Витамины

Витаминами принято называть низкомолекулярные соединения органической природы, не синтезируемые в организме человека, поступающие извне в составе пищи, не обладающие энергетическими и пластическими свойствами, проявляющие биологическое действие (коферменты и др.) в малых дозах.

Витамины участвуют во многих биохимических процессах. Они необходимы для поддержания устойчивости организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды (жара, холод, инфекции, интоксикации и др.), повышения умственной и физической работоспособности, обеспечения функции желез внутренней секреции и их гормональной активности. Избыточное или недостаточное содержание витаминов в пище обусловливает такие патологические состояния, как авитаминоз, гипо- и гипервитаминоз.

Значение витаминов в питании человека

Под термином «витамины» подразумевают группу неза­менимых пищевых веществ, отличающихся высокой биоло­гической активностью и имеющих исключительно важное значение для жизнедеятельности человека. Поэтому они не случайно получили название «витамины», что в переводе с латинского означает «амины, необходимые для жизни». К витаминам относятся 15 групп химических соединений, объединенных общими свойствами:

• в организме выполняют функции катализаторов обменных процессов;

• не синтезируются в организме (или синтезируются в недостаточном количестве);

• относятся к микронутриентам, т.е. их суточную потребность выражают в микроколичествах (милли­граммы или микрограммы);

• недостаточное поступление в организм приводит к появлению лабораторных и клинических проявлений гиповитаминоза.

• Продукты — источники основных витаминов см. в таблице 4.5.

Таблица 4.5

Витамины	Содержащие их продукты
	растительные	животные
Витамин В1 (тиамин)	Хлебопродукты, особенно из муки грубого помола; крупы (гречневая, овсяная)	Печень, мясо, молоко
Витамин В2 (рибофлавин)	Крупы и бобовые культуры, молодая зелень	Молоко, яйца, рыба, почки, печень, сердце, мясо
Витамин В3 (РР, никотиновая кислота, ниацин)	Бобовые, зерновые, дрожжи пивные, пиво	Мясо, рыба, субпро­дукты, молоко и молочные продукты
Витамин В5 (пантотеновая кислота)	Широко представлен во всех продуктах питания, что и определило его название «пантотеновая», т.е. вездесущая
Витамин В6. (пиридоксин)	Бобовые, зерновые, шпинат		Мясо, молоко, печень
Витамин В9 (фолацин, фолиевая кислота)	Дрожжи, печень, бобы, петрушка, салат, шпинат		Печень, почки
Витамин В12 (цианокобала- мин)	—		Печень говяжья, другие продукты животного проис­хождения
Витамин С (аскорбиновая кислота)	Овощи, фрукты, зелень. Особо богаты шиповник, хрен, черная смородина; чуть меньше — обле­пиха, барбарис		Свежая кровь, летнее молоко, витаминизи­рованное молоко
	Повседневные источ­ники — картофель, капуста, свежая зелень (щавель, лук, петрушка, салат, шпинат и др.)
Витамин Б (эргокальциферол)	—		Жирная морская рыба, печень и икра рыб, сливочное масло, яйца
Витамин А (ретинол)	—		Сливочное масло, яйца, печень, икра
Бета-каротин	Морковь, красный перец, помидоры, петрушка, хурма, облепиха		—
Витамин Е (токоферолы)	Растительные масла, зерновые культуры, арахис, горох		—

Витамины классифицируют в зависимости от их раство­римости в воде или жирах.

Среди веществ, относящихся к витаминам, различают истинные витамины, витаминоподобные вещества — витамино-гормоны и прогормоны (каритины и ПНЖК).

К водорастворимым витаминам относятся аскорбиновая кислота (С), витамины группы В — тиамин (В₁), рибофлавин (В₂), пиридоксин (В₆), витамин В₁₂, пантотеновая кислота(В₅), биотин (Н).

Жирорастворимыми являются витамины А, Е, Б, К.

К витаминоподобным веществам относят: В₁₅ (пангамовая кислота), парааминобензойная кислота (Н₁, холин (В₄), инозин (В₈), ПНЖК (Р), витамин U, оротатовая кис­лота (В₁₃).

Витамины участвуют во многих биохимических про­цессах.

Избыточное или недостаточное поступление витаминов в пище обусловливает такие патологические состояния, как авитаминоз, гипо- и гипервитаминоз.

Авитаминозы — это крайняя степень витаминной недостаточности при полном отсутствии или резкой недо­статочности того или иного витамину. Для авитаминоза характерна определенная клиническая картина с соответ­ствующим комплексом симптомов, свойственных каждому авитаминозу. Наиболее известны: С- авитаминоз (цинга), В₁-авитаминоз (бери-бери), D-авитаминоз (рахит, остеопороз) и другие.

