Характеристики витаминов

Витамины являются биокатализаторами химических реакций, происходящих при построении и постоянном обновлении живых структур организма и при регулировании обмена веществ.

Человеку необходимо 13 витаминов.

Растворимые в жирах А, D, E и K, растворимые в воде 8 витаминов группы В и витамины группы С. Это жизненно необходимые витамины, роль, которую играет каждый из них, специфична (например, А, D, E регулируют работу генетической системы клетки), но все вместе они обеспечивают нормальное функционирование в организме на клеточном уровне.

В силу своей высокой биологической активности организму человека требуются витамины и минералы в очень ограниченном количестве (от нескольких единиц до нескольких десятков в сутки). Недостаток их ведёт к гиповитаминозу, избыток чреват гипервитаминозом. Если витамины совсем не поступают в организм, то возникающий при этом авитаминоз ведёт к тяжёлым заболеваниям, самое "знаменитое" из которых, цинга - это отсутствие в организме витамина С.

А, например, болезнь бери-бери, с попыток излечить которую началась история открытия витаминов - это авитаминоз В1. Разумеется, современным горожанам и сельским жителям, понимающим роль витаминов в жизни человека, полный авитаминоз не грозит. Но, согласно исследованиям Института питания РАМН, в организме 30-40% россиян в недостаточном количестве содержатся витамины группы В в организме, а у 70-90% жителей России дефицитными для организма веществами являются витамины группы С.

История открытия

История витаминов связана с изучением роли различных пищевых веществ в жизнедеятельности организма. Российский ученый Н.И. Лунин впервые (1880 г.) обратил внимание на то, что, помимо белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды, животным необходимы в организме некие особые факторы питания, без которых они заболевают и гибнут - витамины. Позже (1912 г.) польский исследователь К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, предохраняющее людей от заболевания бери-бери, и назвал его витамин (от слов Vita — жизнь и амин, поскольку это вещество содержало NH2-rpynny). С тех пор термин витамин стали популярным, хотя в структуру многих витаминов аминогруппа не входит.

Область знаний, относящихся к природе, функции и взаимодействию витаминов в организме, еще недавно была самостоятельной наукой — витаминологией. Достигнутый прогресс в этом разделе медико-биологических наук несколько «усыпил» исследователей и врачей, поставил витаминологические изыскания в разряд второстепенных, не заслуживающих пристального внимания и не предполагающих в себе новых фундаментальных открытий и важных практических результатов.

В 60—70-х годах витаминология пережила период самоизоляции, но с конца XX столетия возникший скептицизм и равнодушие r  были отвергнуты.

Витаминология обогатила медико-биологическую науку новыми представлениями, в том числе теорией антиоксидантной защиты организма. Сделан скачок в понимании роли межвитаминных взаимоотношений в организме, значимость которых особенно велика в стратегии и тактике метаболической профилактики и терапии.

В современной науке о питании принят постулат рационального питания, что подразумевает необходимость полного обеспечения ежедневной потребности в организме человека в энергии и основных пищевых веществах — белках, жирах, углеводах (в том числе пищевых волокнах), витаминах, минеральных солях и микроэлементах.

Рациональное питание как непременное условие здорового образа жизни — это сбалансированное питание, в котором витаминная ценность пищи занимает чрезвычайно важное место. Именно поэтому витаминология является важнейшей составной частью медико-биологической науки о питании — нутрициологии (нутриологии).

Пищевые вещества выполняют преимущественно две функции: 1) они являются источником энергии для процессов жизнедеятельности; 2)они необходимы для построения и обновления живых структур, поддержания и регуляции обмена веществ в организме. Первая функция характеризует энергетическую (калорийную) ценность рациона; вторая — его пищевую ценность, зависящую от присутствия в пище незаменимых пищевых веществ (витаминов, минеральных солей и микроэлементов, незаменимых аминокислот и эссенциальных жирных кислот).

Особенности витаминного дефицита :

• выявляемый дефицит затрагивает не один какой-то витамин, а имеет характер сочетанной недостаточности аскорбиновой кислоты и других витаминов антиоксидантного действия, витаминов группы В, каротина, т. е. является полигиповитаминозом;
• дефицит витаминов обнаруживается не только весной, но и в летне-осенний, казалось бы, наиболее благоприятный период года, т. е. является постоянно действующим негативным фактором;
• у значительной части детей, беременных и кормящих женщин поливитаминный дефицит сочетается с недостатком железа, что является причиной широкого распространения скрытых и явных форм витаминно-железодефицитной анемии;
• поливитаминный дефицит часто сочетается с недостаточным поступлением йода, селена, кальция, фтора и некоторых других макро- и микроэлементов;
• дефицит микронутриентов выявляется не у какой-то ограниченной категории детей и взрослых, а является уделом практически всех групп населения,
• недостаточное потребление витаминов B6, B9 и В12 является основополагающей причиной развития синдрома гипергомоцис-теинемии — фактора риска развития сердечно-сосудистой патологии, а недостаток в питании витаминов антиоксидантного действия усиливает повреждающее воздействие ионизирующего излучения на организм и является фактором онкологического риска.

