Прежде чем участвовать в обменных процессах активируется витамин
Роль витаминов в здоровом питании
Витамины – это группа низкомолекулярных биологически активных органических соединений, разнообразной структуры и состава, которые необходимы для правильного развития и жизнедеятельности организмов, они относятся к незаменимым факторам питания.
Основное их количество витаминов поступает в организм с пищей, и только некоторые синтезируются в кишечнике обитающими в нём полезными микроорганизмами, однако в этом случае их бывает не всегда достаточно. Многие витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей.
Прием пищи должен состоять из смешанных продуктов, являющихся источниками белков, жиров и углеводов, витаминов и минеральных веществ. Только в этом случае удается достичь сбалансированного соотношения пищевых веществ и незаменимых факторов питания, обеспечить не только высокий уровень переваривания и всасывания пищевых веществ, но и их транспортировку к тканям и клеткам, полное их усвоение на уровне клетки.
Все жизненные процессы протекают в организме при непосредственном участии витаминов. Витамины входят в состав более 100 ферментов, запускающих огромное число реакций, способствуют поддержанию защитных сил организма, повышают его устойчивость к действию различных факторов окружающей среды, помогают приспосабливаться к ухудшающейся экологической обстановке. Витамины играют важнейшую роль в поддержании иммунитета, т.е. они делают наш организм более устойчивым к болезням.
Витамины делят на две большие группы:
1.Жирорастворимые витамины: A (антиксерофтальмический), D (антирахитический), E (витамин размножения), K (антигеморрагический)
2. Водорастворимые витамины: С (противоцинготный), В1 (антиневритный), В2 (регулятор обменных процессов), В3 (антиневритный, антидерматитный), В5 (антианемический витамин), В6 (антидерматитный), В8 (липотропное и седативное свойства), В12 (антианемический витамин), В15 (пангамовая кислота), В17 (антираковый), PP (антипеллагрический), Р (витамин проницаемости), Н (антисеборейный), N (антиоксидант)
Биологическое действие витаминов в организме человека заключается в активном участии этих веществ в обменных процессах. В обмене белков, жиров и углеводов витамины принимают участие либо непосредственно, либо входя в состав сложных ферментных систем. Витамины участвуют в окислительных процессах, в результате которых из углеводов и жиров образуются многочисленные вещества, используемые организмом, как энергетический и пластический материал. Витамины способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Важную роль играют витамины в поддержании иммунных реакций организма, обеспечивающих его устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды. Это имеет существенное значение в профилактике инфекционных заболеваний.
Витамины смягчают или устраняют неблагоприятное действие на организм человека многих лекарственных препаратов.
Недостаток витаминов сказывается на состоянии отдельных органов и тканей, а также на важнейших функциях: рост, продолжение рода, интеллектуальные и физические возможности, защитные функции организма. Длительный недостаток витаминов ведет сначала к снижению трудоспособности, затем к ухудшению здоровья, а в самых крайних, тяжелых случаях это может закончиться смертью.
Прежде чем участвовать в обменных процессах активируется витамин
Витамины группы B – это энергетики, в которых нуждаются все клетки организма.
Прежде всего, в витаминах группы B нуждается головной мозг. Поэтому они читаются жизненно необходимыми для работы центральной нервной системы. Эти витамины нужны также для правильной работы других органов и систем. Витамины группы B разделяются на витамины (это B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) и на витаминоподобные вещества (это B4, B8, B10). Сегодня рассмотрим первую четверку B-витаминов.
Витамин В1 – тонизатор головного мозга
Витамин B1 (тиамин) в качестве составной части веществ, ускоряющих биохимические реакции, поддерживает нормальное состояние нервной системы, сердца и мышц. Происходит это путем активации углеводного обмена, в результате чего клетками лучше усваивается глюкоза – источник энергии, необходимой для улучшения остальных видов обмена. Под влиянием витамина B1 улучшается умственная деятельность, память, появляется ясность мыслей.
При недостатке витамина В1 появляются «мешки» под глазами, угревая сыпь, склонность к отекам, боль в ногах. Разрушается нервная система, возникают страхи, раздражительность, усталость, запоры, ускоряются процессы старения. Также недостаток этого витамина снижает сексуальную активность как у мужчин, так и у женщин.
Витамин B1 содержится в цельнозерновых продуктах, буром рисе, горохе, фасоли, ветчине, апельсинах, печеном картофеле, пивных дрожжах, изюме. Суточная потребность в этом витамине равна 1,5-2 мг, при высоких физических и нервно-психических нагрузках, неумеренном курении, употреблении крепкого чая и сладостей она возрастает.
Но следует иметь в виду, что большая доза тиамина может повысить кровяное давление. Резкое увеличение содержания витамина B1 в крови возможно при гипертонии и ряде почечных заболеваний. Изредка могут появляться такие признаки передозировки как тремор, герпес, аллергические реакции.
