Витамины.
Общая характеристика витаминов.
История открытия витаминов связана с изучением роли различных пищевых веществ в жизнедеятельности организма. Российский ученый Н.И. Лунин впервые (1880 г.) обратил внимание на то, что, помимо белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды, животным необходимы некие особые факторы питания, без которых они заболевают и гибнут. Позже (1912 г.) польский исследователь К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, предохраняющее людей от заболевания бери-бери, и назвал его витамин (от слов Vita — жизнь и амин, поскольку это вещество содержало NH2-rpynny). С тех пор термин витамины стал популярным, хотя в структуру многих витаминов аминогруппа не входит.
Область знаний, относящихся к природе, функции и взаимодействию витаминов, еще недавно была самостоятельной наукой — витаминологией. Достигнутый прогресс в этом разделе медико-биологических наук несколько «усыпил» исследователей и врачей, поставил витаминологические изыскания в разряд второстепенных, не заслуживающих пристального внимания и не предполагающих в себе новых фундаментальных открытий и важных практических результатов.
В 60—70-х годах витаминология пережила период самоизоляции, но с конца XX столетия возникший скептицизм и равнодушие были отвергнуты. Витаминология обогатила медико-биологическую науку новыми представлениями, в том числе теорией антиоксидантной защиты организма. Сделан скачок в понимании роли межвитаминных взаимоотношений, значимость которых особенно велика в стратегии и тактике метаболической профилактики и терапии.
В современной науке о питании принят постулат рационального питания, что подразумевает необходимость полного обеспечения ежедневной потребности организма человека в энергии и основных пищевых веществах — белках, жирах, углеводах (в том числе пищевых волокнах), витаминах, минеральных солях и микроэлементах. Рациональное питание как непременное условие здорового образа жизни — это сбалансированное питание, в котором витаминная ценность пищи занимает чрезвычайно важное место. Именно поэтому витаминология является важнейшей составной частью медико-биологической науки о питании — нутрициологии (нутриологии).
Пищевые вещества выполняют преимущественно две функции: 1) они являются источником энергии для процессов жизнедеятельности; 2) они необходимы для построения и обновления живых структур, поддержания и регуляции обмена веществ. Первая функция характеризует энергетическую (калорийную) ценность рациона; вторая — его пищевую ценность, зависящую от присутствия в пище незаменимых пищевых веществ (витаминов, минеральных солей и микроэлементов, незаменимых аминокислот и эссенциальных жирных кислот).
Витамины обладают исключительно высокой биологической активностью и требуются организму в очень небольших количествах — от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов в день. В отличие от других пищевых веществ витамины не являются пластическим материалом или источником энергии и участвуют в обмене веществ в основном как биокатализаторы. Почти все водорастворимые витамины, а также жирорастворимый витамин К, являются коферментами или кофакторами биохимических реакций. Витамины А, Д, Е способны регулировать работу генетического аппарата клетки. Кроме того, каждому витамину присуща также специфическая функция в организме. Все это делает витамины незаменимыми в жизнедеятельности клетки.
Витамины — это необходимые для жизнедеятельности низкомолекулярные органические соединения, синтез которых у организма данного вида отсутствует или ограничен (за исключением витамина Д, который может синтезироваться в коже человека). Следует заметить, что для разных видов живых существ одно и то же соединение может либо являться, либо не являться витамином. Например, аскорбиновая кислота — витамин для организма человека, но не собаки или крысы, поскольку у этих животных аскорбат синтезируется из гулоновой кислоты.
Изменившиеся социально-экономические условия с особой остротой подчеркнули исключительную роль витаминологических знаний и опыта в жизни людей. Индустриализация повлекла за собой увеличение доли рафинированных и консервированных продуктов в питании, обладающих меньшей витаминной ценностью. Например, при изготовлении муки высших сортов теряется с отрубями до 80—90 % всех витаминов. При экстрагировании, дезодорировании и осветлении растительных масел разрушаются жирорастворимые витамины, то же происходит при хранении масла на свету. Легко разрушается на свету и при тепловой обработке аскорбиновая кислота, отчасти поэтому гиповитаминоз С встречается так часто. Витамины А, Е, К и каротин достаточно устойчивы к нагреванию при варке пиши, но очень чувствительны к свету и кислороду воздуха.
