Վիտամին A

Վիտամին A, քիմիական կառուցվածքով նման նյութերի խումբ, որի մեջ մտնում են՝ ռետինոլ (վիտամին A1, ակսերոֆտոլ) և այլ ռետինոիդներ, միանման քիմիական ակտիվությամբ օժտված՝ դեհիդրոռետինոլ (վիտամին A2), ռետինալ (ռետինեն, վիտամին A1-ի ալդեհիդ) և ռետինոյաթթու։ Պրովիտամին A-ին են պատկանում կարոտինոիդները, որոնք վիտամին A-ի նյութափոխանակային նախորդներն են․ նրանց մեջ ավելի կարևորը բետա-կարոտինն է։ Ռետինոիդները պարունակվում են կենդանական ծագման մթերքներում, իսկ կարոտինոիդները՝ բուսական։ Բոլոր այս նյութերը լավ լուծվում են ոչ բևեռային օրգանական լուծիչներում (օրինակ՝ յուղի մեջ) և վատ լուծվում են ջրում։ Վիտամին A-ն պահեստավորվում է լյարդում, կարող է կուտակվել հյուսվածքներում։ Չարաշահման դեպքում ցուցաբերում է տոքսիկություն։

Վիտամինը հայտնաբերվել է 1913 թվականին։ 1931 թվականին նկարագրվել է նրա կառուցվածքը, իսկ 1937 թվականին հաջողվեց նրան բյուրեղացնել ։

Վիտամին A-ն իրականացնում է բազմաթիվ կենսաքիմիական կարևոր ֆունկցիաներ մարդու և կենդանիների օրգանիզմում։ Ռետինալը համարվում է հիմնական տեսողական գունանյութի (պիգմենտի)՝ ռոդօպսինի բաղադրիչ։ Ռետինոյաթթվի ձևով վիտամինը խթանում է աճը և զարգացումը։ Ռետինոլը համարվում է բջջաթաղանթի կառուցվածքային բաղադրիչ, ապահովում է օրգանիզմի հակաօքսիդանտային պաշտպանությունը։

Վիտամին A-ի անբավարարությունից զարգանում են էպիթելի տարբեր ախտահարումներ, տեսողության վատթարացում, խանգարվում է եղջերաթաղանթի խոնավացումը։ Այդ թվում նկատվում է իմունային ֆունկցիայի իջեցում և աճի դանդաղում։

Պատմական ակնարկ 

1906 թվականին անգլիացի կենսաքիմիկոս Ֆրեդերիկ Հոփքինսը ենթադրեց, որ բացի սպիտակուցներից, ճարպերից ու ածխաջրերից, սնունդը պարունակում է  նաև մարդու օրգանիզմի համար անհրաժեշտ մի շարք այլ նյութեր,  որոնց անվանեց «սնման լրացուցիչ գործոններ» ()։ 1912 թվականին Կազիմիր Ֆունկը առաջարկեց «վիտամին» անվանումը, որը լատիներենից թարգմանվում է՝ vita՝ կյանք, amine՝ ամին (նա սխալմամբ կարծում էր, որ բոլոր վիտամինները պարունակում են ազոտ)։

Վիտամին A-ն հայտնաբերվել է 1913 թվականին։ Գիտնականների երկու խումբ` Էլմեր ՄաքՔոլումը (1859-1929) և Մարգարետ Դևիսը (1887-1967) Վիսկոնսինի համալսարանից և Թոմաս Օսբորնը (1859-1929) և Լաֆայետ Մենդելը (1872-1935) Ելի համալսարանից իրարից անկախ եկան այն եզրակացության, որ սերուցքային կարագը և հավի ձվի դեղնուցը պարունակում են նորմալ կենսագործունեության համար անհրաժեշտ ինչ-որ նյութ։ Նրանք փորձերի հիման վրա ցույց տրվեց, որ մկները, որոնք սնվում էին միայն կազեինի, ճարպերի, լակտոզի, օսլայի և աղի համադրությամբ՝ տառապում էին աչքի բորբոքումից, լուծից և մահանում էին 60 օր հետո։ Սերուցքային կարագի, ձկան յուղի կամ հավի ավելացումը սննդի մեջ նրանց վիճակը նորմալացնում էր։ Դա նշանակում էր, որ անհրաժեշտ էր ոչ միայն ճարպի այլև այլ նյութերի առկայություն։ ՄաքՔոլումը բաժանեց նրանց երկու դասի՝ ճարպալույծ գործոն A (իրականում  պարունակում էր վիտամին A, E, D) և ջրալույծ գործոն B:

1920 թվականին Ջեք Սեսիլ Դրամոնդը (1891-1952) առաջարկեց վիտամինների նոր անվանակարգ, որից հետո վիտամինները ստացան իրենց ժամանակակից անվանումը։ Նույն տարում Հոփքինսը ցույց տվեց, որ օքսիդացման և ուժեղ տաքացման հետևանքով վիտամին A-ն քայքայվում է։

