Биологическое значение витаминов это
Витамины — группы разнородных по химической природе веществ, не синтезируемых или синтезируемых в недостаточных количествах в организме, но необходимых для нормального осуществления обмена веществ, роста, развития организма и поддержания здоровья. Эти вещества не являются непосредственными источниками энергии и не выполняют пластических функций. Они являются составными компонентами ферментных систем и играют роль катализаторов в обменных процессах.
Сведения об источниках витаминов, их суточной потребности для взрослого человека и значении в осуществлении физиологических функций приведены в табл. 12.2.
Таблица 12.2. Физиологическая роль, потребность организма и источник поступления витаминов
| Витамин | Суточная потребность взрослого человека | Основные источники | Физиологическая роль | Признаки недостаточности |
| А* (ретинол) | А,-0,9 мг, бета-каротин — 1,8 мг | Животные жиры, мясо, рыба, яйца, молоко | Необходим для синтеза зрительного пигмента родопсина; оказывает влияние на процессы роста, размножения, пролиферации и ороговения эпителия | Нарушаются функции сумеречного зрения, роста, развития и размножения. Развивается сухость поверхности конъюнктивы и роговицы, изъязвление роговицы |
| D (кальциферол) | 2,5 мкг | Печень и мясо млекопитающих, печень рыб, яйца | Необходим для всасывания из кишечника ионов кальция и для обмена в организме кальция и фосфора | Недостаточное поступление в детском возрасте приводит к развитию рахита, что проявляется нарушением окостенения и роста костей, их декаль-цификацией и размягчением |
| РР** (никотиновая кислота) | 150 мг | Мясо, печень, почки, рыба, дрожжи | Участвует в процессах клеточного дыхания (переносе водорода и электронов); регуляции секреторной и моторной функции желудочно-кишечного тракта | Воспаление кожи (пеллагра), расстройства желудочно-кишечного тракта (понос) |
| К (филлохиноны) | До 1 мг | Зеленые листья овощей, печень | Участвует в синтезе факторов свертывания крови, протромбина и др. | Замедленное свертывание крови, спонтанные кровотечения |
| Е (токоферолы) | 10-12 мг | Растительные масла, зеленые листья овощей, яйца | Антиоксидант (ингибитор окисления) | Четко определенных симптомов недостаточности у человека не описано |
| С (аскорбиновая кислота) | 50-100 мг | Свежие фрукты и растения (особенно шиповник, черная смородина, цитрусовые) | Участвует в гидрокси-лировании, образовании коллагена, включении железа в ферритин. Повышает устойчивость организма к инфекциям | Развивается цинга, проявлением которой являются кровоточивость десен, мелкие кровоизлияния в коже, поражение стенок кровеносных сосудов |
| В1 (тиамин) | 1,4-2,4 мг | Целые зерна, бобы, печень, почки, отруби, дрожжи | Участвует в энергетическом обмене (процессах декарбоксили-рования), является ко-ферментом пируват-карбоксилазы | Развивается заболевание бери-бери, сопровождающееся полиневритом, нарушением сердечной деятельности и функций желудочно-кишечного тракта |
| В2 (рибофлавин) | 2-3 мг | Зерновые, бобы, печень, молоко, дрожжи, яйца | Входит в состав флавиновых ферментов. Осуществляет перенос водорода и электронов | Поражение глаз (светобоязнь), поражение слизистой оболочки полости рта и языка |
| В3 (пантотеновая кислота) | 10 мг | Зерновые, бобы, картофель, печень, яйца, рыба | Перенос ацетильной группы (КоА) при синтезе жирных кислот, стероидов и других соединений | Общая слабость, головокружение, нейромоторные нарушения, воспаления кожи, поражения слизистых оболочек |
| В6 (пиридоксин) | 1,5-3 мг | Зерно, бобы, мясо, печень, дрожжи, рыба. Синтезируется микрофлорой кишечника | Кофермент трансам и-назы, декарбоксилазы, дегидратазы, десульфогидразы | Повышенная раздражительность, судороги, ги-похромная анемия. Играет важную роль в обмене аминокислот, белков и жиров, а также в процессах кроветворения |
| В12 (цианокобаламин) | 2 мкг | Печень, синтезируется микроорганизмами кишечника | Компонент ферментов метаболизма нуклеиновых кислот и метилирования. Необходим для гемопоэза | Злокачественная анемия |
| Фолиевая кислота | 400 мг | Зеленые листья, овощи, мясо, молоко, дрожжи. Синтезируется микроорганизмами кишечника | Необходима для синтеза пуринов и метионина и метаболизма одноуглеродных фрагментов молекул. Стимулирует процесс кроветворения | Анемия |
| Витамин H***(биотин) | 150— 200 мкг | Молоко, яичный желток, печень, синтезируется микроорганизмами кишечника | Кофермент дезаминаз, карбоксилаз, трансфераз, осуществляет перенос С02 | Дерматит (воспаление кожи) с гиперфункцией сальных желез |
*Проявления передозировок витамина: головные боли, эйфория, анемия, изменения со стороны кожи, слизистых оболочек, костной ткани.