Витамин В2 – антиоксидант
Витамин B2 (рибофлавин) участвует во многих видах обмена веществ, особенно в обмене белка, способствует усвоению жира, поддерживает и восстанавливает функцию нервной, пищеварительной, сердечнососудистой систем, участвует в кроветворении (повышает содержание в крови эритроцитов и гемоглобина).
Недостаток витамина B2 вызывает нарушение обмена веществ в клетках головного мозга, малокровие, появляются трещины в уголках рта, воспаляются слизистые оболочки глаз, у детей и подростков может замедлиться рост.
Суточная потребность в этом витамине – 2 мг. Он содержится в молочных продуктах, бананах, яйцах, говяжьей печени, зародышах пшеницы.
В отдельных случаях наблюдаются признаки незначительного избытка рибофлавина в организме, что выражается в кожном зуде, онемении, чувстве жжения или покалывания.
Витамин В3 – энергетик и восстановитель гормонального фона
Витамин В3 (витамин РР, никотиновая кислота, ниацин) в качестве составной части веществ, ускоряющих биохимические реакции, является активным участником окислительно-восстановительных реакций, помогает извлекать энергию из пищи. Он улучшает углеводный обмен, вызывает снижение уровня общего и «плохого» холестерина, участвует в синтезе гормонов и ферментов, способствует расширению кровеносных сосудов.
Недостаток витамина B3 приводит к поражению слизистых оболочек, возникают трещины в ротовой полости. Нехватка витамина В3 в организме может служить причиной повышенной раздражительности, плохого сна, а также пеллагры (авитаминозного заболевания кожи). Если у вас появились беспокойство, озлобленность, проблемы с вниманием, если вы резко начали толстеть, измените диету прежде всего так, чтобы ввести в нее продукты, богатые витаминами группы В. Без витамина В3 мозг не может нормально функционировать, человек утрачивает память, способность к ассоциациям.
Витамин В3 содержится в органах животных (печени, почках, мышцах), рыбе, молоке и молочных продуктах, гречневой крупе, овощах, фруктах.
Большие дозы никотиновой кислоты способны вызвать покраснение, жжение и зуд кожи (на лице и верхней половине туловища, так называемый «феномен воспламенения»), а также изменять сердечный ритм и вызывать расстройства желудочно-кишечного тракта. Потребление больших доз витамина РР может привести к жировой инфильтрации печени.
Витамин В5 – самый распространенный в природе витамин
Витамин В5 (пантотеновая кислота) входит в состав кофермента А, который играет важную роль в процессах обмена веществ, особенно в углеводном и жировом обмене. Витамин В5 содержится в большом количестве в коре надпочечников и стимулирует образование кортикостероидных гормонов. Необходим для увеличения продолжительности жизни.
При недостатке витамина В5 возникают нарушение обмена веществ, дерматиты, депигментация, прекращение роста. Если у вас седеют волосы, появляются белые пятна на теле, выцветают глаза, кожа становится дряблой, сухой, стареет, если вы начинаете полнеть – срочно добавьте в диету продукты, содержащие витамин В5.
Потребность человека в пантотеновой кислоте – 10-12 мг в сутки, она содержится в печени, почках, яйцах, икре рыб, горохе, дрожжах и во многих других продуктах. Кроме того, этот витамин вырабатывается в кишечнике человека.
Что касается передозировки пантотеновой кислотой, она встречается очень редко – разве что, в случаях инъекций. При этом может возникнуть расстройство желудка и бледность кожи, однако, эти неприятности полностью проходят достаточно быстро, как только излишки витамина В5 будут выведены вместе с мочой. В связи с этой особенностью прием пантотеновой кислоты исключительно в форме таблеток может оказаться совершенно бесполезным, если вы не будете подкреплять его действие продуктами, содержащими этот витамин.
Витамин К2
Витамин К является жирорастворимым витамином. Витамин К принимает участие в метаболизме костной и соединительной ткани, отвечает за процесс свертывания крови. Существует в трех изоформах: витамин К1 (филлохинон), витамин К2 (менахиноны) и витамин К3 (менадион), которые отличаются друг от друга длиной и насыщенностью боковой цепи. К1 и К2 являются природными формами витамина К, К3 — синтетической и присутствует только в добавках.
Витамин К1 синтезируется растениями, поэтому основными источниками являются темно-зеленые листовые овощи, растительные масла. Витамин К2 является продуктом жизнедеятельности бактерий и содержится в сброженных продуктах и продуктах животного происхождения. Незначительная часть витамина К2 синтезируется в толстом кишечнике. Считается, что менахиноны вносят меньший вклад, чем филлохинон, в общее потребление витамина К в современном рационе.
