Витамины

Слово “витамин” происходит от латинского слова “vita”, означающего “жизнь”. Витамины - группа биологически активных органических соединений, разнообразной структуры и состава, необходимых для правильного развития и жизнедеятельности организмов; относятся к незаменимым факторам питания.

Открытие витаминов связано с именем русского ученого Н. И. Лунина, который в 1880 году экспериментально установил, что в пищевых продуктах имеются неизвестные факторы питания, необходимые для жизни. Он обнаружил, что белые мыши, получавшие цельное молоко, росли хорошо и были здоровы, но погибали, когда их кормили смесью из основных составных частей молока: белка-казеина, жира, молочного сахара, солей и воды. Термин “витамины” в 1912 году предложил польский ученый К. Функ. До открытия Н.И. Лунина считали, что для нормальной жизнедеятельности организма достаточно определенного содержания в пище белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. между тем уже давно было известно о существовании болезней, связанных с неполноценным питанием, но встречающиеся у людей, в пище которых не отмечалось недостатка основных компонентов рациона. Веками участники длительных путешествий, лишенные свежих овощей, фруктов и свежего мяса, страдали от цинги. Известно, что в экспедиции Васко да Гама от цинги погибло около 60% моряков, такая же судьба постигла русского мореплавателя В. Беринга и многих членов его экипажа в 1741 году, русского полярника Г.Я. Седова в 1914 году и др. За время существования парусного флота от цинги погибло моряков больше, чем во всех морских сражениях, вместе взятых.

Первоисточником витаминов являются растения, в которых витамины накопляются. В организм витамины поступают в основном с пищей. Некоторые из них синтезируются в кишечнике под влиянием жизнедеятельности  микроорганизмов, но образующиеся количества витаминов не всегда полностью удовлетворяют потребности организма. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ; они являются биологическими катализаторами или реагентами фотохимических процессов, протекающих в организме, а также активно участвуют в образовании ферментов. Витамины влияют на усвоение питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Являясь составной частью ферментов, витамины определяют их нормальную функцию и активность. Недостаток, а тем более отсутствие в организме какого-либо витамина ведет к нарушению обмена веществ. При недостатке их в пище снижается работоспособность человека, сопротивляемость организма к заболеваниям, к действию неблагоприятных факторов окружающей Среды. В результате дефицита или отсутствия витаминов развивается витаминная недостаточность (гиповитаминоз, авитаминоз). Причиной витаминной недостаточности может быть не только дефицит витаминов в пищевом рационе, но и нарушение их всасывания в кишечнике, транспорта к тканям и преобразования в биологически активную форму. При язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, колите, заболеваниях печени и многих других нарушается  усвоение витаминов и может возникнуть их недостаточность.

Избыточный прием витаминов может также привести к заболеваниям - гипервитаминозам. Они могут возникнуть либо в результате однократного поступления в организм большой дозы витамина (обычно в форме витаминного препарата), либо в результате длительного применения витаминов в дозах, превышающих физиологические потребности организма. Чаще гипервитаминоз встречается у детей раннего возраста, когда родители без предварительной врачебной консультации дают ребенку витаминные препараты или превышают назначенные врачом дозы. Поступление витаминов в организм должно строго соответствовать его физиологическим потребностям.

Потребность в витаминах повышается в период роста организма, во время беременности и кормления грудью, во время и после болезни, при большой физической и умственной нагрузке, например при занятиях спортом, при выполнении работ, требующих большого нервно-эмоционального напряжения, а также при длительном пребывании не холоде. усвоение витаминов ухудшается в пожилом возрасте.

Вначале витамины условно обозначали буквами латинского алфавита: A, В, С, D, Е, Р и т.д. Позже были приняты единые международные названия, отражающие химическую структуру этих веществ. Все витамины делятся на водорастворимые, жирорастворимые и витаминоподобные соединения.   Применение витаминов с лечебной целью - витаминотерапия - первоначально было целиком связано с воздействием на различные формы их недостаточности. С середины XX века показаний к витаминам значительно расширился. Кроме того, витамины стали широко использовать для витаминизации пищи, а также кормов в животноводстве.

