ВИТАМИНЫ
ВИТАМИНЫ (лат. vita жизнь + амин[ы]) — пищевые вещества, необходимые для поддержания жизненных функций. По строению являются низкомолекулярными соединениями различной хим. природы. Организм человека и животных не синтезирует В. или синтезирует в недостаточном количестве и поэтому должен получать их в готовом виде. В. требуются организму от нескольких микрограммов до нескольких миллиграммов в день (см. табл.). В отличие от других незаменимых факторов питания (незаменимые аминокислоты, ненасыщенные жирные кислоты и др.), В. не являются пластическим материалом или источником энергии и участвуют в обмене веществ преимущественно не как субстраты биохим, реакций, а как участники механизмов биокатализа и регуляции отдельных биохим, и физиол, процессов.
Недостаток В. в пище или изменение процессов их усвоения приводит к нарушениям обмена веществ и в конечном счете к развитию гипо- и авитаминозов (см. Витаминная недостаточность).
Открытие В. тесно связано с изучением роли отдельных пищевых веществ в обеспечении полноценного питания. Во второй половине 19 в. считалось, что для нормального функционирования организма достаточно определенного содержания в пище белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды.
В 1880 г. русский исследователь Н. И. Лунин установил, что в пищевых продуктах имеются еще неизвестные факторы питания, необходимые для жизни. Он показал, что белые мыши, получавшие цельное молоко, росли хорошо и были здоровы, но погибали, когда их кормили смесью из основных составных частей молока: казеина, жира, молочного сахара, солей и воды. Выводы Н. И. Лунина были в дальнейшем подтверждены С. А. Сосиным (1891), а в 1906 — 1912 гг. Ф. Гопкинсом.
В 1897 г. голл. врач Эйкман (Ch. Eijkman) установил, что у кур, получавших в пищу полированный рис, развивалось сходное с бери-бери заболевание, однако они выздоравливали после того, как им давались рисовые отруби.
По предложению польского ученого К. Функа (1911 — 1912), работавшего над выделением активного начала рисовых отрубей и обнаружившего наличие в них аминогруппы, все вещества подобного рода стали называть витаминами («жизненными аминами»).
Известно около двух десятков веществ, которые могут быть отнесены к В. Принято различать водорастворимые и жирорастворимые В. К первым относятся аскорбиновая к-та (витамин С), а также витамины группы В.: тиамин (витамин B1), рибофлавин (витамин В2), пиридоксин (витамин B6), кобаламины (витамин B12), ниацин (витамин PP, никотиновая к-та), фолацин (фолиевая к-та), пантотеновая к-та и биотин. К жирорастворимым В. относят ретинол (витамин А), кальциферолы (витамин D), токоферолы (витамин Е) и филлохиноны (витамин К). Наряду с В., необходимость которых для человека и животных бесспорно установлена, а дефицит приводит к явлениям витаминной недостаточности, имеются и другие биологически активные вещества, функции которых носят не столь специфический характер. Эти вещества могут быть причислены к витаминоподобным соединениям. К ним обычно относят биофлавоноиды, холин, инозит, липоевую, оротовую, пангамовую и парааминобензойную кислоты. Парааминобензойная к-та является фактором роста для некоторых микроорганизмов, синтезирующих из нее фолиевую к-ту. Для человека и животных парааминобензойная к-та биологически неактивна, т. к. они не способны превращать ее в фолиевую к-ту.
Целый ряд В. представлен не одним, а несколькими соединениями, обладающими сходной биол, активностью. Примером может служить группа витамина B6, включающая пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин. Для обозначения подобных групп родственных соединений в соответствии с рекомендациями Международного союза специалистов по питанию (1969) используются буквенные обозначения (витамины A, D и т. п.). Для обозначения индивидуальных соединений, обладающих витаминной активностью, рекомендуется давать рациональные названия, отражающие их хим. сущность, напр, ретиналь (альдегидная форма витамина А), эргокальциферол и холекальциферол (формы витамина D). Хим. строение известных В. полностью установлено, большинство из них получено путем хим. синтеза. Химический, а также микробиол, синтез является основой современного промышленного производства большинства В.
Кроме В., известны провитамины— соединения, которые, не являясь витаминами, могут служить предшественниками их образования в организме. К ним относятся каротины, расщепляющиеся в организме с образованием ретинола (витамина А), некоторые стерины (эргостерин, 7-дегидрохоле стерин и др.), превращающиеся в витамин D.