1931 թվականին շվեյցարացի քիմիկոս Պաուլ Կարերը (1889-1971) նկարագրեց վիտամին A-ի քիմիական կառուցվածքը։ Նրա հայտնագործությունը 1937 թվականին արժանացավ Նոբելյան մրցանակի քիմիայի բնագավառում։ 1937 թվականին Հարրի Հոլմսը (1879-1958) և Ռուտ Քորբեթը բյուրեղացրին վիտամին A-ն։ 1946 թվականին Դավիթ Ադրիան վան Դորպը(1915-1995) և Յոզեֆ Ֆերդինանդ Արենսը (1914-2001) սինթեզեցին վիտամին A-ն։ 1947 թվականին Օտտո Իսլերը (1920-1992) մշակեց վիտամին A-ի արդյունաբերական սինթեզի եղանակը։

Վիտամին A-ի դերը տեղության մեջ բացահայտեց Ջորջ Ուոլդը (1906-1997), որի համար 1967 թվականին  նա ստացավ Նոբելյան մրցանակ ֆիզիոլոգիայի և բժշկության բնագավառում։

Ֆիզիկաքիմիական հատկություններ 

Վիտամին A-ի խմբի նյութերը համարվում են բյուրեղային միացություններ։ Չեն լուծվում ջրում, բայց լավ լուծվում են օրգանական լուծիչներում։

Ռետինոլը օդի թթվածնից քայքայվում է և շատ զգայուն է լույսի հանդեպ։ Բոլոր միացությունները հակված են ցիս-տրանս իզոմերիզացիայի, հատկապես 11 և 13 կապերով, սակայն բացի 11-ցիս-ռետինալից, բոլոր կրկնակի կապերը ունեն տրանս-կոնֆիգուրացիա։

Կառուցվածք և ձևեր 

Վիտամին A-ն իրենից ներկայացնում է ցիկլիկ չհագեցած սպիրտ, կազմված բետա-իոնոնային օղակից և կողմնային շղթայից՝  իզոպրենի երկու մնացորդից և առաջնային սպիրտային խմբից։ Օրգանիզմում օքսիդանում է մինչև ռետինալ (վիտամին A-ի ալդեհիդ) և ռետինոյաթթու։ Պահեստավորվում է լյարդում ռետինիլպալմիտատի, ռետինիլացետատի և ռետինիլֆոսֆատի ձևով։

Կենդանական ծագման սննդատեսակներում հանդիպում է բոլոր ձևերով, սակայն քանի որ մաքուր ռետինոլը անկայուն է, այդ պատճառով հիմնական մասը գտնվում է ռետինոլի բարդ եթերների ձևով (արդյունաբերության մեջ արտադրվում է հիմնականում  պալմիտատի կամ ացետատի ձևով)։

Բույսերում պարունակվում է A-ի պրովիտամինները՝ որոշ կարոտինոիդներ։ Վիտամինի նախորդներ կարող են լինել կառուցվածքով մոտ նյութերի երկու խմուբ՝ կարոտիններ (ալֆա-, բետա- և գամմա- կարոտիններ) և քսանտոֆիլներ (բետա-կրիպտոքսանտին)։ Կարոտինոիդները համարվում են նաև իզոպրենոիդային միացություններ, ալֆա- և գամմա-կարոտինները պարունակում են մեկական բետա-իոնոնային օղակ և օքսիդացման հետևանքով առաջանում է ռետինոլի երկու մոլեկուլներ։

Մսակեր կենդանիները, օրինակ՝ կատվազգիները, 15-15՛ մոնոօքսիգենազայի բացակայության պատճառով չեն կարողանում կարոտինոիդները վերածել ռետինալի (արդյունքում կարոտինորդներից և ոչ մեկը տվյալ տեսակի համար չի համարվում վիտամին A-ի ձև)։

Սննդային աղբյուրներ 

Վիտամին A են պարունակում կենդանական և բուսական ծագման սննդատեսակները, մասնավորապես, մեծ քանակով վիտամին A կա ծովային ձկների և կաթնասունների լյարդում։ Մարդու համար վիտամինի աղբյուր կարող են լինել նաև կարոտինները։ Նրանք բարձր դոզաներով թունավոր չեն, բայց ամբողջությամբ չեն կարող փոխարինել ռետինոլին, քանի որ միայն սահմանափակ քանակություն կարող է վերափոխվել վիտամին A-ի։ Ավելի մեծ քանակությամբ բետա-կարոտին պարունակվում է գազարի տարբեր տեսակներում, սակայն նրա կոնցենտրացիան կարող է կտրուկ տատանվել մի տեսակից մյուսը (8-ից 25 մգ 100 գրամում)։ Հարուստ աղբյուրներ են համարվում կարմիր պղպեղը, կանաչ սոխը, հազարի տերևը, դդումը և լոլիկը<ref name="Витамины"
 !Բուսական (կարոտինոիդներ)
 !Կենդանական (ռետինոիդներ)

 |Կանաչ և դեղին բանջարեղեններ (գազար, դդում, քաղցր պղպեղ, շպինատ, ծաղկակաղամբ, կանաչ սոխ, մաղադանոսի տերևներ), լոբազգիներ (սոյա, ոլոռ), դեղձ, ծիրան, խնձոր, խաղող, ձմերուկ, սեխ, մասուր, չիչխան, կեռաս
|Ձկան յուղ, լյարդ (հատկապես տավարի ), ձկնկիթ, կաթ, սերուցքային կարագ, մարգարին, թթվասեր, կաթնաշոռ, պանիր  և այլ։