Ряд витаминов представлен не одним, а несколькими родственными соединениями. Знание химического строения витаминов позволило получать их путем химического синтеза; наряду с микробиологическим синтезом это основной способ производства витаминов в промышленных масштабах. Существуют также вещества, близкие по строению к витаминам, так называемые провитамины, которые, поступая в организм человека, превращаются в витамины. К ним относятся каротины (провитамины А), некоторые стерины (эргостерин, 7-дегидгрохолестирин и др), превращающиеся в витамин D. Существуют химические вещества, близкие по своему строению к витаминам, но они оказывают на организм прямо противоположное действие, в связи с чем получили название антивитаминов. К этой группе относят также вещества, связывающие или разрушающие витамины. Антивитаминами являются и некоторые лекарственные средства (антибиотики, сульфаниламиды и др.), что служит еще одним доказательством опасности самолечения, бесконтрольного употребления лекарств.

Приступим к описанию витаминов группы В. Наибольшее практическое значение для человека имеют следующие витамины: В₁ (тиамин), В₂  (рибофлавин),  В₃  или  РР  (никотиновая кислота), В₅  (пантотеновая кислота), В₆ (пиридоксин), В₉  (фолиевая кислота),  В₁₂ (цианокобаламин). Все эти витамины относятся к водорастворимым. 

Тиамин (витамин В₁) играет первостепенную роль в обмене углеводов: чем выше уровень их потребления, тем больше требуется тиамина. При отсутствии его развивается полиневрит. Тиамин 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 (которые не дают образовываться камням в печени и желчном пузыре). Воздействует на функцию органов пищеварения, повышает двигательную и секреторную функцию желудка, ускоряя эвакуацию его содержимого. Нормализирующе влияет на работу сердца. Этот витамин относится к серосодержащим. В чистом виде это бесцветные кристаллы с запахом дрожжей, хорошо растворимые в воде. Тиамин поступает в организм с пищей, а частично образуется микроорганизмами кишечника, но в количестве, не удовлетворяющем физиологические потребности в нем. Суточная потребность от 1,3 до 2,6 мг (0,6 мг на 1000 ккал).

При нормальном поступлении с пищей недостаточность тиамина развивается у лиц, страдающих хроническим алкоголизмом, сахарным диабетом, заболеваниями кишечного тракта; разрушают и снижают активность тиамина в организме некоторые лекарственные препараты (например, антибиотики).

Тепловая обработка продуктов вызывает незначительное разрушение тиамина, особенно если она производится в кислой среде. При варке продуктов часть содержащегося в них тиамина переходит в бульон. Жарение, хранение сухих продуктов практически не влияют на содержание тиамина.

Рибофлавин (витамин В₂) участвует в процессах роста, в обмене белков, жиров и углеводов. Он оказывает регулирующее влияние на состояние центральной нервной системы, воздействует на процессы обмена в роговице, хрусталике, сетчатке глаза, обеспечивает световое и цветовое зрение. В чистом виде представляет собой оранжево-желтый порошок, трудно растворимый в воде, легко разрушающийся на свету. Поступает в организм с пищей. У человека может синтезироваться микрофлорой кишечника. Суточная потребность - 0,8 мг на 1000 ккал.

Рибофлавин очень чувствителен к воздействию ультрафиолетовых лучей, поэтому его препараты (порошки, таблетки) и пищевые продукты, богатые им,  хранят в защищенном от солнца месте. Потери витамина при кулинарной обработке невелики; при сушке и стерилизации продуктов, варке мяса, зеленых овощей, картофеля не более 20%.

Никотиновая кислота (витамин РР, ниацин, витамин В₃) участвует в реакциях клеточного дыхания, в белковом обмене и повышает использование в организме растительных белков, нормализует секреторную и двигательную функции желудка, работу печени, улучшает секрецию и состав сока поджелудочной железы. В чистом виде представляет собой жидкость желтого цвета, хорошо растворимую в воде. Устойчив к цвету, кислороду воздуха, стабилен в нейтральном растворе. Суточная потребность - 5-10 мг, помимо того, что синтезируется микрофлорой кишечника. Этот витамин - один из наиболее стойких в отношении хранения и кулинарной обработки. Воздействие высокой температуры, варка и жарение почти не влияют на его содержание в продукте. Он устойчив к воздействию света, кислорода, воздуха, щелочей. В профилактике недостаточности никотиновой кислоты основное место занимает правильная организация питания, разнообразие пищи.