Витамин К2 представлен несколькими химическими вариантами (витамеры), которые сокращенно называются MK-n, где «n» указывает количество изопренильных звеньев в боковой цепи. Наиболее распространенной МК у человека является короткоцепочечный МК-4, образуется в результате превращения К1 в МК-4. Длинноцепочечные формы МК, МК-7 до МК-10, встречаются реже в организме человека. Когда количество изопренильных звеньев в боковой цепи молекулы витамина равно 0, это химическая формула называется витамином К3.
Абсорбция и выведение
Витамин К, поступающий с пищей, всасывается в тонком кишечнике. После всасывания обе формы витамина попадают в печень. Большая часть витамина К1, поглощенная печенью, метаболизируется и выводится из организма. Сравнительно небольшое количество витамина К1 вновь попадает в системный кровоток. Витамин К2 транспортируется во внепеченочные ткани и кости. Короткоцепочные формы МК-4 хранятся в мозге, репродуктивных органах, поджелудочной железе и других железах, депо для длинноцепочных форм является печень. Запасы витамина К малы, поэтому организм многократно использует витамин К, уменьшая потребность в нем. С возрастом всасывание витамина К снижается. Наличие хронических заболеваний кишечника, прием антибиотиков, непрямых антикоагулянтов и других лекарств негативно сказывается на поглощении витамина клетками кишечника.
Функции витамина К
Витамин К необходим для правильной работы витамин К-зависимых белков, которых в организме порядка 14. К ним относятся факторы свертывания крови (VII, IX, X, протромбин), протеин С, протеин S, образующиеся в печени; трансмембранные белки; белки костной ткани — остеокальцин, MGP. Витамин К2 играет роль кофактора в реакциях карбоксилирования витамин К-зависимых белков костей.
Витамин К-зависимые белки
Остеокальцин — это один из распространенных неколлагеновых белков костного матрикса. Остеокальцин образуют остеобласты. В процессе синтеза и секреции белка остеокальцина происходит связывание с кристаллами гидроксиапатита. Реакция связывания зависит от присутствия витамина К2. Наличие витамина К2 обеспечивает протекание реакции активации остеокальцина и перехода его в связанную форму, тем самым обеспечивая нормальную минерализацию костей. Небольшая часть остеокальцина выходит в кровоток, 40% циркулирующего остеокальцина находится в недокарбоксилированной форме. Остеокальцин крови является маркером формирования костной ткани и позволяет косвенно судить о процессе ремоделирования кости. Повышение концентрации остеокальцина указывает на повышение скорости костного обмена и связано с такими состояниями как остеопороз, гиперпаратиреоз, хроническая почечная недостаточность, диффузный токсический зоб, опухоли и метастазы, быстрый рост у подростков. Низкие значения остеокальцина говорят о снижении скорости костного обмена. Такие состояния наблюдаются при остеопорозе, вызванным применением глюкокортикоидами, гипопаратиреозе, болезни и синдроме Иценко-Кушинга, дефиците соматотропного гормона.
Белок Matrix Gla (MGP) обнаружен в хряще, кости и мягких тканях, включая стенки кровеносных сосудов. MGP появляется раньше, чем остеокальцин и связывается как с органическими, так и с гидроксиаппатитовыми кристаллами кости. Активация MGP предотвращает отложение Са2+ и замедляет процесс кальцификации в хряще, стенке сосудов, волокнах кожи и трабекулах глаза.
Протеин S, является активатором протеина C, синтезируется остеогенными клетками. Протеин S принимает участие в регулировании костного метаболизма, изменяя активность остеокластов.
Дефицит витамина К
Дефицит витамина К1 и К2 приводят к длительным кровотечениям и снижению минеральной плотности кости, что подтверждается удлинением протромбинового времени и увеличением доли недокарбоксилированных форм остеокальцина крови, соответственно.
Витамин К2 и остеопороз
Ряд исследований, проведенных на культуре клеток, показали, что витамин К2 оказывает анаболическое действие на костную ткань, стимулируя дифференцировку остеобластов и предотвращая образование остеокластов. Однако в исследованиях с участием людей не все так однозначно.
Было доказано, что потребление менее 100 мкг витамина К2 ассоциировано со снижением минеральной плотности костной ткани. Повышение недокарбоксилированных форм остеокальцина в сыворотке крови коррелирует с риском перелома шейки бедра и низкой минеральной плотностью бедренной кости у женщин в постменопаузе и пременопаузе. Однако позже стали появляться новые данные, показывающие, что дополнительный прием витамина К2 никак не влияет на плотность костной ткани у мужчин. Результаты самого большого и длительного исследования с использованием МК-4 доказали, что витамин оказывает положительное влияние только у женщин с запущенным остеопорозом.