Некоторые производные В. с замещенными функциональными группами оказывают на организм противоположное по сравнению с В. действие, т. е. являются антивитаминами. Проникая в клетки, эти вещества вступают в конкурентные отношения с В., в частности при биосинтезе коферментов и образовании активных ферментов. Заняв место В. в структуре фермента, антивитамины вследствие различий в строении не могут выполнять их функции. К антивитаминам относят также вещества, связывающие или разрушающие В. (см. Авидин, Тиаминаза). Ряд антивитаминов обладает антимикробной активностью и применяется в качестве химиотерапевтических средств, как, напр., сульфаниламидные препараты.
Специфическая функция витаминов группы В в организме состоит в том, что из них образуются коферменты (см.) и простетические группы ферментов, осуществляющие многие важнейшие реакции обмена веществ. Так, тиамин (витамин В1) превращается в организме в тиамин-дифосфат (кокарбоксилаза), являющийся коферментом энзиматических систем, осуществляющих окислительное декарбоксилирование α-кетокислот.
Связанные с различными В. ферменты принимают участие в осуществлении многих важнейших процессов обмена веществ: энергетическом обмене (витамины B1 и B2), биосинтезе и превращениях аминокислот (витамины B6 и B12), жирных кислот (пантотеновая к-та), пуриновых и пиримидиновых оснований (фолиевая к-та), образовании многих физиологически важных соединений (ацетилхолина, стероидов) и др. Коферменты и простетические группы, а тем более соответствующие В., сами по себе каталитической активностью не обладают и приобретают ее лишь при взаимодействии со специфическими белками — апоферментами.
Введение В., в т. ч. в повышенных дозах, не может нормализовать скорость связанной с ним биохимической реакции, если она снижена не из-за недостатка этого В., а в силу каких-либо иных нарушений. С этой точки зрения использование В. в мед. практике в дозировках, значительно превышающих физиол, потребность, не всегда может быть оправдано, а в ряде случаев и небезопасно, поскольку оно может вести к нарушению обмена веществ и гипервитаминозам (см.).
В отличие от витаминов группы В, жирорастворимые витамины ретинол, кальциферолы, токоферолы и филлохиноны, а также аскорбиновая к-та не являются предшественниками коферментов или простетических групп. Функции этих В. различны и связаны с осуществлением процессов фоторецепции (витамин А), свертывания крови (витамин К), всасывания кальция (витамин D).
Необходимым условием реализации специфических функций В. в обмене веществ является нормальное осуществление их собственного обмена: всасывания в кишечнике, транспорта в ткани, превращения в активные формы. Всасывание и перенос В. кровью осуществляются, как правило, с помощью специальных транспортных белков (ретиносвязывающий белок для ретинола, транскобаламины I и II для витамина B12 и т. д.). Превращение В. в активные формы, в частности в коферменты и простетические группы, а также присоединение этих простетических групп к апоферментам осуществляются с помощью специфических ферментов. Так, пиридоксалькиназа катализирует превращение пиридоксаля (одной из форм витамина B6) в его коферментную форму — пиридоксальфосфат. Тиаминпирофосфокиназа осуществляет превращение тиамина в тиаминдифосфат. Нарушение одного из этих процессов, напр., при врожденном или приобретенном дефекте биосинтеза одного из специфических белков, участвующих в обмене того или иного В., делает невозможным выполнение В. своих специфических функций, что ведет к развитию частичной или полной витаминной недостаточности. Примером таких нарушений может служить анемия, развивающаяся при врожденном дефекте всасывания фолиевой к-ты в кишечнике или при генетическом дефекте дигидрофолатредуктазы, превращающей фолиевую к-ту в ее коферментную форму — тетрагидрофолиевую к-ту. Наряду с превращением в активные формы В. подвергаются в организме катаболическим превращениям с образованием неактивных форм, в виде которых они могут выводиться из организма (4-пиридоксиновая к-та из пиридоксина, N1-метилникотинамид из никотин амида и др.).
Недостаточное поступление В. в организм или нарушение их превращения можно определять путем исследования витаминного статуса человека. С этой целью определяют содержание В. и продуктов их обмена в крови, моче, активность ферментов, в состав которых в виде кофермента или простетической группы входит данный В., а также другие биохим, и физиол, показатели, характеризующие специфические функции В.
Методы определения витаминов приведены в статьях, посвященных отдельным витаминам (напр., Аскорбиновая кислота, Ретинол, Тиамин и др.). Применяется также и радиоизотопный метод (см. Витаминная недостаточность, радиоизотопная диагностика).
При помощи гистохимических методов можно выявить наличие в тканях ретинола, рибофлавина и аскорбиновой к-ты.