В настоящее время авитаминозы встречаются редко. Чаще наблюдаются гиповитаминозы.

Выделяют две основные группы факторов, вызывающих развитие витаминной недостаточности: экзогенные, или внешние, и эндогенные, или внутренние. К группе внешних факторов гиповитаминоза можно отнести недостаточное содержание витаминов в пище, усиленный расход витами­нов при воздействии экстремальных факторов, усиленный рост, беременность, лактация. К группе внутренних причин гиповитаминоза относят угнетение энтерогенного синтеза витаминов, повышенное потребление обитателями кишеч­ника (широкий лентец и другие глистные инвазии).

При избыточном потреблении витаминов могут раз­виться гипервитаминозы.

Нормы потребления витаминов зависят от пола, воз­раста, массы тела, степени тяжести труда, физиологического состояния (беременность, лактация), состояния здоровья, климатических условий и других факторов.

Поступление витаминов должно быть обеспечено за счет продуктов питания.

Суточная потребность в витаминах у здорового человека представлена в таблице 4.6.

Таблица 4.6

Витамины	Количе­ство, мг ..	Витамины	Количество, мг
Витамин В1	1,1-2,0	Витамин А	1,5-2,5
Витамин В2	1,3-2,4	Витамин Б	0,0025-5,0
Пантотеновая кислота	5,0-10,0	Каротиноиды	3,0-5,0
Никотиновая кислота	15,0-25,0	Витамин Е	10,0-20,0
Витамин В6	1,8-2,0	Витамин К	0,2-0,3
Витамин В12	0,003	Холин	500,0-1000,0
Фолиевая кислота	0,2	Инозит	0,5-1,0
Биотин	0,15-0,3	Липоевая кислота	0,5
Витамин С	70,0-80,0	Витамин Р	25,0

Водорастворимые витамины

Витамин С (аскорбиновая кислота) играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах в организме. Влияет на процессы регенерации, состояние сосудистой стенки, иммуно-биологические реакции организма. Аскор­биновая кислота — мощный антиоксидант, обеспечивает защиту белков, ДНК и РНК от повреждающего действия свободных радикалов.

Витамин С не синтезируется в организме человека и должен поступать с пищей в необходимых количествах. Нормальное содержание его в крови составляет 0,7-1 мг %. Суточная потребность для взрослого населения составляет: для женщин — 65 мг, мужчин — 70 мг. Потребность в вита­мине С возрастает при интенсивных физических нагрузках, при воздействии низких и высоких температур, при нали­чии заболеваний, особенно инфекционных. Источниками витамина С являются в основном продукты растительного происхождения — фрукты, ягоды, овощи. Содержание витамина С в растительных продуктах может значительно варьировать в зависимости от условий выращивания, осо­бенностей почвы, условий хранения, способов обработки. Витамин С относится к наименее устойчивым витаминам. Аскорбиновая кислота легко окисляется и при этом теряет свою биологическую активность. Наиболее интенсивно идет окисление в щелочной среде, при контакте с солями тяже­лых металлов, особенно меди и железа. Важное значение для сохранения витамина С в продуктах имеют условия хранения. Аскорбиновая кислота разрушается под действием прямых солнечных лучей. При длительном хранении овощей отмечаются потери витамина С до 45% за зиму. Неизбеж­ные потери витамина С происходят при подготовке овощей к тепловой обработке. Так, в процессе очистки картофеля теряется около 22% витамина С. При кулинарной обработке потери витамина С могут составлять 70-80%.

Полное отсутствие витамина С приводит к С-авитаминозу — к тяжелому заболеванию цинге (скорбут).

Сейчас крайние степени С-авитаминоза встречаются крайне редко. Ранее это заболевание встречалось у путеше­ственников, находящихся длительно на рационе из живот­ных продуктов или монодиетах. Клиническими проявле­ниями цинги являются кровотечения (из носа, рта, кожные) и кровоизлияния в полости, выпадение зубов и волос, боли и отеки суставов. Для профилактики цинги достаточно при­нимать 10 мг витамина С.

Гиповитаминоз витамина С проявляется кровоточивостью десен при чистке зубов, утомляемостью, беспокоят появление себореи лица и фолликулярного гиперкератоза.

Избытка витамина С за счет пищевых продуктов у здо­рового человека быть не может.

Пищевые источники аскорбиновой кислоты (по А.А. Коро­леву, 2006 г.) представлены в таблице 4.7.

