Зачем нужны витамины

Дата создания: 2015/02/09

Витамины были открыты на рубеже 19-20 веков в результате исследований роли различных пищевых веществ в жизнедеятельности организма. Основоположником витаминологии можно считать русского ученого Н.И.Лунина, который в 1880 году первым доказал, что помимо белков, жиров, углеводов, воды и минеральных веществ необходимы еще какие-то вещества, без которых организм не может существовать. Эти вещества были названы витаминами (vita + amin - "амины жизни" в дословном переводе с латинского), так как первые выделенные в чистом виде витамины содержали в своем составе аминогруппу. И хотя в дальнейшем выяснилось, что далеко не все витаминные вещества содержат в своем составе аминогруппу и вообще азот, термин "витамин" укоренился в науке.

Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые в небольших количествах для нормальной жизнедеятельности организм

Витамины необходимы для нормального протекания практически всех биохимических процессов в нашем организме. Они обеспечивают функции желез внутренней секреции, то есть выработку гормонов, повышение умственной и физической работоспособности, поддерживают устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды (жара, холод, инфекции, интоксикации)

Большинство витаминов не синтезируются в организме человека, однако гены, ответственные за синтез некоторых витаминов, например, аскорбиновой кислоты, обнаружены не только у низших животных, но и у человека, однако, они находятся в репрессированном состоянии. Таким образом, высшие организмы в процессе эволюции утратили способность синтезировать необходимые биологически активные вещества.

Витамины разделяются на жирорастворимые и водорастворимые. Некоторые из них обладают высокой антиоксидантной активностью, например:

• Жирорастворимые витамины: А, Е
• Водорастворимые витамины: С, Р

Эти витамины выполняют защитную роль в организме человека, стимулируя иммунную систему и предотвращая разрушение мембран клеток в стадии острого повреждения, когда происходит активация перекисного окисления липоидов. Таким образом, роль этих витаминов велика и в последнее время антиоксидантные системы представляют наибольшей интерес в кругу ученых и врачей.

Витамин С и биофлаваноиды (витамин Р)

Функции. Аскорбиновая кислота или витамин С выполняют в орга-низме человека ряд важнейших функций:

Механизм действия. Неизвестно, в состав каких коферментов витамин С входит. Витамин С участвует в созревании коллагена, так как участвует реакции трансформации пролина в незрелом коллагене в остаток гидроксипролина в зрелом коллагене. Эта реакция протекает в присутствии сукцината, пролилгидроксилазы и двухвалентного железа.

Важные функции аскорбиновой кислоты и биофлаваноидов связаны с их антиокислительной способностью. Витамин С, проникая внутрь эритроцитов, предохраняет их от повреждающего действия свободных радикалов молекулу гемоглобина. Потенцирует действие других витаминов, а так же предупреждает их разрушение, повышая устойчивость: витамины группы В (В1, В2), А, Е, фолиевой и пантатеновой кислоты, некоторых гормонов, в частности - адреналина. Витамин С предохраняет холесте-рол липопротеидов низкой плотности от окисления.

Структура. Естественный витамин С представляет собой совокупность разновидностей аскорбиновой кислоты, различающихся по биологической активности и доступности, способности проникать внутрь кле-ток и усвояемости. Природная форма витамина С (наиболее активно проникающая в клетки) представлена формой L-аскорбиновой кислоты3. Синтетический витамин С представлен в виде D-аскорбиновой кислоты, метаболизм которой замедлен и малоэффективен, вследствие чего требуются более высокие терапевтические дозы. Аскорбиновая кислота имеет две формы: восстановленная и окисленная форма аскорбиновой кислоты, которая хорошо проникает через гематоофтальмический барьер (ГОБ).

Потребление. Поступление витамина С вместе с продуктами питания должно составлять 50-70 или 100 мг.

Продукты питания. Основными источниками витамина С являются овощи и фрукты. Им богаты плоды шиповника, черная смородина, сладкий перец, зеленый лук, капуста белокочанная и цветная, зеленый горошек, томаты, укроп, петрушка, шпинат, лимоны, апельсины, картофель.

