Какие витамины содержатся в продуктах питания

Дата создания: 2015/02/16

Автор: Ларионова А.Ф.

В основу классификации витаминов положен принцип растворимости их в воде и жире, в связи, с чем они делятся на две большие группы – водорастворимые и жирорастворимые. Водорастворимые витамины участвуют в структуре и функционировании ферментов. Жирорастворимые витамины входят в структуру мембранных систем, обеспечивая их оптимальное функциональное состояние.

Жирорастворимые витамины

Витамин А. Этот витамин объединяет близкие по структуре соединения: витамин А1 ретинол, витамин-А-спирт); витамин А2 (3-дегидроретинол), ретиналь (ретинен, витамин-А-альдегид), ретиноевую кислоту (витамин-А-кислота), представляющие собой производные бета-ионона (шестичленное кольцо) и двух остатков изопрена. В различных растениях (морковь, облепиха, шиповник) и животных продуктах содержатся А-провитамины – альфа-, бета- и гамма-каротины (от лат. “carota” – морковь). Ферментативный гидролиз одной молекулы каротина обеспечивает образование двух молекул витамина А. Превращение каротина в витамин А происходит в стенке тонких кишок и в печени. Витамин А оказывает влияние на развитие молодых организмов, состояние эпителиальной ткани, на процессы роста и формирование скелета, ночное зрение. До сих пор остаётся невыясненной роль витамина А в развитии опухолевого процесса. С одной стороны, доказано, что витамины этой группы обладают антиоксидантным действием (за счет образования резонансно стабилизированных радикалов) и, следовательно, предотвращают накопления и блокируют действие пероксидов и свободных радикалов, которые могут быть химическими канцерогенами. С другой стороны, в присутствии витамина А усиливается связывание различных факторов роста с клетками организма (за счёт увеличения числа рецепторов к ним), и таким образом, если этот процесс становится неконтролируемым, возможно опухолевое перерождение клеток и индукция опухоли. Однако в настоящее время витамин А не рекомендуют будущим матерям: установлена его тератогенность, т.е. способность индуцировать развитие уродств у будущего ребёнка. Витамин А участвует в нормализации состояния и функции биологических мембран. Особенно витамин А нужен щитовидной железе, печени и надпочечникам. Он один из витаминов, сохраняющих молодость.

Витамин D.В отличие от витаминов группы В витамин D не укладывается в стандартное представление о механизме действия витаминов: согласно международной номенклатуре витамины группы D – это секостероиды, которые обладают общей кольцевой триеновой системой с тремя двойными связями в молекуле. От других стероидов они отличаются разомкнутостью кольца между 9- и 10-м атомами углерода. Особенность витамина D заключается в том, что это не витамин как таковой, а скорее гормон.

Витамин D нормализует всасывание из кишечника солей кальция и фосфора, способствует отложению в костях фосфора и фосфата кальция, (то есть укрепляет зубы). Имеются также указания на роль витаминов D в определение ряда свойств мембран клетки и субклеточных структур, в частности их проницаемости для ионов кальция и других катионов.

Витамин Е. Другое название витамина Е – токоферол. По биологическому действию токоферолы делятся на вещества витаминной и антиокислительной активности. Наиболее активным признан альфатокоферол. Название витамина (греч. “tokos” – потомство, “phero” – несу) отражает надежды, которые ещё недавно возлагали на витамин Е в связи с его воздействием на репродуктивную функцию. В настоящее время отмечается несколько механизмов действия этого витамина и, прежде всего, показано, что он обладает выраженными антиоксидантными свойствами, о природе которых ведутся споры. Перекисное окисление лепидов – неферметадивный процесс распада жиров, а точнее жирных кислот с образованием в качестве промежуточных продуктов нестабильных радикалов органических пероксидов. Они обладают выраженным повреждающим действием на клеточные структуры. Считается, что это один из биохимических процессов, лежащих в основе развития патологических процессов (когда он начинается бурно доминировать в организме) и старения Но перекисное окисление липидов необходимо и в здоровом организме, и, прежде всего для обновления и поддержания липидного состава мембран. Оно обеспечивает “текучесть” мембран, так как позволяет удалять из липидного бислоя мембраны “старые” или повреждены жирные кислоты. В связи с такой ролью перекисного окисления в организме выработалась сложная антиксидантная система, в задачу которой входит регуляция процессов перекисного окисления и устранение их недостатка или избыточной активности. Токоферолы – одна из наиболее значимых частей природной системы антиоксидантной защиты. Возможно, они осуществляют свою антиокислительную функцию непосредственно: под влиянием пероксидов альфа-токоферол превращается в альфа-токоферолхинон – фенольный ингибитор перекисного окисления, причём гидроксильная группа (в токофероле) хромеольного ядра может располагаться в гидрофильной части биологической мембраны и осуществлять там антиоксидантную защиту. Токоферолы способствуют активизации процессов синтеза АТФ. Установлена тесная связь токоферолов с функцией и состоянием эндокринных систем, особенно половых желез, гипофиза, надпочечников и щитовидной железы. Ни принимают участие в обмене белка. Достаточный уровень токоферолов способствует развитию мышц и нормализует мышечную деятельность.