Գենետիկորեն մոդիֆիկացված ոսկեգույն բրնձի սերմերում պարունակվում է մեծ քանակությամբ բետա-կարոտին, որը համարվում է վիտամին A-ի դեֆիցիտի պայքարի հնարավոր լուծում։ Սակայն դեռ «ոսկեգույն բրնձի» ոչ մի տեսակ հասանելի չէ սննդի օգտագործման մեջ։

Արհեստական ռետինոլ (բարդ եթերների ձևով) ստանում են բետա-իոնոնից, աստիճանաբար ավելացնելով շղթան երկակի կապերով։

Օրական չափաբաժին 

Միջինում հասուն տղամարդուն անհրաժեշտ է օրական 900 մկգ, իսկ կանանց՝ 700 մկգ վիտամին A։ Վերին սահմանային մակարդակը մեծերի օգտագործման՝ կազմում է օրական 3000 մկգ։

Նյութափոխանակություն 

Վիտամին A-ի յուրացումը սննդից և դեղամիջոցներից իրականացվում է ենթաստամոքսային գեղձի և բարակ աղիների լորձաթաղանթի հատուկ հիդրոլազաների (կարբօքսիլէսթերազ և լիպազ) մասնակցությամբ։ Մինչև 6 ամսական երեխաների մոտ հիդրոլազները անբավարար են գործում։ Ներծծման համար անհրաժեշտ է բավարար քանակությամբ ճարպային սնունդ և լեղի։ Ներծծումը տեղի է ունենում միցելում, ապա էնտերոցիտներում մտնում են քիլոմիկրոնների կազմի մեջ։ Աղիքի էպիթելային բջիջներում հայտնվելուց հետո վիտամինը նորից վերածվում է պալմիտինաթթվի եթերի և այդ ձևով անցնում ավիշ, ապա արյուն։ Մկաններից միայն ներծծվում է ռետինոլի ացետատը։

Սկզբում բետա-կարոտինը 15-15՛ մոնոօքսիգենազի միջոցով ճեղքվում է՝ մոլեկուլի կենտրոնական մասում առաջացնելով ռետինալ, ապա ճեղքման է ենթարկվում ռեդուկտազով՝ NAD և NADPH կոֆերմենտների մասնակցությամբ։ Սննդի հետ հակաօքսիդանտների միաժամանակյա օգտագործումը խոչընդոտում է կարոտինի օքսիդացումը ծայրամասային կրկնակի կապերում։ Վիտամին B12-ը բարձրացնում է մոնոօքսիգենազի ակտիվությունը։ Դա մեծացնում է կարոտինի մոլեկուլների քանակը, որոնք ճեղքվում են կենտրոնական կապով․ վիտամինի սինթեզի արդյունավետությունը բբարձրանում է 1,5-2 անգամ։

Արյան մեջ վիտամինը միանում է ռետինոլ կապող հատուկ սպիտակուցի հետ, որը սինթեզվում է լյարդում։ Ռետինոյաթթուն միանում է ալբումինի հետ։ Սպիտակուցը ապահովում է ռետինոլի լուծելիությունը` օքսիդացման և տարբեր հյուսվածքներ տեղափոխման հաշվին։ Սպիտակուցի հետ չկապված դեղամիջոցը թունավոր է։ Առաջացած կոմպլեքսը (վիտամին A + ՍԿՌ) միանում է մեկ այլ սպիտակուցի ՝ տրանսթիրետինի հետ՝ խոչընդոտելով դեղամիջոցի ֆիլտրացիան երիկամներում։ Հյուսվածքներում վիտամին A-ի օգտագործման հետ տեղի է ունենում վերոնյալ սպիտակուցների անջատում և անցում արյան մեջ։

Վիտամինի կուտակման գլխավոր օրգանը լյարդն է (90 %), քիչ քանակությամբ պահպանվում է երիկամներում, ճարպային հյուսվածքում և մակերիկամներում։

Հղիության վերջին եռամսյակում ընկերքի միջոցով ռետինոլի անցումը պտղին կարգավորվում է հատուկ մեխանիզմով, հավանաբար, պտղի կողմից։ Վիտամին A-ի հավելյալ քանակը պահեստավորվում է լյարդում՝ պալմիտինաթթվի եթերի ձևով։ Դեղամիջոցի պահեստավորումը լյարդում համարվում է բավարար, եթե այն գերազանցում է հյուսվածքի 20 մկգ/գ-ը՝ նորածնի մոտ և հյուսվածքի 270 մկգ/գ-ը՝ մեծահասակների մոտ։ Վիտամին A-ի պարունակության ցուցանիշը լյարդում համարվում է նրա քանակությունը արյան պլազմայում, եթե այն ցածր է 10 մկգ/դլ-ից, ապա մարդու մոտ հիպովիտամինոզ է։ Հասուն երեխայի վիտամին A-ի պաշարները բավարար են 2-3 ամիսների համար։