Определение аскорбиновой к-ты основано на свойстве ее в темноте и на холоду восстанавливать кислые растворы азотнокислого серебра. Существуют различные модификации методов, основанные на обработке кислыми растворами азотнокислого серебра нефиксированных тканевых блоков или свежих замороженных срезов. Предложен также метод обработки лиофилизированных срезов. Однако некоторые исследователи [Даниэлли (J.F. Danielli), Кисель (G. Kiszely) и др.] ставят под сомнение специфичность методов в целом в связи со способностью витамина С к диффузии и, возможно, наличием в тканях других сильных восстановителей серебра. Так, Клара (М. Clara), хотя и считает эти методы пригодными для выявления аскорбиновой к-ты, однако указывает на свойство гранул α-клеток островков поджелудочной железы, вещества энтерохромаффинных клеток, адренохрома, меланинов, нейросекреторных гранул супраоптических и паравентрикулярных ядер гипоталамуса также восстанавливать кислые растворы серебра.
Наибольшей популярностью пользуется метод Бурна (G. Н. Bourne) и метод Жиру (A. Giroud) и Леблона (С. P. Leblond).
Метод Жиру и Леблона позволяет получить тонкие парафиновые срезы, удобные для изучения. Свежий тканевый блок размером 2x3x2 мм помещают на 30—40 мин. в 10% раствор азотнокислого серебра, подкисленного концентрированной уксусной к-той до pH 3,0—4,0; затем раствор сливают и кусочки ткани промывают несколько раз дистиллированной водой и на 30 мин. помещают в 6% раствор гипосульфита натрия, после чего тканевые блоки обезвоживают спиртами восходящей концентрации и по обычной схеме заключают в парафин. Все процедуры, за исключением заливки в парафин, проводят в темноте. Полученные парафиновые срезы слегка подкрашивают смесью метилового зеленого и пиронина. Участки локализации аскорбиновой к-ты имеют вид мелких черных гранул.
Определение рибофлавина основано на восстановлении его водородом (в момент образования) до лейкофлавина, который на воздухе окисляется до родофлавина, имеющего красный цвет. Ткань фиксируют формалином и проводят реакцию на замороженных срезах. Срезы помещают на 30 мин. в 1—2% раствор соляной к-ты, в к-рую добавляют цинковую пыль; затем их промывают в воде и в течение нескольких часов выдерживают в чашке Петри или на часовом стекле на воздухе и заключают в глицерин-желатину. Флавопротеины окрашиваются в красный цвет.
Выявление витамина А основано на его свойстве давать яркую зеленую флюоресценцию в ультрафиолетовых лучах с длиной волны 365 нм. Свежие тонкие тканевые блоки фиксируют 10% раствором холодного формалина не более чем на 10—12 час. Затем немедленно готовят замороженные срезы, которые изучают в воде. Свечение исчезает через 10—60 сек. (следует иметь в виду, что стойкое свечение обусловлено не витамином А). Для контроля срезы обрабатывают раствором соляной к-ты.
Источник
Состав витаминов, их дозы, источники и свойства
Обзор
Если грубо выразить суточную норму витаминов в граммах пищевых продуктов, получается довольно забавная картина. Дневная пайка витамина В1 — это приличный бутерброд из 100 гр свиного бекона и 250 гр черного хлеба. Если добавить туда ломоть сыра в 150 гр, а потом заесть горстью миндальных орешков, покроем суточную норму по витамину В2. Пакет семечек в 200 гр на перекус обеспечит нас никотиновой кислотой (витамином РР), а 50 гр черной смородины или облепихи — аскорбиновой кислотой. Чтобы пообедать витамином В6, приготовим 100 гр курятины, 350 гр картофельного пюре и похрустим красным болгарским перцем. Всего 30 гр рыбы обеспечат нас витамином В12, а чтобы заполучить нужное количество фолиевой кислоты потребуется съесть аж 500 гр творога. Все это меню нужно сдобрить сливочным и растительным маслами, чтобы хватало витаминов А и Е, да почаще греться на солнце, запасаясь витамином Д.
На самом деле для каждого из 13 витаминов есть множество альтернативных пищевых источников, из которых диетологи составили десятки вариантов меню на любой вкус. Можно питаться по готовому справочнику или экспериментировать на кухне самостоятельно, зная где какой витамин содержится, и зачем нужен.
Алфавит витаминов
О существовании витаминов ученые догадались раньше, чем смогли получить их в чистом виде, поэтому им давали не химические названия, а произвольные — буквы латинского алфавита. Так появились витамины А, В и С. Позже оказалось, что под видом витамина А скрывались два разных вещества: одно помогало от заболевания глаз, другое — от рахита. Первому сохранили букву А, второе стали называть витамином D. Завершил витаминную азбуку витамин Е. Выделенным позже водорастворимым веществам стали присваивать букву B с индексом, образовалась целая группа витаминов B. Часть из них затем лишили звания витаминов, так пропали B4, B8, B10, B11. Особо отличился витамин К — его название происходит от слова koagulation — свертывание крови, так как в этом процессе он играет важную роль.