Витамины обладают исключительно высокой биологической активностью и требуются организму в очень небольших количествах — от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов в день. В отличие от других пищевых веществ витамин не являются пластическим материалом или источником энергии и участвуют в обмене веществ в основном как биокатализаторы. Почти все водорастворимые витамины, а также жирорастворимый витамин К, являются кофсрмснтами или кофакторами биохимических реакций. Витамины А, Д, Е способны регулировать работу генетического аппарата клетки. Кроме того, каждому витамину присуща также специфическая функция в организме. Все это делает витамин незаменимым в жизнедеятельности клетки.

Витамины — это необходимые для жизнедеятельности низкомолекулярные органические соединения, синтез которых у организма данного вида отсутствует или ограничен (за исключением витамина Д, который может синтезироваться в коже человека). Следует заметить, что для разных видов живых существ одно и то же соединение может либо являться, либо не являться витамином.

Например, аскорбиновая кислота — витамин для организма человека, но не собаки или крысы, поскольку у этих животных аскорбат синтезируется из гулоновой кислоты. Изменившиеся социально-экономические условия с особой остротой подчеркнули исключительную роль витаминологических знаний и опыта в жизни людей. Индустриализация повлекла за собой увеличение доли рафинированных и консервированных продуктов в питании, обладающих меньшей ценностью. Например, при изготовлении муки высших сортов теряется с отрубями до 80—90 % всех витаминов. При экстрагировании, дезодорировании и осветлении растительных масел разрушаются жирорастворимые витамины, то же происходит при хранении масла на свету.

Легко разрушается на свету и при тепловой обработке аскорбиновая кислота, отчасти поэтому гиповитаминоз С встречается так часто. Витамины А, Е, К и каротин достаточно устойчивы к нагреванию при варке пиши, но очень чувствительны к свету и кислороду воздуха.

Важнейшей причиной дефицита витаминов остается невысокий прожиточный минимум значительной части населения страны, из-за чего страдает качество питания — трудно говорить о рациональном питании, если не имеется средств для приобретения нужного количества свежих фруктов, овощей, мяса, рыбы.

Широкое распространение полигиповитаминозов, снижение резистентности организма к действию болезнетворных и вредоносных экологических факторов (радиации, промышленных токсикантов, канцерогенов), хроническое течение патологических процессов — далеко не полный перечень критических обстоятельств, заставляющих новое поколение врачей переоценить существующие представления о роли и значимости витаминам в профилактической и лечебной работе.

Гиповитаминозные состояния, вставшие в один ряд с болезнями цивилизации, востребовали от системы здравоохранения и общества в целом радикальных мер по сохранению здоровья людей. В большинстве развитых стран были реализованы государственные программы витаминизации пищевых продуктов (муки, хлеба, молока, соков). К сожалению, в нашей стране такая система защиты организма пока не сформирована. Вместе с тем проблема витаминной недостаточности усугубляется, приобретая критические формы. Оценка витаминного статуса различных групп населения, осуществляемая на территории СССР с 1983 г., в том числе и в некоторых регионах Беларуси, свидетельствует о крайне недостаточном потреблении витаминам и ряда минеральных веществ. Чрезвычайно распространен (у 80—90 % обследованных лиц) дефицит витамина С, а также витаминов В1 В2, В6, В9 (у 40—80 % обследованных лиц).

Таким образом, недостаточное потребление микронутриентов, пренебрежение витаминами является массовым и постоянно действующим фактором, оказывающим отрицательное влияние на здоровье, рост, развитие и жизнеспособность всей нации

Витамины для человека

Как правило суточная норма витаминов в организме различается в зависимости от возраста, рода занятий, сезона года, беременности, пола и др. факторов.

Витамины характеристики групп

А (ретинол, аксерофтол)

Витамин А оказывает влияние на рост человека, улучшает состояние кожи, способствует сопротивлению организма инфекции.

Недостаток A витамин в организме приводит к ухудшению зрения в сумерках ("куриной слепоте").