Թիրախային օրգանների բջիջներում կան հատուկ ցիտոզոլային ռեցեպտորներ, որոնք ճանաչում և կապում են ռետինոիդ +ռետինոլ-կապող սպիտակուց կոմպլեքսը։ Աչքի ցանցաթաղանթում ռետինոլը վերածվում է ռետինալի, ապա լյարդում ենթարկվում է կենսաձևափոխության, վերածվելով՝ սկզբում ակտիվ մետաբոլիտների (ռետինալի ապա ռետինոյաթթվի, որը դուրս է բերվում լեղիով գլյուկուրոնիդի տեսքով), ապա ոչ ակտիվ միացությունների՝ դուրս բերվելով երիկամերով և աղիներով։ Հայտնվելով աղիքում՝ դեղամիջոցը մասնակցում է էնտերոհեպատիկ շրջանառությանը։ Էլիմինացիան իրականանում է դանդաղ՝ 21 օրվա ընթացքում օրգանիզմից անհետանում է ներմուծվող դեղաչափի միայն 34 %-ը։ Այդ իսկ պատճառով կրկնակի ընդունման դեպքում դեղամիջոցի կուտակումը չափազանց վտանգավոր է։

Ռետինոիդների և կարոտինոիդների վիտամինային արժեք 

Քանի որ սննդի կարոտինոիդների միայն մի մասը օրգանիզմում կարող է վերածվել վիտամին A-ի՝ սննդամթերքները գնահատվում են մարդու օրգանիզմի կողմից վիտամին A-ի ռետինոլի յուրացման մակարդակով։ Որոշման հետ կապված որոշակի շփոթություն կա, այն պատճառով, որ ժամանակի ընթացքում համարժեք քանակի մասին պատկերացումները փոխվել են։

Երկար ժամանակ կիրառվում էր միջազգային միավորների (ՄՄ) վրա հիմնված համակարգը։ Մեկ միավորի մեծությունը համարվում էր ռետինոլի 0,3 մկգ, բետա-կարոտինի 0,6 մկգ կամ այլ՝ պորվիտամին A համարվող կարոտինոիդների 1,2 մկգ քանակը։

Ավելի ուշ սկսեցին օգտագործել այլ միավորներ՝ ռետինոլի համարժեքը (ՌՀ)։ 1 ՌՀ-ը համապատասխանում էր ռետինոլի 1 մկգ-ին, ճարպում լուծված բետա-կարոտինի 2մկգ-ին (քանի որ վիտամինային կոմպլեքսերի մեծամասնությունը վատ է լուծվում, բետա-կարոտինը միայն մասամբ է լուծվում) սովորական սննդի բետա-կարոտինի 6մկգ-ին (քանի որ այս դեպքում բետա-կարոտինի փոխակերպումը ռետինոլի ավելի ցածր է, քան ճարպում լուծված կարոտինի դեպքում) կամ ալֆա-կարոտինի 12 մկգ-ին, սննդում գամա-կարոտինին կամ բետա -կրիպտոքսանտինին (քանի որ այս կարոտինոիդների մոլեկուլներից 50 տոկոսով քիչ ռետինալ է առաջանում, համեմատած բետա-կարոտինի մոլեկուլի հետ)։

Հետագա ուսումնասիրությունները ցույց տվեցին, որ իրականում կարոտինոիդների վիտամինային ակտիվությունը 2 անգամ ցածր է։ Այդ պատճառով 2001 թվականին ԱՄՆ-ի բժշկության ինստիտուտը առաջարկեց հերթական նոր միավորը՝ ռետինոլի ակտիվության համարժեքը (ՌԱՀ)։ 1 ՌԱՀ-ն համապատասխանում է ռետինոլի 1մկգ-ին, ճարպում լուծված բետա-կարոտինի 2 մկգ-ին (դեղագործական պրեպարատի ձևով), «սննդային» բետա-կարոտինի 12 մկգ-ին կամ այլ պրովիտամին A-ի 24 մկգ-ին։

Փոխազդեցություն 

Վիտամին A-ն համարվում է վիտամին E-ի սիներգիստ, որը նպաստում է ռետինոլի ակտիվ վիճակի պահպանմանը, աղիներից ներծծմանը և անաբոլիկ ներգործությանը։ Վիտամին A-ն հաճախ նշանակում են վիտամին D-ի հետ։ Հեմերոլոպիայի բուժման դեպքում հարկ է լինում նշանակել ռիբոֆլավինի, նիկոտինաթթվի հետ։ Չի թույլատրվում վիտամին A-ն միաժամանակ նշանակել խոլեստիրամինի, ակտիվացած ածուխի հետ, որոնք խանգարում են ներծծումը։

Գեների տրանսկրիպցիա 

Վիտամին A-ն և նրա ածանցյալները ազդում են բջջակորիզում հետևյալ սպիտակուցային ռեցեպտորների վրա՝ Retinoic acid receptor, beta (RARB); Retinoid-Related Orphan Receptor-gamma (RORC), Retinoid X receptor, alpha (RXRA)։ Ռետինոյաթթվի այդպիսի կորիզային ռեցեպտորների բյուրեղային կառուցվածքը հետազոտել են բյուրեղագրական՝ ռենտգեն-կառուցվածքային վերլուծության մեթոդով։ Այդպիսի լիգանդ-ռեցեպտորային կոմպլեքսը միանում է ԴՆԹ-ի տեղամասերի հետ և բերում է գեների սուպրեսիայի՝ այդ կերպ կարգավորելով սպիտակուցների, ֆերմենտների կամ հյուսվածքային բաղադրիչների սինթեզը և նման ազդեցությունը արտահայտվում է ինչպես էմբրիոգենեզում այնպես էլ մորֆոգենեզում։ Վիտամին A-ի դեղաբանական ազդեցությունը որոշված է հենց այս հատկությամբ։