Витамин Р содержится в черноплодной рябине, черной смородине, чае, апельсинах, лимонах, землянике, перце, малине.

Применение. Аскорбиновая кислота широко применяется в хирургии, педиатрии, стоматологии, офтальмологии. У человека в переднем отделе глаза содержание этого витамина в десятки раз выше, чем в крови, так как ГОБ проницаем для окисленной формы аскорбиновой кислоты, так витамин С поступает в переднюю камеру глаза, где он восстанавливается, но ГОБ для восстановленной формы витамины непроницаем.

Дезинтоксикационной терапии витамин С применяют в виде раствора, так как витамин С стимулирует выработку эндогенных кортикостероидов, которые повышают дезинтоксикационную функцию печени, кроме того, сам витамин С повышает тонус сосудов и снижает их проницаемость, то есть кумуляцию токсинов в тканях.

Витамин А и каротиноиды

Функции. Витамин А и ретинол содержится исключительно в животных жирах, в то время как каротиноиды, являющиеся его предшественниками и превращающиеся в организме непосредственно в ретинол, обнаруживаются только в растительной пище. К основным функциям ретинола относят:

• Участие в построение зрительного пигмента - родопсина, обеспечивающего темновое зрение
• Участие в синтезе гликозаминогликанов и мукополисахаридов, обеспечивающих функциональную целостность соединительнотканного каркаса
кожи и слизистых оболочек (при недостатке появляется сухость кожных покровов и повышенная проницаемость)
• Участие в синтезе кортикостероидных и половых гормонов (при недостатке задержка полового развития или половые дисфункции5)
• Выполняет роль антиоксиданта, обеспечивающего сохранение функциональной стабильности клеточных мембран и блокаду процессов перекисного окисления мембранных липоидов (с этим связана противораковая активность витамина А и каротиноидов, в первую очередь каротин; каротиноиды в этом отношении оказались более активными, так же витамин А активирует гуморальный и клеточный иммунитет)
• Защита от ксенобиотиков - поддержание адекватного уровня цитохрома Р-450
• Регуляция нуклеинового обмена, то есть витамин А принимает участие в пролиферации, регенерации, деятельности быстро обновляющихся тканей, дифференцировке
• Обеспечивает сохранение прозрачности оптических сред глаза
• Обеспечивает адекватную продукцию Т- и В-лимфоцитов

Структура и свойства. Из-за того, что витамин А является жирорастворимым, он значительно лучше усваивается вместе с жиром. Поэтому овощи, содержащие каротин, целесообразно потреблять с жирной пищей, например: морковь со сметаной или в виде салатов и винегретов с растительном маслом. Каротин всасывается в тонком кишечнике в присутствии желчи и жиров. В слизистой оболочке под действием Cu-диоксигеназы превращается в ретинол. Далее ретинол поступает в кровь в виде хиломикронов. В гепатоцитах образуется комплекс ретинол-преальбумин и ретинол-ретинолсвязывающий белок.

В печени ретинол депонируется в звездчатых клетках (80%) и паренхиматозных клетках (10-15%), в адипоцитах и других тканях (5%).

Витамин А устойчив к нагреванию, но не устойчив к кислороду и к действию ультрафиолетовых лучей. Поэтому овощи, содержащие каротина, рекомендуется хранить в темном помещении, и при кулинарной обработке измельчать непосредственно перед использованием.

Механизм действия. Хорошо изучена роль витамина А в процессе зрения. В сетчатке витамин А лежит в основе простетической группы ряда каротиноидных белков, обеспечивающих молекулярную базу для зрительного возбуждения.

Как было сказано, витамин А участвует в образовании гликозаминогликанов, за счет повышения сахара через клеточные мембраны.

Потребление. Нормальная величина пула ретинола в организме варьирует от 300-900 мг.