Витамин A (ретинол, каротин)
Работает в следующих направлениях: отвечает за сумеречное зрение, стимулирует рост и обновление всех тканей организма, обеспечивает антиоксидантную защиту клеточных мембран, участвует в синтезе половых гормонов и биологически-активных веществ, необходимых для иммунитета.
- Суточная потребность в витамине А взрослого человека в среднем 900-1000 мкг или 3300 МЕ, для детей 400-1000 мкг или 1320-3300 МЕ.
В идеале 1/3 суточной потребности должна поступать из продуктов животного происхождения: печень, сливочное масло, яйца, сыр, сливки и цельное молоко, — там содержится легкоусвояемая форма витамина А — ретинол. И 2/3 — из растительных продуктов: морковь, сладкий красный перец, плоды шиповника, облепихи, абрикосы, черешня, а также зелень (шпинат, щавель, зеленый лук, петрушка, листья салата). В растительной пище витамин А присутствует в виде каротина. Только шестая часть каротина в организме усваивается и становится активной. Излишки витамина А организм накапливает в печени. Хорошего запаса может хватить на 2-3 года. Однако длительный избыток витамина А опасен, может привести к тяжелому отравлению и даже смерти как у детей, так и у взрослых.
Гиповитаминоз А проявляется сухостью слизистых оболочек, шелушением и гнойничковыми заболеваниями кожи, диспепсией, а также склонностью к воспалительным заболеваниям желудочно-кишечного тракта, дыхательной и выделительной системы. Одним из ярких проявлений недостатка ретинола является поражение глаз. Сначала развивается «куриная слепота»: человек начинает медленнее адаптироваться к недостатку света и плохо видит в вечерние часы, затем появляются рези и сухость в глазах. В тяжелых случаях возможно развитие полной слепоты.
Каротин важен для профилактики рака молочной железы, так как уменьшает чувствительность её клеток к женским половым гормонам. Кроме того, витамин А используется для профилактики рецидивов рака печени. В помидорах содержится особый вид каротина — ликопин. Этот провитамин А обладает способностью предотвращать тромбоз в кровеносных сосудах, а также снижает риск рака поджелудочной железы. Однако превышение рекомендованной дозы витамина А может привести к обратному эффекту.
Витамин В1 (тиамин)
Необходим для обмена углеводов и выработки энергии в клетках, участвует в биосинтезе ацетилхолина — важнейшего регулятора передачи импульса по нервным волокнам.
- Суточная доза витамина В1 (тиамина) для взрослых 1,5 мг. Для детей — 0,3-1,5 мг.
При недостатке витамина B1 появляются головные боли, боли в сердце и животе, слабость в руках и ногах, нарушается память, возникают приступы раздражительности, учащается сердцебиение, возможны отеки и одышка. Снижается аппетит, беспокоит тошнота и характерна склонность к запорам. Риск гиповитаминоза В1 повышен при алкоголизме, так как спиртное увеличивает потребность организма в тиамине.
Тяжелый авитаминоз В1 — болезнь бери-бери
Название произошло от индийского — beri — «оковы для ног», так как одним из симптомов становится шаткая походка. Раньше наиболее распространена она была в Японии среди бедного населения. Заболевание в те времена связывали с рисовой диетой, полагая, что рис при брожении в кишечнике выделяет токсичные вещества и провоцирует запоры, которые ухудшают ситуацию. Также были теории инфекционной природы болезни, так как в некоторых экспериментах кровь больных, введенная животным вызывала схожие симптомы. Сначала появлялась слабость, сердцебиение, постепенно уменьшалась мышечная масса и развивались отеки. Тяжелые формы бери-бери заканчивались смертью от остановки сердца. Врачи тех времен пытались лечить болезнь сильными слабительными, что, вероятно, еще усугубляло состояние больных. На самом деле, причиной было крайне низкое содержание тиамина в шлифованном рисе, который тогда получил широкое распространение. А усугубляло симптомы у японцев традиционное использование в пищу сырых морепродуктов, которые содержат тиаминазу — фермент, разрушающий витамин В1.
Наиболее ценными источниками тиамина являются: хлеб из муки грубого помола, гречневая, овсяная, пшенная крупы, горох, фасоль, соя. Из животных продуктов: свинина, говядина и печень. Среди овощей и фруктов содержанием витамина В1 могут похвастаться только зеленый горошек, цветная капуста и картофель. Много тиамина, как и других витаминов группы В в дрожжах.