Դերը 

Վիտամին A-ն ունի հետևյալ դեղաբանական ազդեցությունը՝
 Ֆերմենտների սինթեզ, որոնք անհրաժեշտ են ֆոսֆոադենոզինֆոսֆոսուլֆատի ակտիվացման համար (ՖԱՖՍ), անհրաժեշտ են հետևյալ նյութերի սինթեզի համար՝
մուկոպոլիսախարիդների՝ խոնդոիտինսուլֆատի և սուլֆոգլիկանի՝ շարակցական հյուսվածքի, աճառի, ոսկրերի բաղադրիչներ, հիալուրոնաթթվի՝ միջբջջային հիմնական նյութի, հեպարինի
սուլֆոցերեբրոզիդների;
տաուրինի (մտնում է տաուրոխոլաթթվի կազմության մեջ, խթանում է սոմատոտրոպ հորմոնի սինթեզը, մասնակցում է նյարդային ազդակի սինապտիկ փոխանցմանը, ունի հակակալցիումային ազդեցություն);
 լյարդի ֆերմենտների, որոնք մասնակցում են նյութերի էկզոգեն և էնդոգեն նյութափոխանակությանը։
 A1, A2, B և C սոմատոմեդինների սինթեզ, որոնք խթանում են մկանային հյուսվածքի սինթեզը, այդ թվում՝ ֆոսֆատների և ԴՆԹ-ի թիմիդինի, կոլագենի պրոլինի, ՌՆԹ-ի ուրիդինի սինթեզը։
 Պոլիպեպտիդային շղթաների գլիկոլիզացում՝
 արյան գլիկոպրոտեիններ (a1 մակրոգլոբուլին)
 գլիկոպրոտեիններ, որոնք համարվում են բջջային և ենթաբջջային թաղանթների բաղադրիչներ, ունեն հսկայական նշանակությունֆագոցիտոզի ավարտի համար։
 գլիկոպրոտեին-ֆիբրոնեկտին, որը մասնակցում է միջբջջային փոխազդեցություններին, որի շնորհիվ տեղի է ունենում բջիջների աճի արգելակում։
 Սեռական հորմոնների սինթեզ, այդ թվում՝ ինտերֆերոնի, իմմունոգլոբուլին A-ի, լիզոցիմի։
 Էպիթելային հյուսվածքների՝ վաղաժամ կերատինացիան նախազգուշացնող, ֆերմենտների սինթեզ։ 
Կալցիտրիոլի ռեցեպտորների ակտիվացում (Վիտամին D-ի ակտիվ մետաբոլիտ)։
Ցանցաթաղանթի ցուպիկներում ռոդօպսինի սինթեզ, որը անհրաժեշտ է մթնշաղային տեսողության համար։

Վիտամին A-ի խմբի միացությունները ունեն տարբեր կենսաբանական ազդեցություն։ Ռետինոլը անհրաժեշտ է աճի համար, էպիթելային և ոսկրային հյուսվածքների ֆունկցիայի տարբերակման և պահպանման, ինչպես նաև բազմացման համար։ Ռետինալը կարևոր է տեսողության գործընթացում։ Ռետինոյաթթուն 10 անգամ ակտիվ է ռետինոլից բջջային տարբերակման գործընթացներում, բայց պակաս ակտիվ բազմացման ժամանակ։ Եթե առնետին զրկենք վիտամին A-ի բոլոր մնացած ձևերից, ապա նրանք կարող են շարունակել նորմալ աճել։ Սակայն այդ առնետների մոտ ի հայտ է գալիս անպտղություն (չնայած ռետինոյաթթվի կրկնակի բարձր դեղաչափերը ունակ են վերականգնել սպերմատոգենեզը) և ցանցաթաղանթը սկսում է հետաճել, քանի որ ռետինոյաթթուն չի կարող վերականգնվել մինչև ռետինալ կամ ռետինոլ, այն ժամանակ, երբ ռետինալը ազատ կարող է անցնել ռետինոլի և հակառակը։

Վիտամինի մասնակցությունը տեսողության գործընթացում 

Ռետինալի ձևով վիտամին A-ն կարևոր դեր է խաղում տեսողության մեջ։ 11-ցիս-ռետինալը միանում է օպսինի սպիտակուցների հետ՝ առաջացնելով ռոդօպսինի կարմրամանուշակագույն պիգմենտ կամ միանում է յոդօպսինի՝ հիմնական տեսողական պիգմենտի երեք ձևերից մեկի հետ՝ մասնակցելով տեսողական ազդակի առաջացմանը։ Տեսողական ազդակի առաջացնան մեխանիզմը այսպիսին (ռոդօպսինի օրինակով) է։