Пиридоксин (витамин В₆) обеспечивает нормальное усвоение белков и жиров, играет важную роль в азотистом обмене, в кроветворении, влияет на кислообразующие функции желудочных желез. В чистом виде  представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Суточная потребность - 1,5-3 мг.

Пиридоксин устойчив к воздействию кислот, щелочей, высокой температуры, солнечный свет его разрушает. Варка для пиридоксина даже полезна, так как при этом освобождаются его активные части. Длительное хранение приводит к разрушению пиридоксина, причем в тепле этот процесс происходит гораздо интенсивнее.

Пантотеновая кислота (витамин В₅) играет важную роль в обмене веществ. Она оказывает нормализующее влияние на нервную систему, функции надпочечников и щитовидной железы. Исключительно широко распространена в природе. Обнаружение ее в значительных количествах  в различных растительных и животных тканях определило и название: “пантотеновая” - от греческого “вездесущий”.

Клинических признаков недостаточности в организме пантотеновой кислоты не установлено. Потребность в ней удовлетворяется при обычном питании.

Фолацин (витамин В₉) участвует в обмене и синтезе некоторых аминокислот , в синтезе нуклеиновых кислот, способствуют лучшему усвоению витамина В₁₂. Вместе с витамином В₁₂ находится в хромосомах и служит важным фактором размножения клеток. Стимулирует и регулирует кроветворение, способствует увеличению числа лейкоцитов. Под его влиянием снижается содержание холестерина в сыворотке крови. В чистом виде представляет собой пластинчатые кристаллы оранжево-желтого цвета, плохо растворимые в воде и неустойчивые к нагреванию и действию света. Суточная потребность - примерно 200 мкг. Недостающее количество дополняется за счет синтеза микрофлорой кишечника. Фолиевая кислота широко распрастранена в растительном и животном мире. Наиболее богатые ее источники - печень, почки и зеленые листья растений, особенно салаты из пищевой зелени (напр., салата, шпината). Она синтезируется растениями, многими бактериями и грибками. Фолиевая кислота легко разрушается при кулинарной обработке продуктов. В процессе изготовления первых блюд овощи и мясо теряют около 70-90%  этого витамина. велики потери также при консервировании продуктов.

Цианокобаламин (витамин В₁₂) принадлежит к веществам с высокой биологической активностью. В этом витамине нуждаются все животные организмы. Основное значение этого витамина - в его антианемическом действии, к тому же он оказывает существенное влияние на процессы обмена веществ - белков, синтез аминокислот, нуклеиновых кислот, пуринов, участвует в процессах кроветворения. У детей стимулирует рост и вызывает улучшение их общего состояния. В чистом виде представляет собой красное кристаллическое вещество в виде игл или призм без вкуса и запаха. Теряет свою активность под действием света. Суточная потребность - 3 мкг. Невозможность использования в организме В₁₂ возникает в результате атрофии железистых клеток дна желудка, продуцирующих гастромукопротеин, который является обязательным компонентом, обеспечивающим усвоение этого витамина организмом. Глистные иннвазии могут полностью захватить витамин В₁₂  и лишить организм. При потреблении белого хлеба, в котором мало клетчатки, необходимой для нормального существования микрофлоры, а также имеются дрожжи пекарские, синтез витамина В₁₂ будет нарушен. Результатом может стать анемия и малокровие.                                   

Содержание витаминов группы В в пищевых продуктах         

Библиографический список использованной литературы

1.    Популярная медицинская энциклопедия п. р. Б.В. Петровского - М., “Советская энциклопедия”, 1987г.

2.    Краткая энциклопедия домашнего хозяйства п. р. И.М. Терехова - М., “Советская энциклопедия”, 1987г.

3.    Г.П. Малахов “Очищение организма” - СПБ, АО “Комплект”, 1994г.

4.    Гончаров, М.Ю. Корнилов “Справочник по химии” - Киев, “Вища школа”, 1977г.