Витамин К. Этот витамин относится к классу веществ типа хинонов (производные 1,4-нафтохинона) с боковыми изопреноидными цепями включает природные витамины К1 (филлохинон), К2 и синтетическое производное К3 (викасол). Викасол неизменно упоминается в ряду природных витаминов, потому что витамины К1 и К2 практически не используются из-за неустойчивости в щелочной среде и быстрого рассада на свету. Их с успехом заменяет витамин К3, впервые синтезированный отечественными учёными и спасший тысячи жизней во время второй мировой войны, так как он обладает гемостатическим (кровоостанавливающим) действием. Система гемостаза в организме устроена по протеолитически-каскадному механизму: в крови находится большое количество разнообразных белков (и некоторых других веществ), именуемых факторами свёртывания крови. Ели стенка сосуда не повреждена, то все он находятся в растворённом состоянии и свободно циркулируют вместе с другими белками плазмы крови. Также проявляют анаболическое действие путём участия в продукции АТФ, что важно в нормальном энергообеспечении организма. Вообще в витамине К нуждается каждая клетка организма, поскольку он имеет большое значение для сохранения структурных, функциональных свойств клеточных мембран и органелл.

Водорастворимые витамины

Витамин В1. Тиамин необычен тем, что находится в организме в виде кофермента в фосфорилированной форме и его биохимическая активность зависит от степени фосфорилирования (моно-, ди-, трифосфотиамин), которая регулируется тиаминазами. Наиболее активен тиаминтрифосфат. Тиаминфосфат – кофактор фермента транскетолазы, который принимает участие в метаболизме углеводов. В1 играет важную роль в белковом обмене: катализирует отщепление карбоксильных групп и участвует в процессах дезаминирования и переаминирования аминокислот. Вовлекается в жировой обмен, участвуя в синтезе жирных кислот. Воздействует на функцию органов пищеварения, повышает двигательную и секреторную функцию желудка, ускоряет эвакуацию его содержимого.

Витамин В2. Витамин В2 - рибофлавин – состоит из изоаллоксазина (сочетание бензольного, пиразинового и пиримидинового колец) и пятиатомного спирта рибитола, присоединённого в 9-м положении. В организме к нему присоединяется адениловый остаток, и таким образом синтезируется коферментная форма многих ферментов – флавинаденилдинуклеотид. Существует ещё одна коферментная форма рибофлавина – PMN – флавинмононуклеотид. Поступая с пищей, в кишечной стенке, а также в печени и клетках крови подвергается переводу в активно действующее вещество – коферменты. Эти коферменты являются постоянной частью дыхательных ферментов, также он участвует в ферментативных системах, регулирующих процессы окисления и восстановления в ткани. Важнейшим свойством В2 является его участие в процессах роста, его можно рассматривать как ростовой фактор. В2 играет важную роль в белковом обмене, а также в обмене углеводов и жиров. Он способствует наиболее полному расщеплению углеводов. Преимущественно углеводное питание повышает потребление в витамине В2.

Витамин РР. Никотинамид участвует в обмене глюкозы, аминокислот, жирных кислот, стероидов, понижает артериальное давление, уменьшает риск развития анемий и атеросклероза. РР входит в состав группы ферментов, переносящих водород и таким образом, участвует в реакции клеточного дыхания и во всех реакциях промежуточного обмена. РР оказывает секреторную и моторную функцию желудка, улучшает секрецию в состав сока поджелудочной железы, нормализует функцию печени, её антитоксическую функцию пигментообразования, накопления гликогена.

Витамин В6. Витамин В6 участвует в синтезе аминолевулиновой кислоты и, следовательно, в синтезе гемма и биологически активных аминов: гистамина, серотонина, тирамина, альфа-аминобутирата из аминокислот гистидина, триптофана, тирозина, глутаминовой кислоты – он входит в состав карбоксилазы этих аминокислот. В6 играет большую роль в обмене жиров. При лечении дерматитов отмечен лучший терапевтический эффект от совместного применения В6 и ненасыщенных жирных кислот. Он также влияет на кислотообразующие функции желудочных желез. Высокий уровень В6 в питании способствует повышению кислотности и желудочной секреции.

Витамин С.Хотя витамин С входит в группу водорастворимых витаминов, он обладает тремя индивидуальными особенностями, существенно выделяющими его из этой группы:

• Отсутствие в биологическом действие витамина С коферментных функций, то есть отсутствие ферментной системы, в которую витамин С входил бы в качестве специфического, целенаправленного, структурного компонента данного кофермента;
• Витамин С постоянно входит в белковую часть ферментных систем и таким образом участвует в синтезе белковой части всех ферментов, чем и объясняется широкий спектр его биологического действия;
• Неспособность эндогенного синтеза витамина С в организме человека.

Но биохимическая роль витаминов не ограничивается только ролью кофакторов, витамин С легко и обратимо окисляется. Витамин С обладает некоторым защитным свойством в отношении некоторых токсических веществ: свинца, сероуглерода, анилина, нитрозаминов. Он оказывает блокирующее действие в отношении образования в организме токсических соединений. У курящих людей витамин С усваивается крайне плохо, и даже при достаточном поступлении с пищей наблюдается его дефицит. Установлено, что вырожденная микрофлора кишечника может разрушать витамин С в кишечнике до его поступления в кровь. Если пища хорошо обработана слюной во рту, то благодаря этому нет потерь витамина С. Биологическая и биохимическая роль витаминов заключается в том, что они выступают кофакторами (простетическими группами) многих ферментативных реакций. Без витаминов не возможно нормативное протекание тех реакций, которые катализируются ферментами, включающими в свой состав витамины в качестве кофакторов. Торможение биохимических реакций на молекулярном уровне приводит к нарушению процессов на более высоком уровне организации – физиологическом.