Таблица 4.7

Продукт	Количество витамина С в 100 г свежего продукта, мг	Ежедневный набор продуктов
Шиповник свежий (сухой)	500-650 (1 100)	300-400 мл отвара шиповника
Перец сладкий, смородина черная, облепиха, петрушка, укроп, капуста брюссель­ская и цветная, стручковый горох	100-250	2 шт. сладкого перца; 150 г цветной капусты; 50 г черной сморо­дины
Картофель, капуста белокочанная (в том числе квашеная), помидоры, яблоки, ананасы, киви, клубника, апель­сины, мандарины, крыжовник, лимоны, соки (цитрусовые)	10-100	2-3 киви; 1 большой апельсин; 150 г клубники; 1 стакан (250 мл) апельсинового сока; 150 г картофеля (отварного) + 100 г капусты белокочанной свежей + 30 г зелени петрушки + 100 г поми­доров грунтовых (пример гарнира)

Витамин Р — группа растительных флавоноидов. Р-витаминной активностью обладают кожура цитрусов, листья и зерна гречихи, лист чайного куста, многие ягоды и плоды. Витамин Р способствует накоплению витамина С и предот­вращает его разрушение при окислении. В организме биофлавоноиды участвуют в процессах клеточной регуляции, активизируя ряд гормонов и медиаторов. Они обладают антиоксидантной защитой, участвуют в элиминации ксе­нобиотиков.

Норма физиологической потребности у взрослого состав­ляет 50-70 мг. Авитаминоз и гиповитаминоз встречаются редко, такое возможно при полном или частичном исклю­чении из рациона всех растительных продуктов, что встре­чается крайне редко.

Витамин В₁ — тиамин, поступает в организм главным образом с растительными продуктами: черновыми, бобовыми, орехами. При этом основная масса витамина сосредоточива­ется в оболочке зерновых и теряется при высокой очистке муки и крупы. Много тиамина в дрожжах, свинине. Боль­шинство овощей, фруктов и ягод содержит минимальное количество витамина В₁ Тиамин устойчив к факторам внеш­ней среды: не разрушается под влиянием света и кислорода воздуха. Витамин устойчив в кислой среде, но разрушается в щелочной, при высокой температуре.

Тиамин в организме участвует в передаче нервных импуль­сов, а также активизирует ионные каналы в мембранах кле­ток, регулируя тем самым движение натрия и калия.

Норма физиологической потребности зависит от пола, возраста, энергозатрат. Физиологическим уровнем поступле­ния В₁ считается ежесуточное употребление 1,1—2,1 мг.

При авитаминозе витамина В₁ развивается болезнь, опи­санная в Китае еще до нашей эры, бери-бери. Для этого вида авитаминоза характерно поражение сердечно-сосудистой системы с прогрессирующей сердечной недостаточностью: в виде тахикардии, одышки и отеков. Наряду с поражением сердца и сосудов появляются изменения в центральной и периферической нервной системе: мышечная слабость, изме­ненная чувствительность, нарушение походки, изменения личности.

Витамин В₂, или рибофлавин, в организме человека участвует в ферментации окислительно-восстановительных процессов обмена углеводов и белков. Рибофлавин катали­зирует процессы дегидрирования (отщепления водорода). Витамин В₂ через активацию других витаминов оказывает существенное влияние на пластические процессы в эпителии слизистых оболочек.

Суточная потребность в рибофлавине составляет 2-3 мг.

В организме этот витамин не синтезируется и поэтому нуждается в систематическом поступлении его с пищей. Источниками рибофлавина являются дрожжи, яйца, молоко, печень, мясо, рыба. Растительные продукты почти не содер­жат витамина В₁.

Витамин В_в, или ииридоксин, в организме человека активно участвует в обмене белков, способствует расще­плению аминокислот. Пиридоксин принимает участие в процессах обмена таких незаменимых аминокислот, как триптофан, метионин, цистеин. При участии пиридоксина образуется глютаминовая кислота, необходимый субстрат головного мозга. Недостаточное поступление витамина В₆ приводит к нарушению процессов возбуждения и торможе­ния в коре головного мозга, что может вызывать появление эпилептиформных припадков. Пиридоксин принимает уча­стие в формировании гемоглобина. Установлено влияние витамина В₆ на обмен жиров: он участвует в синтезе арахидоновой кислоты из линоленовой, оказывает сберегающее влияние на полиненасыщенные жирные кислоты. Недоста­ток витамина В₆ в виду уменьшения активности витамина Г, может приводить к жировой инфильтрации печени, ускоряет процессы атерогенеза.