Витамин В2 (рибофлавин)
Необходим для выработки энергии в организме, а также способствует защите глаз от ультрафиолета.
- Суточная потребность взрослых 1,8 мг, детей — 0,4-1,8 мг.
Гиповитаминоз B2 сопровождается повреждением кожи и слизистых оболочек в виде хейлита, стоматита, дерматита, глоссита, нарушения зрения. Богаты рибофлавином сыр, творог и другие молочные продукты, печень, мясо, рыба, гречневая и овсяная крупы, хлеб.
Никотиновая кислота (витамин рр, ниацин, никотинамид)
Устаревшее название — витамин В3 — еще один важнейший компонент энергетического обмена в организме. Никотиновая кислота, один из немногих витаминов, который используется не только для оптимизации питания и устранения дефицита микронутриентов, но и как лекарственный препарат, например, при инсульте, стенокардии, мигрени, неврите и интоксикации. Известно свойство витамина рр снижать уровень вредных липидов, в том числе, холестерина в крови. Эту способность ниацина используют в лечении атеросклероза и других сосудистых заболеваний.
- Суточная доза витамина B3 — 20 мг. Детям необходимо получать от 5 до 20 мг ниацина в сутки.
При недостатке никотиновой кислоты появляется слабость, головные боли, шелушение кожи. Гиповитаминоз может развиваться при длительном лечении туберкулеза, так как противотуберкулезные средства снижают образование витамин B3 из аминокислоты триптофана, которая содержится в пище. Тяжелый гиповитаминоз и авитаминоз витамина рр приводит к развитию пеллагры, от итальянского «pelle agra» — шершавая кожа. Симптомами пеллагры являются: раздражительность, снижение чувствительности кожи, нарушение координации движений, резкая мышечная слабость, вплоть до неподвижности, слабоумие, язвенные повреждения кожи, частый жидкий стул без слизи и крови. Из-за обезвоживания при пеллагре можно погибнуть за 2-3 недели.
Источниками витамина B3 являются: гречка и бобовые, мука грубого помола и хлеб, печень, говядина и свинина.
Пантотеновая кислота (витамин В5)
Этот витамин широко распространен в природе, а также синтезируется в организме человека кишечной микрофлорой в количестве 3,4 мг в сутки. Однако на фоне заболеваний желудочно-кишечного тракта, когда нарушается состав и количество микроорганизмов в кишечнике, выработка пантотеновой кислоты может значительно снижаться. Витамин В5 ускоряет рост и обновление тканей, а также необходим для нормального протекания всех видов обмена веществ: белкового, жирового и углеводного, синтеза гемоглобина и некоторых гормонов. Пантотеновую кислоту используют для лечения невритов, воспалительных заболеваний органов дыхания, атонии кишечника после хирургических операций. В качестве наружного средства широко используется в лечении кожных болезней и ожогов.
- Суточная норма пантотеновой кислоты для взрослых — 5 мг, для детей 1-5 мг.
Недостаток пантотеновой кислоты встречается крайне редко, например, при длительном голодании, так как витамин B5 содержится в самых различных продуктах: как животных, так и растительных. Характерным симптомом гиповитаминоза В5 является жжение в стопах ног.
Витамин В6 (пиридоксин)
Необходим для обмена белков, жиров и углеводов в организме, кроветворения, иммунной защиты и нервной передачи.
- Суточная потребность в пиридоксине для взрослых 2 мг, для детей 0,4-2 мг.
Симптомами гиповитаминоза витамина В6 является сонливость, приступы раздражительности, сухость и шелушение кожи, стоматит, развитие анемии. Причиной нехватки пиридоксина часто становятся заболевания желудочно-кишечного тракта, когда витамин плохо усваивается, или длительный прием лекарственных препаратов с целью лечения туберкулеза. Источники витамина B6: мясо, печень, бобовые, картофель.
Биотин (витамин H)
Устаревшее название — витамин В7 — синтезируется кишечной микрофлорой, также как и пантотеновая кислота. Необходим для образования ферментов, участвующих во всех видах обмена веществ.
- Суточная потребность взрослых в биотине — 50 мкг, для детей 10-50 мкг.
Недостаток витамина Н встречается очень редко и проявляется сухостью и шелушением кожи. Биотин содержится практически во всех продуктах, но наиболее богаты им продукты животного происхождения: печень и другие субпродукты, желтки яиц, мясо, а также бобовые и орехи.
Фолиевая кислота (фолацин, витамин В9)
Как и другие представители витаминов группы В активно участвует в обмене веществ, в том числе, в обмене нуклеиновых кислот. Поэтому фолиевая кислота очень важна в периоды быстрого роста или обновления клеток, кроветворения, а также сперматогенеза у мужчин.