** Проявление передозировки витамина: нарушение функций ЦНС и почек; вымывание Са 2+ из костей и повышение его уровня в крови.
***Гиповитаминоз может развиваться при потреблении больших количеств сырого яичного белка, связывающего биотин.
Основными источниками водорастворимых витаминов (группы В, витамин С) являются, как правило, пищевые продукты растительного происхождения и в меньшей мере животного происхождения. Эти витамины легко всасываются из желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу.
Основными источниками жирорастворимых витаминов (витамины A, D, Е, К) являются продукты животного происхождения. Для удовлетворения потребностей организма в витаминах имеет значение не только достаточное содержание в пищевом рационе богатых витаминами продуктов растительного и животного происхождения, но и нормальное осуществление процессов пищеварения и всасывания веществ в желудочно-кишечном тракте. Так, при нарушениях пищеварения в тонком кишечнике, связанных с недостаточным поступлением в двенадцатиперстную кишку желчи или панкреатической липазы, может наблюдаться недостаточное всасывание из желудочно-кишечного тракта витаминов при их нормальном содержании в пище.
Дополнительным источником витаминов К, В6, и В12 является микрофлора толстой кишки. Микроорганизмы синтезируют эти витамины (наряду с другими веществами), которые частично усваиваются организмом.
Длительное голодание, питание пищевыми продуктами, не содержащими или содержащими малое количество витаминов, употребление в пищу продуктов после их длительного хранения или неправильной переработки, нарушение пищеварительных функций могут приводить к недостаточному поступлению витаминов в организм (гиповитаминозу).
Гиповитаминоз или полное прекращение поступления витамина в организм (авитаминоз) приводят как к неспецифическим изменениям функций (снижению умственной и физической работоспособности), так и к специфическим нарушениям в организме, характерным для гипо- и авитаминоза (см. табл. 12.2). Избыточный прием витаминов может приводить к гипервитаминозу. При поступлении водорастворимых витаминов в дозах, превышающих суточную потребность, эти вещества могут быстро выводиться из организма с мочой. При этом обычно признаков гипервитаминоза не отмечается. Однако, например, потребление больших количеств витамина В6 может сопровождаться нарушением функции периферических нервов. Изменения в организме, возникающие при гипервитаминозах A, D, РР, приведены в табл. 12.2.
Источник
Витамины — что это? Значение для организма и основные источники витаминов
Витамины — вещества, не относящиеся ни к белкам, ни к жирам, ни к углеводам. Это самостоятельная группа веществ, которые необходимы для жизнедеятельности организма и за редким исключением не синтезируются в нем.
Отсюда происходит их название — от латинского слова «вита», что значит жизнь. Другой корень этого сложного слова — «амин» первоначально означал, что в состав витаминов входят аминогруппы. В дальнейшем стало известно, что не все витамины содержат аминогруппу.
Общая характеристика витаминов
Витамины оказывают сильное действие на рост, обмен веществ и физиологическое состояние организма в целом, причем в довольно небольших количествах. Химическая природа их разнообразна.
Поступают витамины в организм с пищей, преимущественно растительной. В тканях человека они усваиваются, образуя более сложные вещества, как правило входят в состав ферментов, которые участвуют в обмене веществ. Следовательно, если витамины не поступают с пищей, то организм лишается необходимых веществ, что пагубно сказывается на его здоровье. Это доказал еще в прошлом веке русский ученый Н.И.Лунин, который является первооткрывателем витаминов. Он не только определил существование новой группы веществ, но и создал методы их обнаружения, которыми пользуются до сих пор.
Обычно, если изучают какой-либо витамин, то его вводят подопытным животным в очищенном виде или, наоборот, исключают его из пищи и исследуют физиологию и биохимию подопытных организмов. Таким образом была выяснена роль витаминов в обмене веществ, их разнообразная функция. Стало известно, что они участвуют в синтезе и расщеплении аминокислот, жиров, азотистых оснований нуклеиновых кислот, некоторых гормонов, медиатора — ацетилхолина, который обеспечивает передачу импульсов в нервной системе.
Потребность в витаминах
К настоящему времени известно более 20 витаминов, которые имеют непосредственное значение для здоровья человека. Все они подразделены на две группы: жирорастворимые (A, D, E, K и др.) и водорастворимые — (B, C, P, PP и др.).
При нормальном рационе питания и размеренном образе жизни потребность в витаминах удовлетворяется естественным образом. Однако даже при этих условиях зимой и весной целесообразно употреблять дополнительно аскорбиновую кислоту (витамин С).
При однообразном питании, обедненном натуральными растительными продуктами, происходят нарушения обмена витаминов. Несколько выше потребность в витаминах у молодых людей, а также у лиц, занятых на вредном производстве, живущих в суровых климатических условиях, при заболеваниях. В таких случаях люди нуждаются в дополнительном обогащении пищи витаминами.