 Լույսի քվանտը խթանում է ռոդօպսինը
 Լույսի աբսորբցիան ռոդօպսինով իզոմերացնում է ռետինալի 11-ցիս կապը՝ տրանս-կապի։ Այսպիսի տրանս-կառուցվածքը կոչվում է բատոռոդօպսին (ակտիվացած ռոդօպսին)։ Տրանս-ռետինալը ունի գունատ դեղնավուն երանգ, այդ իսկ պատճառով լուսավորման դեպքում ռոդօպսինը գունազրկվում է։
 Բատոռոդօպսինից պրոտոնի ազատումը առաջացնում է մետառոդօպսին, հիդրոլիտիկ ճեղքում տալիս է օպսինը և տրանս-ռետինալը։ Բատոռոդօպսինում ֆոտոքիմիական շղթան G-սպիտակուցի ակտիվացման համար է, որը կոչվում է տրանսդուցին։ Տրանսդուցինը ակտիվանում է GTP-ով։
 Տրանսդուցին-GDP կոմպլեքսը ակտիվացնում է սպեցիֆիկ ֆոսֆոդիէսթերազան, որը ճեղքում է cGMP-ն։ 
 cGMP-ի ներբջջային կոնցենտրացիայի նվազումը բերում է տեսողական ազդակի գեներացիայի հետևյալ տեղաշարժերի՝ cGMP-կախյալ Na+ և Ca2+ անցուղիների համընկնում→թաղանթի վերաբևեռացում→նյարդային ազդակի առաջացում→ուղեղում տեսողական ընկալման իմպուլսի վերաառաջացում։

Ցիս-ռետինալի առաջացումը տրանս ձևից, ռետինալիզոմերազայի մասնկացությամբ, համարվում է դանդաղ գործընթաց, որն ընթանում է լույսի տակ։ Այն միայն մասամբ է ընթանում ցանցաթաղաթում, հիմնական սինթեզի վայրը լյարդն է։ Ցանցաթաղանթում դեհիդրոգենազայի ազդեցությամբ տրանս-ռետինաը փոխակերպվում է տրանս-ռետինոլի, ապա անցնում է արյուն, որտեղ միանում է ՍԿՌ-ին և տեղափոխվում լյարդ։ Այնտեղ ռետինոլիզոմերազան տրանս-ռետինոլը վերածում է ցիս-ռետինոլի, իսկ հետո ՆԱԴ+կախյալ դեհիդրոգենազայով ցիս-ռետինալի, որը անցնում է ցանցաթաղանթ։ Ռոդօպսինի սինթեզը ցիս-ռետինալից և օպսինից ընթանում է մթության մեջ։ Ռոդօպսինի լրիվ վերականգնումը մարդու մոտ տևում է մոտավորապես 30 րոպե։

Նման գործընթաց տեղի է ունենում շշիկներում։ Ցանցաթաղանը պարունակում է շշիկների երեք տեսակ, որից ամեն մեկը պարունակում է յոդօպսինի երեք տեսակներից մեկը` կապույտ, կանաչ և կարմիր գույն կլանողներ։ Բոլոր երեք գունակները պարունակում են 11-ցիս-ռետինալ, բայց տարբերվում են օպսինի բնույթով։ Գունակուրության մի քանի ձևեր (դալտոնիզմ) առաջանում են օպսինի երեք տեսակներից մեկի սինթեզի բնածին բացակայության կամ օպսինի դեֆեկտային սինթեզի պատճառով։

Վիտամին A-ի մասնակցությունը օրգանիզմի հակաօքսիդանտային պաշտպանությանը 

Շնորհիվ երկու լարված կրկնակի կապերի, ռետինոլի մոլեկուլը ունակ է փոխազդել ազատ ռադիկալների հետ, այդ թվում նաև թթվածնի ազատ ռադիկալների հետ։ Վիտամինի այս կարևորագույն հատկությունը թույլ է տալիս համարել արդյունավետ հակաօքսիդանտ։ Ռետինոլը նաև նշանակալի ուժեղացնում է վիտամին Ե-ի հակաօքսիդանտային ազդեցությունը։ Տոկոֆերոլի և վիտամին Ց-ի հետ այն ակտիվացնում է սելենի թափանցումը գլուտաթիոնպերօքսիդազայի մեջ։ Վիտամին A-ն ունակ է պահպանել SH խումբը վերականգնված վիճակում (նրանց նույնպես բնորոշ է հակաօքսիդանտային ֆունկցիա)։ Սակայն վիտամին A-ն կարող է հանդես գալ ինչպես պրոօքսիդանտ, քանի որ այն հեշտությամբ օքսիդանում է օդի թթվածնով առաջացնելով բարձր տոքսիկության պերօքսիդային միացություններ։ Վիտամին Ե-ն խոչընդոտում է ռետինոլի օքսիդացմանը։

Հիպովիտամինոզ 

Վիտամին A-ի պակասորդը ամբողջ աշխարհում նկատվում է մինչև 5 տարեկան երեխաների մեկ երրորդի մոտ։ Այն մեկ տարվա ընթացքում խլում է մոտ 670 000 մինչև 5 տարեկան երեխայի կյանք։ Ամեն տարի զարգացող երկրների մոտ 250 000-500 000 երեխա կուրանում է վիտամին A-ի պակասի պատճառով (հիմանականում Հարավարևելյան Ասիայում և Աֆրիկայում)։

Վիտամին A-ի պակաս կարող է առաջանալ առաջնային կամ երկրորդային անբավարարության պատճառով։ Վիտամին A-ի առաջնային պակասը ի հայտ է գալիս երեխաների և մեծահասակների շրջանում, որոնք չեն ստանում անհրաժեշտ քանակությամբ կարոտինոիդներ մրգից կամ բանջարեղենից կամ վիտամին A՝ կենդանական և կաթնամթերքներից։