- Суточная доза фолацина для взрослых — 400 мкг, для детей 50-400 мкг.
Недостаток фолиевой кислоты особенно опасен во время беременности, так как может вызвать гипотрофию или появление уродств у плода, нарушение психического развития у детей после рождения. Кроме того, гиповитаминоз В9 сопровождается поражением кожи, анемией и воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Чаще всего от недостатка витамина В9 страдают пожилые люди, новорожденные дети и женщины во время беременности.
Фолацин содержится во многих продуктах, однако практически полностью разрушается при термической обработке. Поэтому основными источниками витамина В9 можно считать сыры, творог, свежие овощи и фрукты, зеленый лук а также мед. 1/3 суточной нормы вырабатывается кишечной микрофлорой здорового человека.
Витамин В12 (цианокобаламин)
Помимо участия в обмене веществ, этот витамин очень важен для кроветворения, работает в паре с фолацином. Практически не усваивается в желудочно-кишечном тракте без внутреннего фактора Касла — белка, который в норме образуется слизистой оболочкой желудка.
- Потребность в витамине В12 составляет 3 мкг в сутки для взрослых и от 0,3 до 3 мкг — для детей.
Гиповитаминоз В12 сопровождается анемией, повреждением нервной системы, вплоть до разрушения спинного мозга, воспалительными процессами в желудочно-кишечном тракте. Симптомы недостатка цианокобаламина: раздражительность, склонность к депрессии, слабость, нарушение чувствительности рук и ног, потеря аппетита, глоссит. В тяжелых случаях возможно развитие параличей, недержание мочи. Опасный гиповитаминоз B12 наблюдается при врожденных заболеваниях, связанных с невозможностью усваивать цианокобаламин, у людей после резекции желудка, при атрофическом гастрите, заболеваниях кишечника, а также при дефиците витамина в пище, например, при вегетарианской диете.
У здорового человека микрофлора кишечника человека синтезирует витамин В12 при наличии витамина РР. При полноценном питании цианокобаламин откладывается в печени в количестве, достаточном для «аварийного» питания в течение 3-4 лет. В случае пищевого дефицита запасы В12 не пополняются.
Единственными источниками витамина В12 являются продукты животного происхождения: мясо, рыба, печень, почки и другие субпродукты. В небольшом количестве его можно получить из сыра, творога, молока и яиц. В отличие от других представителей группы В, цианокобаламин практически отсутствует в дрожжах.
Витамин С (аскорбиновая кислота)
Необходим для синтеза коллагена — важнейшего элемента соединительной ткани, который влияет на состояние кожи, хрящей, костей, межклеточного вещества, проницаемость сосудов и процессы регенерации тканей. Витамин С является антиоксидантом и иммуномодулятором, антитоксикантом, улучшает усвоение железа, участвует в синтезе гормонов и обмене холестерина.
- Суточная потребность в аскорбиновой кислоте для взрослых 90 мг, для детей — 30-90 мг.
Недостаточное поступление витамина C в организм сопровождается постепенным развитием слабости, повышенной утомляемости, раздражительности, частыми простудами. На начальном этапе появляется ломкость капилляров кожи и слизистых: без причины появляются синяки, кровоточат десны, идет кровь из носа. Более тяжелые стадии болезни связаны с развитием множественных кровоизлияний, расшатыванием и выпадением зубов. У детей с дефицитом аскорбиновой кислоты нарушается рост костей, скелет деформируются, появляются боли в позвоночнике, руках и ногах. Выраженная форма авитаминоза витамина С — цинга.
Биосинтез витамина С возможен?
Витамин широко распространен в природе, содержится в большом количестве в растительной и животной пище, синтезируется многими живыми существами, в том числе, млекопитающими. Люди утратили эту способность, хотя сохранили неактивный ген, ответственный за образование витамина. Вероятно на одном из этапов эволюции у наших предков, близких к приматам, произошла мутация, которая повредила этот ген и могла бы стать летальной для человечества. Однако переход к всеядному питанию с преобладанием растительной пищи уберег людей от вымирания. Есть мнение, что потребность в витамине С у разных людей отличается, некоторые из нас умеют синтезировать аскорбиновую кислоту в небольших количествах, сами того не замечая. Однако пока это только гипотеза.