Проявления гиповитаминоза А: кожа становится сухой и шероховатой , шелушится, ногти сухие, тусклые. Часто наблюдаются конъюнктивиты, характерна сухость роговицы - ксерофтальмия. Отмечается также похудение (вплоть до истощения).

Симптомы избытка А витамин: сонливость, вялость, головная боль, гиперемия лица, тошнота, рвота, раздражительность, расстройство походки, болезненность в костях нижних конечностей. Может наблюдаться обострение желчнокаменной болезни и хронического панкреатита.

Витамин А обнаружен только в продуктах животного происхождения (рыбий жир, жир молока, сливочное масло, сливки, творог, сыр, яичный желток, жир печени и жир других органов - сердца, мозга). Много содержится каротина в рябине, абрикосах, шиповнике, черной смородине, облепихе, желтых тыквах, арбузах, в красном перце, шпинате, капусте, ботве сельдерея, петрушке, укропе, кресс-салате, моркови, щавеле, зеленом луке, зеленом перце, крапиве, одуванчике, клевере.

В1 (тиамин, аневрин)

Витамин В1 положительно влияет на функции мышц и нервной системы, входит в состав ферментов, регулирующих многие важные функции организма, в первую очередь углеводный обмен, а также обмен аминокислот. Он необходим для нормальной деятельности центральной и периферической нервных систем.

Препараты группы витамин В1 назначают при невритах, радикулитах, заболеваниях желудочно-кишечного тракта и печени, а также в дерматологии при дерматозах неврогенного происхождения, зуде.

B1 содержится преимущественно в продуктах растительного происхождения: в злаках, крупах (овес, гречиха, пшено), в муке грубого помола (при тонком помоле наиболее богатые витамином В1 часть зерна удаляются с отрубями, поэтому в высших сортах муки и хлеба содержание витамина В1 резко снижено). Особенно много витамина в ростках зерна, в отрубях, в бобовых. Содержится также в фундуке, грецких орехах, миндале, абрикосах, шиповнике, красной свекле, моркови, редьке, луке, кресс-салате, капусте, шпинате, картофеле. Есть в молоке, мясе, яйцах, дрожжах.

Повышенное потребление B1 витамины требуется при отравлении никотином, тяжелыми металлами, при стрессовых ситуациях.

Состав рациона также оказывает влияние на потребность в витамине В1. Пища, богатая углеводами (особенно сахар), и потребление алкоголя повышают потребность в витамине В1. С другой стороны, потребность в нем несколько снижается при увеличении в рационе жиров и белков.

В2 (рибофлавин)

Витамин В2 влияет на рост и возобновление клеток, входит в состав ферментов, играющих существенную роль в реакциях окисления во всех тканях человека, а также регулирующих обмен углеводов, белков, жиров. Важен для поддержании нормальной функции глаза.

Рибофлавин входит в состав зрительного пурпура, защищая сетчатку глаза от вредного действия ультрафиолетовых лучей. В лечебных целях рибофлавин применяют при гипо- и арибофлавинозе, при заболевании глаз, при длительно незаживающих ранах и язвах, при лучевой болезни, нарушении функции кишечника и других.

При развитии заболевания появляются трещины и корочки в уголках рта (угловой стоматит), язык становится сухим, ярко-красным, может развиться дерматит, появляется светобоязнь, конъюнктивит.

Содержится в продуктах животноводства: печени, молоке, яйцах, дрожжах. Много в зернобобовых, шпинате, шиповнике, абрикосах, листовых овощах, ботве овощей, капусте, помидорах.

В3 (пантотенон)

Витамин В3. Пантотеновая кислота влияет на общий обмен веществ и переваривание, входит в состав ферментов, имеющих важное значение в обмене липидов и аминокислот.

Недостаточность витамином В3 проявляется в вялости, покалываниях, онемении пальцев ног.

Особенно богаты содержанием витамины - это печень, почки, мясо, рыба, яйца. Много содержится пантотеновой кислоты в бобовых (фасоли, горохе, бобах), в грибах (шампиньонах, белых), в свежих овощах (красной свекле, спарже, цветной капусте). Присутствует в кисломолочных и молочных продуктах.

В6 (пиридоксин)

Витамин В6 важен для жизнедеятельности организма, участвует в обмене аминокислот и жирных кислот. Необходим для больных, длительное время употреблявших антибиотики.

Особенно много  B6 витамин  содержится в зерновых ростках, в грецких орехах и фундуке, в шпинате, картофеле, цветной капусте, моркови, салате, кочанной капусте, помидорах, клубнике, черешне, апельсинах и лимонах. Содержится также в мясных продуктах, рыбе, яицах, крупах и бобовых.