Для сохранения витаминов в пище следует соблюдать правила заготовки, хранения продуктов, приготовления пищи — исключать переваривание и пережаривание. К примеру, в поврежденных овощах и фруктах аскорбиновая кислота разрушается быстрее вследствие действия ферментов, расщепляющих его молекулы.
Значение витаминов для организма
Теперь хорошо известно, что при недостатке (гиповитаминоз, или авитаминоз) или избытке (гипервитаминоз) витаминов в организме развиваются заболевания.
Суточная потребность человека в витаминах в значительной мере зависит от возраста, рода занятий, массы тела, пола, общего состояния организма и пр.
Аскорбиновая кислота (витамин С) не синтезируется в организме человека и потребность в ней должна целиком удовлетворяться извне, с продуктами питания. Поэтому в условиях голодного и полуголодного существования недостаток витамина С наиболее сказывается на здоровье.
Недостаток или отсутствие в пище витамина C сопровождается цингой. При цинге развиваются такие признаки, как слабость, одышка, поражение стенок кровеносных сосудов, костей, зубов, кровотечения и мелкие кровоизлияния. В первую очередь появляется кровоточивость десен. Нарушается обмен белков, уменьшается сопротивляемость к различным заболеваниям.
У людей, живущих в зонах умеренного, резко континентального и арктического климата, гиповитаминоз наблюдается в весеннее время в связи с обеднением питания растительной пищей. Следует напомнить, что нагревание пищи разрушает этот витамин.
Потребность человека в витамине С большая — 63-105мг в сутки. Много его содержится в перце, хрене, рябине, смородине, землянике, плодах цитрусовых, капусте (особенно квашеной), щавеле, плодах шиповника и т.д. В картофеле витамина C немного, но учитывая, что этот овощ потребляется в большом количестве, он тоже является источником аскорбиновой кислоты.
Витамины группы В — B1, B2, B3, B12 и др.
Недостаток или отсутствие витамина B1 приводит к заболеванию бери-бери. Оно сопровождается расстройством нервной системы, деятельности сердца, пищеварительного аппарата.
Источники витамина группы B
Этот витамин потребляется в основном с растительными продуктами — неочищенным рисом, мукой грубого помола, горохом и т.д. Значительные количества его содержатся в дрожжах (пивные дрожжи), а также в органах животных — печени, почках, мышце сердца, мозге. В день человек должен потреблять 2-3мг этого витамина.
При отсутствии или недостатке в питании витамина B12 развивается тяжелая форма анемии (малокровие). Содержится он, главным образом, в печени и стенках кишок животных, синтезируется также бактериями кишок человека. При нарушении секреторной функции желудка усвоение витаминов не происходит. Поэтому помимо наличия витаминов в пище не менее важно поддерживать нормальную секрецию этого органа.
Витамины группы A
Отсутствие в пище витаминов группы A сопровождается изменениями в коже и слизистых оболочках: сухость, усиленное слущивание эпителия, воспаление и размягчение слизистой и роговицы глаз, нарушение эпителия мочеполовых органов, пищеварительного канала.
Кроме того, страдает зрение вследствие так называемой куриной, или ночной, слепоты. Такое название болезнь получила из-за того, что больной человек плохо видит с наступлением сумерек. При этом нарушается образование зрительных пигментов сетчатки глаз.
Источники витаминов группы A
Источниками витамина А являются только животные продукты: особенно рыбий жир, сливочное масло, печень. Растительные продукты содержат вещества (провитамины), из которых в организме человека синтезируется витамин А. Таковыми являются каротины моркови, шпината, красного сладкого перца, зеленого лука, салата и др. Присутствие в пище жиров обусловливает всасывание провитаминов в кишках.
Потребность в витаминах A 1-2мг в сутки.
Витамины группы D
К витаминам группы D относят D2, D3 и др. Их называют противорахитическими, так как при недостатке или отсутствии их развивается рахит. Это заболевание появляется в раннем детстве и сопровождается нарушением образования костной ткани вследствие уменьшения в ней солей кальция и фосфора. Кости остаются мягкими и искривляются. Запаздывает и нарушается образование зубов.
Источники витамина D
Витамины группы D содержатся в желтках яиц, сливочном масле, больше всего в рыбьем жире. В других продуктах его значительно меньше. Взрослому человеку достаточно этого витамина при обычном питании. Для профилактики авитаминоза D необходимо также наличие солей кальция и фосфора и воздействие ультрафиолетовых лучей солнца или кварцевых источников света.
Потребность у детей раннего возраста в этом витамине составляет 2,5-125мкг. Взрослые люди (кроме беременных) в обычных условиях существования не нуждаются в назначениях препаратов этого витамина, так как потребность в нем небольшая.
Кроме того, он может образовываться в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей из холестерина, который образуется в организме или поступает с пищей. Отсюда становится понятной одна из ролей солнечного света (умеренного количества) для здоровья детей.
Таким образом, для предотвращения заболеваний, связанных с разной степенью недостатка витаминов, необходима организация правильного питания и образа жизни в целом. Следует помнить, что избыток витаминов, их препаратов тоже отрицательно сказывается на здоровье.
Источник