В отличие от далеких предков у современного человека резко снизились энергозатраты, что, в свою очередь, привело к уменьшению объема потребляемой пищи. Однако чтобы получить требуемое суточное количество витаминов, этот объем должен быть значительным. Например, для удовлетворения суточной потребности организма в тиамине надо съедать более 1 кг ржаного хлеба в день.
Изложенное объясняет, почему дефицит витаминов стал массовым явлением. К этому следует добавить вредное влияние популярных процедур голодания, строгого вегетарианства и других модных диет.
Важнейшей причиной дефицита витаминов остается невысокий прожиточный минимум значительной части населения страны, из-за чего страдает качество питания — трудно говорить о рациональном питании, если не имеется средств для приобретения нужного количества свежих фруктов, овощей, мяса, рыбы.
Широкое распространение полигиповитаминозов, снижение резистентности организма к действию болезнетворных и вредоносных экологических факторов (радиации, промышленных токсикантов, канцерогенов), хроническое течение патологических процессов — далеко не полный перечень критических обстоятельств, заставляющих новое поколение врачей переоценить существующие представления о роли и значимости витаминов в профилактической и лечебной работе.
Гиповитаминозные состояния, вставшие в один ряд с болезнями цивилизации, востребовали от системы здравоохранения и общества в целом радикальных мер по сохранению здоровья людей. В большинстве развитых стран были реализованы государственные программы витаминизации пищевых продуктов (муки, хлеба, молока, соков). К сожалению, в нашей стране такая система витаминной защиты пока не сформирована. Вместе с тем проблема витаминной недостаточности усугубляется, приобретая критические формы. Оценка витаминного статуса различных групп населения, осуществляемая на территории СССР с 1983 г., в том числе и в некоторых регионах Беларуси, свидетельствует о крайне недостаточном потреблении витаминов и ряда минеральных веществ. Чрезвычайно распространен (у 80—90 % обследованных лиц) дефицит витамина С, а также витаминов В1 В2, В6, В9 (у 40—80 % обследованных лиц).
Особенности же витаминного дефицита следующие:
• выявляемый дефицит затрагивает не один какой-то витамин, а имеет характер сочетанной недостаточности аскорбиновой кислоты и других витаминов антиоксидантного действия, витаминов группы В, каротина, т. е. является полигиповитаминозом;
• дефицит витаминов обнаруживается не только весной, но и в летне-осенний, казалось бы, наиболее благоприятный период года, т. е. является постоянно действующим негативным фактором;
• у значительной части детей, беременных и кормящих женщин поливитаминный дефицит сочетается с недостатком железа, что является причиной широкого распространения скрытых и явных форм витаминно-железодефицитной анемии;
• поливитаминный дефицит часто сочетается с недостаточным поступлением йода, селена, кальция, фтора и некоторых других макро- и микроэлементов;
• дефицит микронутриентов выявляется не у какой-то ограниченной категории детей и взрослых, а является уделом практически всех групп населения,
• недостаточное потребление витаминов B6, B9 и В12 является основополагающей причиной развития синдрома гипергомоцис-теинемии — фактора риска развития сердечно-сосудистой патологии, а недостаток в питании витаминов антиоксидантного действия усиливает повреждающее воздействие ионизирующего излучения на организм и является фактором онкологического риска
Витамин А
Ретинол (истинный витамин A) — жирорастворимый витамин, антиоксидант, встречается в продуктах животного и растительного происхождения, необходим для зрения и костей, а также здоровья кожи, волос и работы иммунной системы.
Название химического соединения.
транс-9,13-Диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол
Источники получения.
Основные источники: рыбий жир, печень, сливочное масло, яичный желток, молоко. В продуктах растительного происхождения присутствует провитамин А (каротин), из которого в кишечнике образуется витамин А. Богаты каротином морковь, томаты, красный перец, желтая репа, шпинат, абрикосы, облепиха, рябина и др. Витамин обладает высокой термостабильностью, и обычная кулинарная обработка не отражается на его содержании в пище. Зерновые продукты и снятое молоко, даже с добавками витамина, являются неудовлетворительными источниками, равно как и говядина, где витамин А содержится в ничтожных количествах.