Продукты питания. Витамин А содержится только в продуктах животного происхождения: печени (свиной, говяжьей, рыб), куриных яйцах, молоке,

сливочном масле, сырах, рыбьем жире. Летом в молоке его больше, чем зимой, в связи с большим в летнее время содержанием каротина в кормах животных.

В растительных продуктах витамина А нет. В них находятся его провитаминкаротин. В моркови каротина содержится много, как и в других овощах и фруктах оранжевого цвета - томатах, красном сладком перце, абрикосах, кураге, ягодах облепихи. Есть каротин в зеленом салате, капусте, зеленом горошке, зелени петрушки, зеленом луке.

Применение. При вегетативной дисфункции с развитием генерализо-ванных нарушений микроциркуляции. В комплекс лечение нейроциркуля-торной дистонии, ИБС, атеросклероза. При задержке полового развития, гемеролапии, при гиповитаминозе.

Витамин Е

Функции. Витамин Е является одним из самых мощных, активных ан-тиоксидантов, предотвращающих окислительные процессы в клеточных мембранах и определяющих их устойчивость к повреждающему действию.

Механизм действия и свойства. Витамин Е подавляет окисление хо-лестерола в липопротеидах низкой плотности (в этом отношении витамин Е активнее витамина С). Витамин Е концентрируется в мембранах мито-хондрий, эндоплазматического ретикулума, которые обладают к нему сродством. Поэтому витамин Е способствует синтезу белков и окисли-тельному фосфорилированию, то есть накоплению макроэргов, что стимулирует рост клеток, их дифференцировку, деление, обеспечивает возбудимость клеток, улучшает нервно-мышечную передачу импульса, тонизи-рует ЦНС. Витамин Е участвует в метаболизме селена (пока данный ме-ханизм действия остается неясным). Токоферолы действуют как антиок-сиданты, прерывая цепи окисления, так как они способны переносить фенольный водород на пероксидный радикал. Таким образом, витамин Е нет вовлекается в процесс цепной реакции окисления. Действие витами-на Е сохраняется при высоких концентрациях кислорода, поэтому неудивительно, что большие концентрации витамина Е обнаруживаются в мем-бранах эритроцитах и клеток дыхательных путей.

Потребление. Потребность в витамине Е возрастает при:

• активном росте
• инфекциях
• недостаточности других витаминов и микронутриентов

Необходимо употреблять 10-30 мг в сутки витамина Е, накапливается в тканях организма.

Продукты питания. Природный витамин Е включает в себя 8 фракций токоферолов. Токоферол является биологически наиболее активной фракцией, но в последнее время появляются данные о самостоятельном значении токоферола, являющегося главной фракцией известного профилактического соевого масла.

Витамин Е содержится в продуктах растительного и животного проис-хождения. Много его в растительных маслах, в частности, в соевом, подсолнечном, хлопковом. В небольших количествах витамин Е находится в овощах, бобовых, молоке, сливочном масле, куриных яйцах, мясе, рыбе.

Клиника гиповитаминоза. При недостаточности витамина Е развивается анемия у недоношенных детей, у взрослых наблюдается миастения и ги-перлипемия, нарушение всасывания нутриентов в кишечнике; у мышей развитие бесплодности, что связано с нарушение подвижности сперматозоидов, так как происходит разрушение микрофиламентов хвоста. У человека снижается проприоцептивная и вибрационная чувствительности, наблюдается парез зрительного нерва. Нарушается походка. Эти явления связаны с дегенерацией задних столбов спинного мозга, селективной потерей крупнокалиберных миелинизированных аксонов в периферических нервах и появлением сфероидов в ядрах тонкого и клиновидного пучков головного мозга.

Применение.При перечисленных выше расстройствах периферической и центральной нервной системы применяют витамин Е в дозе 50-100 МЕ в сутки перорально, а также для профилактики ИБС, атеросклероза.

Из данного материала можно сделать вывод, что витамины необходимы для жизнедеятельности человеческого организма.