Для большинства из нас недостаток витамина С уже через несколько месяцев приводит к развитию первых симптомов гиповитаминоза. Если витамин отсутствует в рационе полностью, то можно погибнуть в течение 1-3 месяцев. Основная проблема нехватки аскорбиновой кислоты — значительное её разрушение при кулинарной обработке пищи. Поэтому основным источником витамина являются свежие фрукты и овощи. Наиболее богаты натуральной аскорбинкой черная смородина и облепиха. 100 граммов ягод превышают суточную потребность в 2 раза. Лимоны и апельсины содержат приблизительно в 4 раза меньше витамина C, однако они более доступны в зимне-весенний период. Ценными источниками также являются: белокочанная капуста и зеленый лук. Летом и осенью мы полностью покрываем потребность в этом витамине, особенно употребляя в пищу томаты, землянику, малину, вишню и яблоки. А вот зимой и весной черпать аскорбинку можно из различных продуктов брожения: квашеной капусты, огурцов и помидоров, моченых яблок.
Витамин D (кальциферол)
До недавнего времени основной функцией витамина Д считали обмен кальция и фосфора в организме, а именно — насыщение костей минеральными солями этих элементов, укрепление и развитие скелета. Однако за последние 10-15 лет было проведено большое количество исследований, которые подтвердили гораздо более широкую роль кальцифера. В организме витамин D превращается в гормоноподобное вещество, которое контролирует работу около 3% человеческого генома. Так, известно, что, помимо образования костной ткани, витамин D работает еще на шести направлениях:
- Регулирует клеточное деление, тем самым предотвращает развитие злокачественных опухолей. Пока доказана его роль в защите от рака простаты, молочной железы, кишечника, лейкемии.
- Воздействует на иммунитет, предотвращает аутоиммунные заболевания и усиливает антибактериальную защиту.
- Способствует нормальной выработке инсулина в поджелудочной железе и чувствительности к нему тканей.
- Участвует в регуляции кровяного давления через рецепторы в почках и сосудах.
- Необходим для нормальной работы мышц, в том числе — мышцы сердца.
- На этапе внутриутробного развития влияет на развитие головного мозга и умственных способностей. У взрослых — на мозговую деятельность.
Дальнейшее изучение механизмов работы витамина Д и его производных в организме еще продолжается, в том числе не угасают споры о наиболее эффективной суточной дозе витамина и необходимости круглогодичного приема.
- Рекомендованная в нашей стране доза витамина D — 10-15 мкг/сутки, для детей — 10 мкг/сутки.
Потребность в пищевом витамине D зависит от времени года, климатических условий, и образа жизни, так как основная его часть вырабатывается в коже под действием солнечных лучей. Вспоминая про 7 перечисленных выше эффекта кальциферола, слова о том, что солнце является творцом и источником жизни, теряют поэтический и приобретают вполне реалистический смысл. Считается, что естественного загара рук, ног и лица в период с марта по сентябрь вполне достаточно, чтобы организм успел накопить на зиму нужное количество витамина. Полноценных запасов в печени и жировой ткани хватает 3-4 месяца.
Пищевые продукты бедны витамином D. Небольшое количество его содержится в яйцах, рыбьей икре, печени трески, рыбе семейства лососевых, сельди, скумбрии, тунце, сливочном масле, сливках и сметане.
Международные исследования показывают, что даже в таких солнечных странах как Индия, Пакистан и Китай у 80% населения есть гиповитаминоз Д. В нашей стране, по данным института питания РАМН, проблема стоит еще острее. Как объяснить такую грозную статистику там, где нет проблем с загаром? Предполагают, что выработка кальциферола в организме и его активность зависят еще от семи витаминов. Недостаток последних приводит к гиповитаминозу Д.
Витамин Е (токоферол)
Название витамина произошло от латинского словосочетания «tocos phero» — несущий потомство, так как первым изученным его свойством было влияние на фертильность у животных. Оказалось, что токоферол необходим для нормальной работы половых желез и у людей, причем как у женщин, так и у мужчин. Витамин E является одним из мощнейших антиоксидантов, то есть защищает мембраны всех клеток организма от повреждения активными формами кислорода. Особенно выражен его эффект в яичниках, семенниках, клетках эмбриона, мышцах, слизистых оболочках и коже — наиболее быстроделящихся клетках.
- Суточная потребность в витамине Е у взрослых — 15 мг, у детей — 8-15 мг.
Тяжелые гиповитаминозы Е наблюдаются редко и связаны обычно с грубыми врожденными заболеваниями. Умеренная недостаточность токоферола проявляется склонностью к преждевременному разрушению эритроцитов крови, мышечной слабостью, шаткостью походки, нарушением чувствительности и замедлением реакции, ухудшением зрения, снижением потенции у мужчин, выкидышами у женщин, повреждением печени и почек.
Основным источником витамина Е являются растительные масла, причем в подсолнечном масле в 4 раза больше токоферола, чем в оливковом. Немного витамина есть в яйцах, печени, муке и хлебе, а также в пророщенных зернах пшеницы, кукурузы и в сое.
