اكتشاف الفيتامينات - Vitamins

سنة الاكتشاف: 1906م

ما هذا الاكتشاف؟

  • مركبات كيميائية غذائية قليلة التواجد ضرورية للحياة

من هو مكتشف الفيتامينات؟

  • كريستيان آيكمان Chistiaan Eijkman وفريدريك Fredrick Hopkins usages

لماذا يعد اكتشاف الفيتامينات ضمن أعظم اكتشافات التاريخ؟

نحن نصنف الأطعمة حسب محتوياتها من الفيتامينات، ونصرف بلايين الدولارات سنويا في شراء المستحضرات الفيتامينية. فالفيتامينات ضرورية للحياة والصحة، ومع ذلك، أي معرفة لنا بالفيتامينات - أو حتى الانتباه إلى وجودها- لا تتعدى المائة سنة. لم يخطر على بال أحد أن يبحث عن العناصر النادرة في الطعام والتي يحتاجها جسم الإنسان، بل ذهب جل إهتمامهم لقياس كمية الطعام وما يحتويه من سعرات طاقية.

أحدث اكتشاف الفيتامينات ثورة في علم التغذية ووعي الناس بالصحة والتغذية ونظام وجباتهم، وغير من علم الأحياء وعلم وظائف الأعضاء تغييراً جذرياً.

كيف تم اكتشاف الفيتامينات؟

في بدايات العقد الأخير من القرن التاسع عشر، كان مرض البري بريberiberi قد عاث فساداً بعمليات (شركة شرق الهند) الهولندية في بلاد الهند. طبقاً لإكتشاف باستير الجديد عن الجراثيم، ظن العلماء بأن جميع الأمراض ناجمة عن هذه الكائنات الممرضة. ومع هذا لم يعثر أطباء الشركة على أي جرثوم وراء مرض البري بري

في العام 1896م، توجه الطبيب الهولندي ، البالغ من العمر خمسة وثلاثين عاماً، کریستیان آیکمان Christiaan Eijkman بالسفر إلى أرض الهند وذلك ليجرب حظه في التحقيق عن هذا المرض المريب. وبعد فترة قصيرة من وصوله، تفشی وباء طاغ بين أسراب الدجاج المستعملة من قبل مؤسسة البحوث لغرض الدراسات البكتيرية.

شرع آیکمان بإجراء بحث مستعجل على السرب الموبوء من الدجاج. ولكن بنفس السرعة التي بدأ بها بحثه، اختفى المرض عن الوجود. ذهل آیكمان من هذا التغيير الطارئ في المسألة، إلى أن قابل الطباخ الذي قام بتغذية الدجاج، فوجد بأن الأخير قد حوّل الدجاج على أكل الرز الأبيض المستعمل أساساً لتغذية البشر وذلك قبل حدوث الوباء مباشرة وأثناءه. وعندما وبخه مدراء الشركة لإطعامه الدجاج على الرز المحسّن (الأبيض) الباهظ الثمن، رجع الطباخ إلى الطعام الأصلي للدجاج والمكون من الرز البني.

وجد آيكمان بأنه قادر على التسبب بمرض البري بري متى شاء وذلك بتحويل الدجاج على أكل الرز الأبيض (المحسن)، وثم معالجة المرض بمجرد رفع هذا الطعام عنها. ثم قام بفحص أطعمة السجون المحلية، فلاحظ حيث كان السجناء يطعمون الرز البني، لم تحدث أية حالة من مرض البري بري. بينما في السجون التي تستعمل الرز الأبيض، كان وباء البري بري متفشية.

آمن آیکمان بوجود شيء ما في الرز البني يشفي من الإصابة بالبري بري وكتب تقريرا أعلن فيه الانتصار على المرض. لم يخطر له قط أن ينظر للمسألة من منظور آخر: بأن البري بري قد تسبب من نقص شيء ما كان موجوداً في الرز البني.

كان فريدريك هوبكتر Fredrick Hopkins باحثاًً طبياًً أمريكياًً ولد مع إندلاع الحرب الأهلية في بلاده عام 1861م. قام في العام 1900م بعزل حامض أميني (و کان الباحثون قد سبقوه في اكتشاف اثنين آخرين ولكن دون التحقيق في أهميتهما). أطلق هوبكر على حامضه الأميني أسم tryptophan أو «تربتوفان». ومن خلال مراجعته لبحث آخر، وجد بأن حيوانات الحقول لا تستطيع العيش  لو كانت تعتمد فقط على مصادر بروتينية خالية من التروبتوفان. فبغض النظر عن كمية ما كانت تحصل عليه من البروتين، بدت هذه الحيوانات وكأنها تحتاج إلى كميات قليلة من التروبتوفان لضمان عيشها.

و بحلول عام 1906م، اكتشف الكيميائيون 13 حامضاً أمينياً على الأقل، كل واحد كان بمثابة لبنة أساسية لبناء جزيئات البروتين. فخطر هوبكير أن هذه الأحماض الأمينية المعينة (والتي توجد بوفرة في الطعام) ضرورية للحياة، ليس من خلال البروتينات والسعرات التي تمد بها، فهذه يمكن تأتي من أي مصدر آخر، بل كان هنالك شيئ آخر ضرورياً للحياة توفره هذه الأحماض الأمينية - حتى لو زودته بكميات قليلة.

راجع هوبكتر عمل آیكمان هذه المرة، واكتشف بأن حامضاً أمينياً موجوداً في الرز البني هو الذي وقي من الاصابة بمرض البري بري. كما وجد بأنه ليس كافياً أن نحكم بأن الفاكهة تمنع من الإصابة بداء النقرس scurvey (كما اكتشف ليند Lind عام 1747م)، بل حامضاً أمينياً معيناً في الفاكهة.

قرر هوبكير بأن أمراضاً مثل البري بري والنقرس والحصاف pellagra والكساح rickets لا تحدث من وجود شيء (جرثوم) بل لغياب أو نقص شيء ما، وآمن بأن هذه الأمراض تحدث بسبب نقص غذائي للمجاميع الأمينية للجزيئات (و الناتجة عن إرتباطات بين ذرات النتروجين والهيدروجين ضمن تراكيب الأحماض الأمينية). 

فأطلق على هذه المجموعة من الأحماض بتسمية مشتقة من كلمتين لاتینيتين بمعنى «الحياة» و«الأمينات» فحصل على كلمة vitamines أو «الفيتامينات». .

بعدها بسنوات قليلة، اكتشف الباحثون عدم إحتواء جميع الفيتامينات الضرورية على الأمينات، فقاموا بإسقاط الحرف «e» من التسمية الإنجليزية المعروفة للفيتامينات vitamins والتي لا تزال قيد الإستعمال حتى الآن. ليس الإسم فقط ما تغير، ولكن تغير البحث العلمي الغذائي إلى الأبد بعد إكتشاف هوبكترª للفيتامينات.

حقائق طريفة: ª هل تعتقد بأن جميع الحلوى ضارة بصحتك؟  حتوي شراب هيرشي" من الشوكولاته الخالي من السكرHersheys Sugar Free Chocolate Syrup على 10% من الفيتامين E لكل مستحضر.

الهوامش المرجعية:

ª تقاسم هوبكر جائزة نوبل في الطب (أو الفسلجة) مع آیکمان عام 1929م. يعتبر أول من أشار إلى تجمع الحامض اللبني lactic acid في العضلات أثناء التمرين.

ª شركة هيرشي The Hershey Company هي أكبر مصنع للشوكولاته بأمريكا الشمالية، وواحدة من أقدم شركات الشوكولاته في الولايات المتحدة، تأسست عام 1876م في بنسلفانيا.