В12 (цианкобаламин)

Витамин В12 влияет на кровообразование, активирует процессы свертывания крови, участвует в синтезе различных аминокислот, нуклеиновых кислот, активирует процессы обмена углеводов и жиров. Оказывает благоприятное влияние на функции печени, нервной и пищеварительной систем.

При недостаточном потреблении витамин В12 возникает анемия, нарушаются функции нервной системы, появляется слабость, головокружение, одышка, снижается аппетит.

Всасывание  В12 витамин в желудке происходит только после соединения его с особым белковым веществом. При некоторых заболеваниях образование этого вещества нарушается, и наступает гиповитаминоз В12 даже при наличии достаточного количества этого витамина в пище.

Основным источником витамина служат пищевые продукты животного происхождения: говяжья печень, рыба, продукты моря, мясо, молоко, сыры.

 С (аскорбиновая кислота)

Витамин С повышает защитные силы организма, ограничивает возможность заболеваний дыхательных путей, улучшает эластичность сосудов (нормализует проницаемость капилляров). Витамины оказывает благоприятное действие на функции центральной нервной системы, стимулирует деятельность эндокринных желез, способствует лучшему усвоению железа и нормальному кроветворению, препятствует образованию канцерогенов.

Большие дозы витаминов полезны для больных сахарным диабетом, заядлых курильщиков,для пожилых людей с пониженной способностью пищеварительного тракта всасывать витамины.

При передозировке витамина возможны нарушения функции печени и поджелудочной железы.

Содержится в свежих растениях: шиповнике, кизиле, черной смородине, рябине, облепихе, цитрусовых плодах, красном перце, хрене, петрушке, зеленом луке, укропе, кресс-салате, краснокачанной капусте, картофеле, брюкве, капусте, в овощной ботве. В лекарственных растениях: крапиве, будре, любистоке, в лесных плодах.

D

Витамины D обладает способностью регулировать фосфорно-кальциевый обмен. Витамин обеспечивает всасывание кальция и фосфора в тонкой кишке, реабсорбцию фосфора в почечных канальцах и транспорт кальция из крови в костную ткань. Витамин D помогает в борьбе против рахита, способствует повышению сопротивляемости организма, участвует в активизации кальция в тонком кишечнике и минерализации костей.

При передозировке  D  витамин наблюдается сильное токсическое отравление: потеря аппетита, тошнота, рвота, общая слабость, раздражительность, нарушение сна, повышение температуры.

Больше всего витамина содержится в некоторых рыбных продуктах: рыбном жире, печени трески, сельди атлантической, нототении.

Образованию D витамин способствуют ультрафиолетовые лучи. Потребность в витамине D взрослых людей удовлетворяется за счет образования его в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей и частично за счет поступления его с пищей.

 Е (токоферол)

Витамин Е. Токоферол - витамин размножения, благотворно влияет на работу половых и некоторых других желез, восстанавливает детородные функции. Является природным противоокислительным средством, препятствует окислению витамина А и благотворно влияет на накопление его в печени.

Витамин Е способствует усвоению белков и жиров, участвует в процессах тканевого дыхания, влияет на работу мозга, крови, нервов, мышц, улучшает заживление ран, задерживает старение. Гиповитаминоз Е может развиться после значительных физических перегрузок. В мышцах резко снижается количество миозина, гликогена, калия, магния, фосфора и креатина. В таких случаях ведущими симптомами являются гипотония и слабость мышц.

Токоферолы содержатся в основном в растительных продуктах. Наиболее богаты ими нерафинированные растительные масла: соевое, хлопковое, подсолнечное, арахисовое, кукурузное, облепиховое. Больше всего витаминоактивного токоферола в подсолнечном масле. Витамин Е содержится практически во всех продуктах, но особенно его много в зерновых и бобовых ростках (проростки пшеницы и ржи, гороха), в овощах - спаржевой капусте, помидорах, салате, горохе, шпинате, ботве петрушки, семенах шиповника. Некоторые количества содержатся в мясе, жире, яйцах, молоке, говяжьей печени.

 РР (ниацин, никотиновая кислота)

Витамин РР. Ниацин входит в состав ферментов, участвующих в клеточном дыхании и обмене белков, регулирующих высшую нервную деятельность и функции органов пищеварения. Используется для профилактики и лечения пеллагры, заболеваний желудочно-кишечного тракта, вяло заживающих ран и язв, атеросклероза.

Основными источниками витамина РР служат мясо, печень, почки, яйца, молоко. Содержится витамин PP также в хлебных изделиях из муки грубого помола, в крупах (особенно гречневой), бобовых, присутствует в грибах.