Витамин К
Основная его роль — синтез факторов свертываемости крови, то есть контроль за кровотечениями во всем организме. Кроме того, витамин K регулирует усвоение и обмен кальция и витамина D, необходим для нормального функционирования сосудов, почек, хрящевой и костной ткани. Часть витамина поступает с пищей, другая — синтезируется у человека кишечной микрофлорой. Избыток витамина откладывается в печени, запаса хватает на 3-4 недели.
- Суточная потребность в витамине К составляет 120 мкг для взрослых и 30-75 мкг для детей.
У здоровых людей гиповитаминоза К не наблюдается. Недостаток витамина возможен только при заболеваниях кишечника, связанных с уменьшением количества полезных микробов, нарушением усвоения пищи, а также при заболеваниях печени и желчного пузыря, так как всасывание витамина К связано с обменом желчных кислот. Еще одной редкой, но опасной причиной гиповитаминоза К является передозировка лекарствами, разжижающими кровь или антибиотиками цефалоспоринового ряда, а также отравление крысиным ядом. Первая помощь в этом случае заключается в ведении подкожно лекарственных форм витамина К в виде раствора. Не хватает витамина К недоношенным детям, что повышает риск развития кровотечений. Однако малыши быстро пополняют свой запас витамина из материнского молока.
Пищевыми источниками служат белокочанная и цветная капуста, шпинат, тыква, помидоры, свиная печень, масло, яйца. Меньшее количество можно получить из свеклы, картофеля, моркови, злаковых и бобовых, бананов и апельсинов.
Как сохранить витамины в продуктах?
Лучшим местом для сохранения витаминов группы В является холодильник, а точнее — морозильная камера. При быстрой заморозке и хранении при минусовой температуре удается сохранить максимальное количество витаминов даже в течение длительного времени. Так, к середине зимы витаминная ценность домашних и промышленных консервов постепенно стремится к нулю, а фрукты и овощи из морозилки сохраняют свои полезные качества до весны.
Витамины А и Е отлично сохраняются в продуктах и без холодильника, однако быстро окисляются и становятся бесполезными при хранении на свету. Поэтому сливочное и растительные масла нужно хранить в герметичной упаковке, беречь от действия кислорода и главное — света. Подсолнечное масло в прозрачной пластиковой бутылке, простоявшее на открытой витрине магазина неопределенный срок, точно не содержит положенных 200-300 мг токоферола на 100 г. Для сливочного — не так критично в виду его непрозрачности, однако в кухонном хозяйстве лучше использовать металлические или тонированные пластиковые масленки.
При замачивании в воде овощей, зелени, ягод, круп, а также мяса или рыбы, печени и субпродуктов значительная часть водорастворимых витаминов переходит в раствор, а затем, как правило, отправляется в канализацию. Чем дольше водные процедуры, тем беднее витаминами готовое блюдо.
Полезные Е-коды
Ряд витаминов используются в пищевой промышленности как добавки и выглядят на этикетке как Е-коды:
- Каротин зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е160а в качестве красителя.
- Рибофлавин используется как желто-оранжевый краситель под кодом E101.
- Аскорбиновая кислота и её соединения применяются как антиокислители с кодами E300-E305.
Самый чувствительный к нагреванию витамин — аскорбиновая кислота. При кулинарной обработке может разрушаться до 90% от её первоначального количества. Чтобы уменьшить потери, опускайте фрукты или овощи в уже кипящую воду, если это не противоречит рецепту. Например, при таком способе варки картофеля удается сэкономить до 28% витамина С, особенно если варить его в мундире.
Супы и борщи, а также вареные яйца желательно охлаждать сразу, как только они дошли до готовности. Так в первых блюдах можно спасти остатки фолиевой кислоты и витамина С, а в яйцах — витамин Д. Фолиевая кислота (В9) и кальциферол (витамин Д) тоже являются термолабильными.
Иначе обстоят дела с растительным витамином А — каротином. Его усвоение улучшается после термической обработки и измельчения. Поэтому вареная морковка полезнее сырой. Ретинол — витамин А животного происхождения — тоже устойчив при кулинарной обработке продуктов.
Другие статьи по темам:
Все материалы сайта были проверены врачами. Однако, даже самая достоверная статья не позволяет учесть все особенности заболевания у конкретного человека. Поэтому информация, размещенная на нашем сайте, не может заменить визита к врачу, а лишь дополняет его. Статьи подготовлены для ознакомительных целей и носят рекомендательный характер. При появлении симптомов, пожалуйста, обратитесь к врачу.
Источник