Суточная потребность в витамине В₆ составляет 1,5- 3 мг. Потребности в витамине увеличиваются при выпол­нении интенсивной физической работы, при беременности, при употреблении сульфаниламидных препаратов и анти­биотиков, противотуберкулезных препаратов.

Витамин В₆ при употреблении с пищей до 75% абсорби­руется в тонком кишечнике. Часть поступающего витамина может быть восполнена за счет внутреннего бактериального синтеза в кишечнике.

В продуктах питания витамина В₆ много содержится в яичном желтке (1-1,5 мг), рыбе (до 4 мг), зеленом перце (до 8 мг), печени, крупах (овес), вишне, шпинате. Молоч­ные продукты и большинство фруктов и ягод бедны этим витамином. Пиридоксин достаточно устойчив при хранении, значительные (от 30 до 50%) потери его возможны при жаре­нии, копчении мяса.

Витамин В₁₂ — кобаламин, является водорастворимым и представлен различными природными соединениями (цианокобаламином, оксокобаламином). В состав витамина В₁₂ входит кобальт.

Основная физиологическая роль его состоит в обеспече­нии нормального гомеостаза за счет активации созревания красных кровяных телец. При недостаточном поступлении витамина В₁₂ нарушается нормальное образование красных кровяных телец в красном костном мозге. При этом возни­кает мегалобластический тип кроветворения. Влияние вита­мина В₁₂ на гомеостаз тесно связано с фолиевой кислотой. Вместе с ней витамин В₁₂ участвует в синтезе гемоглобина. Витамин В₁₂ усиливает возбуждение коры головного мозга, особенно на фоне ее торможения. Витамин В₁₂ участвует в синтезе белка и нуклеиновых кислот, стимулируя рост. Отмечено влияние витамина В₁₂ на углеводный и липоидный обмен, способствует превращению каротина в витамин А.

Суточная потребность при приеме вовнутрь в витамине В,, составляет 10-15 мкг. Цианкобаламин синтезируется бактериями кишечника при достаточном количестве ионов кобальта. Образующийся цианкобаламин не восполняет потребности организма в этом витамине. Поэтому суточная потребность человека в нем должна обеспечиваться за счет его поступления с пищей.

Основным источником витамина В₁₂ являются продукты животного происхождения, особенно печень и почки живот­ных. Однако усвоение в организме витамина возможно при наличии внутреннего фактора Кастля, вырабатываемого в желудке. Поэтому у лиц, которым выполнена резекция желудка, даже при избыточном поступлении витамина В₁₂ будет наблюдаться недостаточность витамина в организме. Наряду с поступлением витамина В₁₂ таким пациентам необходимо вводить гастромукопротеин (внутренний фактор Кастля).

Витамин В₁₂ устойчив при хранении, может сохраняться при высоких температурах кулинарной обработки и дли­тельных сроках хранения. Но легко разрушается под воз­действием солнечного света.

Авитаминоз витамина В₁₂ характеризуется развитием поражения органов пищеварения (глоссит, дискинезия кишечника, ахилия) с последующим нарушением кроветво­рения и развитием макроцитарной гиперхромной анемии.

Гиповитаминоз витамина В,, развивается при снижении желудочной секреции и нарушением связи В₁₂ со специфи­ческими белками.

Витамин РР, или никотинамид (противопеллагрический фактор), представлен в виде двух соединений: никотиновой кислоты и никотинамида. Витамин РР регулирует моторную и секреторную функции желудка, состав секрета поджелу­дочной железы, обусловливает антитоксическую функцию печени.

Физиологическим уровнем поступления витамина РР считается ежесуточное употребление 15-20 мг.

Основными источниками поступления РР являются мясо­продукты, рыба, овощи, зерновые. Молочные продукты и ягоды бедны этим витамином.

Никотинамид устойчив при хранении и переработке. При кулинарной переработке потери витамина РР состав­ляют до 25%.

Авитаминоз витамина РР — пеллагра — развивается при практически полном отсутствии никотинамида в питании и чаще всего связан с голодом. Пеллагра — тяжелое заболева­ние, характеризующееся сочетанием, синдромом трех Д: дер­матит, деменция, диарея. В клинике преобладают судороги, боли в различных участках тела, психозы.

Гиповитаминоз витамина РР наблюдается при дефиците поступления с рационом животных продуктов и достаточ­ного объема зерновых. Клиническая картина напоминает гиповитаминоз при недостатке витамина В₆: ангулярный стоматит, хейлоз (ярко-красные губы с множественными вертикально расположенными трещинами) и гипертрофия сосочков языка.