Վիտամին A-ի երկրորդային պակասը կապված է լիպիդների ներծծման քրոնիկական խանգարումների, լեղաքարառաջացման և օքսիդիչների քրոնիկական ազդեցության հետ, ինչպիսիք են՝ ծխախոտի ծուխը և քրոնիկական ալկոհոլիզմը։ Վիտամին A-ն ճարպալույծ վիտամին է և բարակ աղիներում դիսպերսիայի համար կախված է միցելյար լուծելիությունից, որը բերում է վիտամին A-ի վատ յուրացման՝ ճարպերի ցածր պարունակության պատճառով։ Ցինկի պակասուրդը կարող է նույնպես վատացնել ներծծումը, վիտամինի տեղափոխումը և նյութափոխանակությունը, քանի որ այն անհրաժեշտ է փոխադրիչ սպիտակուցների սինթեզի համար և որպես կոֆակտոր` ռետինոլից ռետինալի փոխակերպման համար։ Թերսնվող պոպուլյացիաներում վիտամինի և ցինկի ընդհանուր ցածր օգտագործումը ուժեղացնում է վիտամին պակասուրդի արտահայտվածությունը։ Բուրկինա Ֆասոյում կրտսեր տարիքի երեխաների շրջանում կատարված հետազոտությունը ցույց տվեց, որ մալարիայով հիվանդացությունը նշանակալի իջնում է վիտամինի և ցինկի համատեղ օգտագործման դեպքում։

Հիպովիտամինոզի ավելի վաղ ախտանիշն է համարվում հավկուրությունը, որը մթնշաղային հարմարողականության կտրուկ նվազումն է։ Բնորոշ են էպիթելյալ հյուսվածքների՝ մաշկի (ֆոլիկուլային հիպերկերատոզ), աղիների լորձաթաղանթի (ընդհուպ մինչև խոցի առաջացում), բրոնխների (հաճախ բրոնխիտ), միզասեռական համակարգի (թեթև վարակվածություն) ախտահարումը։ Մաշկաբորբերը ուղեկցվում են պաթոլոգիական պրոլիֆերացիայով, կերատինիզացիայով և էպիթելի շերտազատումով։ Արցունքային ուղիների էպիթելի դեսկվամացիան կարող է բերել խցանման և աչքի եղջերաթաղանթի խոնավացման նվազման, այն չորանում է (քսերօֆտալմիա) և փափկանում (կերատոմալացիա)՝ առաջացնելով խոց և լեյկոմա։ Եղջերաթաղանթի վնասումը կարող է զարգանալ շատ արագ, քանի որ էպիթելի պաշպանողական հատկութունների խանգարումները բերում են երկրորդային ինֆեկցիայի։ Վիտամինի անբավարարությամբ պայմանավորված՝ տեղի է ունենում աճի տեմպերի դանդաղում։

Համապատասխան քանակի ապահովումը, բայց ոչ ավելցուկը հատկապես կարևոր է հղիների և կերակրող մայրերի համար՝ պտղի և նորածին երեխայի նորման զարգացման համար։ Հետծննդյան հավելումը չի կարող փոխհատուցել վիտամինի պակասը։

Վիտամին A-ի նյութափոխանակության արգելակումը հղիության ընթացքում՝ ալկոհոլի ընդունման արդյունքում, համարվում է ֆետալ ալկոհոլային համախտանիշի զարգացման մեխանիզմներից մեկը և բնութագրվում է գործնականում նույն տերատոգենությամբ ինչպես վիտամին A-ի պակասը։

Հիպերվիտամինոզ 

Վիտամին A-ի 25 000 ՄՄ/կգ դեղաչափը առաջացնում է սուր թունավորում, իսկ ամենօրյա կիրառումը 4000 ՄՄ/կգ դեղաչափով 6-15 ամիսների ընթացքում առաջացնում է քրոնիկակական թունավորում։

Հիպերվիտամինոզի համար բնութագրական են հետևյալ ախտանիշները՝ աչքի եղջերաթաղանթի բորբոքում, ախորժակի կորուստ, սրտխառնոց, լյարդի մեծացում, հոդացավեր։ Վիտամին A-ի քրոնիկական թունավորում նկատվում է վիտամինի բարձր դեղաչափեր և մեծ քանակությամբ ձկան յուղի կանոնավոր օգտագործման դեպքում։ Կարոտինի հավելյալ կիրառման դեպքում հնարավոր է ափերի, ոտնաթաթերի և լորձաթաղանթի դեղնություն, սակայն նույնիսկ ծայրահեղ դեպքում ինտոքսիկացիայի ախտանիշներ չեն նկատվում։ Կենդանիների մոտ բետա-կարոտինի դեղաչափի ավելի քան 100 անգամյա մեծացումը բերում է պրոօքսիդանտային էֆֆեկտի։ Այն չի նկատվում վիտամին E-ի և C-ի առկայությամբ, որոնք պաշտպանում են մոլեկուլը օքսիդացնող քայքայումից։

