotě. Pokud například vezmete kostku cukru (sacharózy) a jeden její roh budete držet v plameni hořící zápalky, zjistíte, že část cukru se roztaví, ale nechytne. Jak živé organismy dokážou přimět sacharidy a tuky k reakci s kyslíkem (tedy ke „spálení“) při tělesné teplotě? Odpověď zní, že organismy využívají pomocné látky, které jsou schopné urychlovat chemické reakce, aniž by se při nich tyto pomocné látky samotné jakkoli měnily. Nazývají se katalyzátory a říká se o nich, že katalyzují reakce. 103
LINUS PAULING Jak déle žít a lépe se cítit
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS203197
Pokud dáte velmi malé množství popela z cigarety (jestli znáte někoho, kdo ještě kouří) na roh kostky cukru a přiblížíte k ní hořící zápalku, cukr chytne a bude hořet, až shoří celá kostka. K hoření dochází na povrchu částic popela, které se přitom nijak nemění. To znamená, že velmi malé množství popela může katalyzovat spálení velkého množství cukru. Katalyzátory v lidském těle se nazývají enzymy, podle řeckého slova označujícího kvasinky. (Kvasinky obsahují enzymy, které urychlují proces fermentace, tedy přeměny glukózy na alkohol díky reakci s kyslíkem.) Enzymy jsou bílkoviny s velkými molekulami, běžně obsahují deset tisíc nebo dvacet tisíc atomů. Ve své enzymatické aktivitě jsou vysoce specifické, často jsou schopné urychlovat pouze jedinou biochemickou reakci nebo několik málo podobných reakcí. V těle jediného člověka může být až padesát tisíc různých druhů enzymů. Některé enzymy jsou čisté bílkoviny, tedy pouze poskládaný řetězec aminokyselinových zbytků. Jiné tvoří molekula bílkoviny, na kterou je připojena další doplňková molekula, která je nutná, aby jí dodala schopnost katalyzovat určitou chemickou reakci. Tato připojená molekula se nazývá koenzym. V mnoha enzymových systémech v lidském těle slouží jako koenzymy kovy či vitaminy (nebo látky produkované z vitaminů, jako je thiamin-difosfát, vytvořený reakcí thiaminu, vitaminu B1, a kyseliny fosforečné). Například molekula alkohol-dehydrogenázy, která v játrech katalyzuje oxidaci alkoholu na acetát, obsahuje dva atomy zinku, které jsou pro její enzymatickou aktivitu nezbytné. Jeden z enzymů, cysteamin-oxidáza, obsahuje atom železa, atom mědi a atom zinku. Důvodem, proč je v extrémně malých množstvích jako stopový prvek potřeba například molybden, je to, že slouží jako koenzym umožňující aktivnímu enzymu znovu a znovu katalyzovat chemickou reakci, která je nutná pro udržení dobrého zdravotního stavu. Podobně platí, že může být nutné denně přijímat jen velmi malé množství některého vitaminu, například v případě vitaminu B12 jen několik miliontin gramu, a tělo pak produkuje určitou látku nezbytnou pro život, jejíž syntézu tento vitamin katalyzuje, v mnohem vyšším množství, než je množství samotného vitaminu. 104
LINUS PAULING Jak déle žít a lépe se cítit
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS203197
O většině vitaminů se ví, že slouží jako koenzymy v řadě enzymových systémů. Například kyselina pantothenová je součástí koenzymu A, který se kombinuje s bílkovinnými apoenzymy (viz kapitola 11) za vzniku aktivních enzymů, které jsou nutné pro mnoho reakcí. Jednou z těchto reakcí je přeměna cholinu na acetylcholin v mozku. Acetylcholin je jednou z látek přenášejících vzruchy, a podílí se tak na činnosti mozku. Nikotinamid, jedna z forem vitaminu B3, je nezbytnou součástí dvou důležitých koenzymů, nikotinamidadenindinukleotidu a nikotinamidadenindinukleotid-fosfátu. Je prokázáno, že se tyto koenzymy podílejí na fungování dvou set enzymových systémů, a ve skutečnosti může být tento počet ještě mnohem vyšší. Vitamin B6, obvykle jako pyridoxal-fosfát, je nutný jako koenzym pro více než stovku známých enzymových systémů. Ostatní vitaminy, s výjimkou vitaminu C, slouží rovněž jako koenzymy. Apoenzym přítomný v těle se na aktivní enzym často převede pouze zčásti. Množství aktivního enzymu je možné zvýšit, pokud zvýšíme příjem vitaminu sloužícího jako koenzym. Tento efekt je důležitým principem při stanovení optimální výše příjmu vitaminů, na což klade důraz moderní věda o výživě. Zničující symptomy kurdějí, projevující se úbytkem a dezintegrací tkání těla, svědčily o tom, že v těle musí být ve velkém množství a všude přítomen určitý faktor z potravy, dnes známý jako vitamin C. Naštěstí bylo možné tuto nemoc jednoduše vyléčit pomocí konzumace malého množství potravin, které obsahují vitamin C. Tato léčba se využívala už dlouho před tím, než byl samotný vitamin C objeven, a ještě déle před tím, než lidé začali chápat jeho biochemickou roli tak dobře, jak ji chápou dnes. I když je potřeba ještě mnoho vyzkoumat, o funkci vitaminu C je toho známo víc než o funkci kteréhokoli jiného vitaminu. Z tohoto důvodu, a rovněž z důvodu, že o vitaminu C je dobře známo, že je ze všech vitaminů nejvýznamnější, se zde budeme blíže zabývat tím, co to je vitamin C (nazývaný rovněž kyselina askorbová), co se s ním děje v těle a jak působí. Kyselina askorbová je bílý krystalický prášek, který se snadno rozpouští ve vodě. Její roztok má kyselou chuť, připomínající pomerančový džus. Je to slabá kyselina, trochu silnější než kyselina octová, která je 105
LINUS PAULING Jak déle žít a lépe se cítit
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS203197