ฮอปกินส์ กับการค้นพบวิตามิน สารอาหารที่สิ่งมีชีวิตขาดไม่ได้
วิตามิน สารที่ร่างกายต้องการเพียงเล็กน้อย แต่ขาดไม่ได้ วิตามินไม่ได้เป็นสารที่ให้พลังงานแก่ร่างกายแต่อย่างใด แต่มีหน้าที่สำคัญในการควบคุมปฏิกิริยาเคมีของเซลล์ในร่างกายให้เป็นไปตามปกติ ซึ่งหากร่างกายขาดวิตามินแล้วอาจทำให้เกิดความบกพร่องหรือผิดปกติประการใดประการหนึ่งได้
การค้นพบวิตามิน สารสำคัญนี้เริ่มต้นขึ้นโดย เซอร์เฟรเดอริก กาวแลนด์ ฮอปกินส์ (Sir Frederick Gowland Hopkins) นักชีวเคมีชาวอังกฤษ ผู้ซึ่งมีความคิดว่า “ในอาหารต้องมีส่วนประกอบที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต ซึ่งไม่ใช่สารอาหารอย่างโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน เกลือแร่และน้ำ”
เซอร์ เฟรเดอริก กาวแลนด์ ฮอปกินส์ เกิดเมื่อวันนี้ 20 มิถุนายน ค.ศ.1861 ณ เมืองอีสเบิร์น (Eastbourne) ประเทศอังกฤษ เป็นศาสตร์ตราจารย์ด้านชีวเคมีที่ Cambridge University ฮอปกินส์ได้ทำการศึกษาวิจัยค้นคว้าด้านการเปลี่ยนแปลงเคมีภายในสิ่งมีชีวิตอยู่หลายเรื่อง เช่น การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของคาร์โบไฮเดรต ความสัมพันธ์ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อและกรดแลคติก เป็นต้น
ในปี ค.ศ 1906 ช่วงยุคสมัยนั้นเรามีความคิดว่า สารอาหารที่ร่างกายต้องการมีเพียงโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน เกลือแร่และน้ำเท่านั้น ซึ่งสารเหล่านี้มีอยู่ในอาหารและเราสามารถได้รับเมื่อรับประทานอาหารเข้าไป โดยไม่จำเป็นต้องนำสารอื่นเข้าไปเพิ่มอีก แต่ฮอปกินส์ไม่ได้คิดเช่นนั้น เขาเชื่อว่าต้องมีสารชนิดอื่นที่เพิ่มไปในสารอาหาร จึงจะทำให้คนเรามีร่างกายเป็นปกติและสุขภาพแข็งแรงได้
ฮอปกินส์จีงได้เริ่มทำการทดลอง โดยทดลองเลี้ยงหนูด้วยอาหารบริสุทธิ์ ซึ่งประกอบด้วยสารอาหารที่จำเป็นแก่หนู เมื่อระยะเวลาผ่านไป หนูตัวนั้นเริ่มหยุดการเจริญเติบโตและแสดงอาการผิดปกติ แต่เมื่อฮอปกินส์ได้เพิ่มอาหารธรรมชาติเข้าไปในอาหารที่ใช้เลี้ยงหนูทดลอง พบว่า หนูเริ่มกลับมาเจริญเติบโตและความผิดปกติที่คล้ายจะบ่งบอกถึงความเป็นโรคนั้นก็หายไปด้วย
เมื่อเป็นเช่นนั้นฮอปกินส์จึงมั่นใจว่า สารที่อยู่ในอาหารซึ่งเขาเติมลงไปนั้นต้องมีสิ่งที่เข้าไปช่วยเสริมสร้างชีวิตให้กับหนูทดลอง แต่ยังไม่ทราบว่าคือสารใด เขาจึงเรียกสารนั้นว่า “องค์ประกอบของอาหารพิเศษ”
ต่อมา คาสิเมียร์ ฟังค์ (Casimir Funk) นักชีวเคมีชาวโปแลนด์ ได้เรียกสารดังกล่าวนี้ว่า “วิตามิน (vitamine)” เนื่องจากเป็นสารอาหารที่มีความจำเป็นต่อชีวิต (vital) และมีสมบัติเป็นสารเอมีน (amine) ต่อมาได้พบสารอาหารอีกหลายชนิดที่มีความจำเป็นต่อชีวิต แต่ไม่ได้เป็นสารเอมีนจึงได้ตัด "e" ในตัวสุดท้ายทิ้งไปคงเหลือแต่ "vitamin" เท่านั้น
การเรียกชื่อวิตามินแต่ละชนิดนั้น แต่เดิมการเรียกชื่อวิตามินเรียงตามอักษร เช่น A B C หรือเรียกตามหน้าที่ เช่น วิตามิน บี 1 ป้องกันโรคประสาทอักเสบหรือเหน็บชาเรียก antineuritic หรือ antiberi-beri vitamin แต่ในปัจจุบันจะเรียกชื่อให้มีความสัมพันธ์กับธรรมชาติทางเคมี และอาจรวมแหล่งกำเนิดหรือหน้าที่เข้าไปด้วยเช่นวิตามิน เอ เรียกว่า retinol ซึ่งหมายถึงวิตามินที่มีธรรมชาติเป็นสารประเภทแอลกอฮอล์์และทำหน้าที่ในเรตินา วิตามิน ดี เรียกว่า calciferol ซึ่งหมายถึง วิตามินที่มีธรรมชาติเป็นสเตอรอล และมีหน้าที่เกี่ยวข้องกับเมตะบอลิสมของแคลเซียม เป็นต้น
วิตามิน เป็นสารอาหารที่มีสมบัติเป็นสารอินทรีย์ที่จำเป็นต่อร่างกายของสิ่งมีชีวิต และต้องการในปริมาณน้อยระดับมิลลิกรัมหรือไมโครกรัมต่อวันเท่านั้น มีหน้าที่ในกระบวนการเมแทบอลิซึมของร่างกาย โดยเป็นสารตั้งต้นที่นำไปสร้างเป็นโคเอนไซม์ (coenzyme) สารที่ทำหน้าที่ร่วมกันกับเอนไซม์ในการเร่งปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ สิ่งมีชีวิตสารสังเคราะห์วิตามินบางชนิดได้อย่างเพียงพอในร่างกาย ในขณะที่บางชนิดจำเป็นต้องได้รับจากภายนอกร่างกายในรูปของอาหาร
อย่างไรก็ตาม การที่ฮอปกินส์ได้ค้นพบสารที่เรียกว่า วิตามิน ในปัจจุบันนี้ ทำให้ฮอปกินส์ได้รับรางวัลโนเบล สาขาการแพทย์ ร่วมกับคริสเตียน ไอค์มาน (Christian Eijhman) แพทย์ชาวดัทช์ ที่ทดลองเลี้ยงลูกไก่ด้วยข้าวที่ขัดสีจนขาว แล้วพบว่า ลูกไก่เป็นโรคชนิดหนึ่งคล้ายกับโรคเหน็บชาในคน ซึ่งการค้นพบในครั้งนี้นับเป็นจุดเริ่มต้นเปิดประตูของวงการวิทยาศาสตร์ให้เราได้รู้จักกับ "วิตามิน สารอาหารที่สิ่งมีชีวิตขาดไม่ได้"
อ้างอิง
- สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ http://www.nstda.or.th
- http://www.myfirstbrain.com/
- http://th.wikipedia.org/wiki/วิตามิน