Սուր թունավորման երևույթների մահվան ելքով դեպքեր հնարավոր է սննդում շնաձկան, սպիտակ արջի, ծովային կենդանիների, հասկիների լյարդի օգտագործման դեպքում։ Եվրոպացիները սկսեցին բախվել սրա հետ 1597 թվականին, երբ Բարենցի երրորդ արշավախմբի մասնակիցները ծանր հիվանդացան սպիտակ արջի լյարդ ուտելուց հետո։

Թունավորման սուր ձևը արտահայտվում է ցնցումներով, պարեզով։ Չարաշահման քրոնիկական ձևի դեպքում մեծանում է ներգանգային ճնշումը, որը ուղեկցվում է գլխացավով, սրտխառնոցով, փսխումով։ Միաժամանակ ի հայտ է գալիս դեղին բծի այտուց և սրա հետ կապված՝ տեսողության խանգարում։ Արտահայտվում են արյունազեղումներ, այդ թվում, վիտամինի բարձր չափաբաժնի դեպքում՝ լյարդա և նեֆրոտոքսիկ ախտանիշներ։ Կարող են տեղի ունենալ ոսկրերի սպոնտան կոտրվածքներ։ Վիտամինի ավելցուկը կարող է առաջացնել բնածին արատներ, այդ իսկ պատճառով չպետք է գերազանցել պահանջվող օրական չափաբաժինը։

Հիպերվիտամինոզի չեզոքացման համար նշանակում են մաննիտ, այն իջեցնում է ներգանգային ճնշումը և վերացնում մենինգիզմի ախտանիշները, գլյուկոկորտիկոիդներ, որոնք արագացնում են լյարդում վիտամինի նյութափոխանակությունը և կայունացնում լիզոսոմների թաղաթները լյարդում և երիկամներում։ Վիտամին Е-ն նույնպես կայունացնում է բջջային թաղանթները։ Վիտամինի բարձր դոզաներ արգելվում է նշանակել հղիներին (հատկապես հղիության սկզբնական փուլերում) և նույնիսկ հղիությունից կես տարի անց, քանի որ շատ մեծ է տերատոգեն ազդեցության առաջացման վտանգը։

Վիտամին A-ի փոխանակության բնածին խանգարումներ

Հիպերկարոտինեմիա 

Հիվանդության պատճառը համարվում է աղիքային բետա-կարոտինօքսիգենազի բացակայությունը, ֆերմենտ, որը կատալիզում է կարոտինից ռետինոլի առաջացման ռեակցիան։ Հիմնական ախտանիշներն են համարվում հավկուրությունը և եղջերաթաղանթի պղտորումը։ Ռետինոլի պարունակությունը արյան մեջ խիստ ցածր է։

Դարյեի ֆոլիկուլյար կերատոզ 

Ժառանգական հիվանդություն, մաշկային փոփոխություններից զատ նկատվում է մտավոր զարգացման հետաճ և պսիխոզ։ Բնորոշ է եղունգների երկայնակի գծավորություն և ատամնավորություն։ Արդյունավետ է վիտամինի բարձր դոզաների երկարատև նշանակումը։

Բժշկական կիրառում 

Վիտամին A դեղամիջոցի բժշկական նպատակով ընդունման ցուցումներն են՝

 Հիպովիտամինոզի կանխարգելում և կանխում։ Վիտամին A-ի հիպովիտամինոզի հայտնաբերման յուրահատուկ նշաններ չկան։ Բժիշկը կարող է կողմնորոշվել կլինիկայով (անորեքսիա, աճի դանդաղում, վարակի նկատմամբ կայունություն, մենինգիզմի երևույթներ, լորձաթաղանթի վրա խոցային գործընթացների առաջացում) և լաբորատոր տվյալներով (վիտամին A-ի քանակությունը արյան մեջ)։
Ինֆեկցիոն հիվանդություններ (վիտամին C-ի հետ)
Ռախիտ (վիտամին D-ի հետ)
Նիկտալոպիա (ռիբոֆլավինի և նիկոտինաթթվի հետ)
Մաշկային հիվանդություններ (պսորիազ, թարախային դերմատիտ)

Մաշկային հիվանդությունների բուժման համար կան վիտամին A-ի հատուկ դեղամիջոցներ՝ իզոտրետինոին (ռետինոյաթթու) և էտրետինատ (նրա էթիլ եթերը)։ Նրանք ռետինոլից մի քանի անգամ ակտիվ են։

Վիտամին A-ն կիրառվում է բերանային կամ ներմկանային ներարկումով։ ԱՄՆ-ում վիտամին A-ն պատիճներով է, պարունակում է բարձր դոզաներ (օրինակ՝ 50 000 ՄՄ), բայց այլևս հասանելի չէ ազատ վաճառքի համար։ Սակայն հնարավոր է այդպիսի պատիճների ստացում միջազգային կազմակերպություններից (օրինակ՝ ՅՈՒՆԻՍԵՖ)՝ զարգացող երկրներում անբավարարության բուժման համար։ Վիտամինը ներմկանային ներարկվում է միայն այն դեպքում, երբ բերանային ընդունում հնարավոր չէ (օրինակ՝ անորեքսիայի, սրտխառնոցի, փսխման, նախա և հետվիրահատական վիճակների և մալաբսորբցիայի դեպքում)։

Ծանոթագրություններ 

Վիտամիններ