Другая группа исследований, в котором изучались совместные влияния витамина К2 и витамина Д, продемонстрировала положительное влияние обоих витаминов на здоровье костей. Использование витаминов К2 и Д предотвращает потерю костной массы и снижает частоту переломов во всех случаях.
Витамин К2 и сердечно-сосудистые заболевания
Сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смертности у людей старше 65 лет. Кальцификация коронарных артерий является показателем субклинических форм сердечно-сосудистых заболеваний и предсказывает появление инфаркта, инсульта в будущем. Витамин К2 подавляет кальцификацию сосудов с помощью белков GLa. Активация белков предотвращает осаждение кальция в стенке сосудов и хрящевой ткани.
В крупном исследовании, где принимали участие 4807 пациентов без инфаркта миокарда на начальном этапе, анализировались результаты потребления витамина К2 в течение 7 лет. Было показано значительное снижение риска ишемической болезни сердца, смертность от всех причин, тяжелой кальцификации аорты. В другом крупном исследовании с периодом наблюдения 8 лет было доказано, что увеличение потребления К2 на каждые 10 мкг способствует снижению коронарных событий на 9%.
Витамин К и углеводный обмен
Высказывается предположение о том, что добавка витамина К2 может улучшать состояние гликемического профиля и использоваться на определенном этапе терапии метаболических нарушений, включая сахарный диабет.
Недавнее исследование показало, что применение 30 мг витамина К2 повышает чувствительность тканей к инсулину у здоровых молодых людей посредством влияния на метаболизм остеокальцина. Плазменные уровни остеокальцина обратно пропорциональны уровню глюкозы натощак и через 2 часа после нагрузки. У женщин и мужчин с установленным диагнозом сахарный диабет, уровень остеокальцина обратно коррелировал с массой жировой ткани и уровнем гликированного гемоглобина.
К2 улучшает чувствительность к инсулину за счет вовлечения остеокальцина, зависимого от витамина К, противовоспалительных свойств и гиполипидемических эффектов.
Прежде чем участвовать в обменных процессах активируется витамин
Исследование, позволяющее контролировать уровень витаминов и микроэлементов, поддерживающих нормальное функционирование поджелудочной железы и углеводный обмен.
Хром, калий, марганец, магний, медь, цинк, никель, витамин А (ретинол), витамин В6 (пиридоксаль-5-фосфат).
Синонимы английские
Chromium, Potassium, Manganese, Magnesia, Copper, Zinc, Nickel, Vitamin A (retinol), Vitamin B6 (pyridoxine).
Высокоэффективная жидкостная хроматография.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
Общая информация об исследовании
Поджелудочная железа имеет эндокринную и экзокринную функции. Эндокринная функция напрямую связана с углеводным обменом в организме. Диагностическую информацию о состоянии поджелудочной железы и углеводном обмене могут дать результаты исследования некоторых витаминов и микроэлементов.
Роль витамина А, или ретинола, в работе поджелудочной железы многокомпонентная и до сих пор изучается. Так, найдены сниженные уровни витамина А у пациентов с сахарным диабетом 1-го типа и повышенные уровни у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа. Он принимает участие в работе поджелудочной железы, углеводном и липидном обмене. Витамин В6 участвует в синтезе протеолитических ферментов поджелудочной железы. Также витамин В6 предотвращает эндотелиальную дисфункцию, которая свойственна пациентам с сахарным диабетом, уменьшает резистентность к инсулину и снижает накопление липидов в печени.
Цинк (Zn) участвует как в экзокринной, так и в эндокринной функции поджелудочной железы, в том числе в секреции глюкагона, процессах активации пищеварительных ферментов, в секреции инсулина. Учитывая данный широкий функциональный спектр, дисрегуляция метаболизма цинка в поджелудочной железе ухудшает многие процессы, включая гликемический контроль, а также ассоциируется с раком поджелудочной железы и хроническим панкреатитом.
При заболеваниях, связанных с поджелудочной железой, особенно у пациентов с сахарным диабетом, контролируют уровень калия (К) в крови, так как его уровень взаимосвязан с уровнем инсулина в крови. Инсулин является важным регулятором гомеостаза калия, так как предотвращает избыточную нагрузку организма калием за счёт его внутриклеточной буферизации, тем самым сводит к минимуму последствия гиперкалиемии. Стоит отметить, что как гипокалиемия, так и гиперкалиемия являются малосимптомными, но весьма опасными состояниями, так как имеют сильный аритмогенный эффект.
Медь (Cu) является необходимым микроэлементом, который участвует более чем в 50 ферментативных процессах. При сахарном диабете можно наблюдать повышение меди в крови, однако чаще это связано с воспалительными осложнениями, которым подвержены данные пациенты. В диагностике имеет значение также баланс цинка и меди у пациентов с сахарным диабетом, так как эти микроэлементы уравновешивают друг друга. При диабете уровень цинка снижается, как и уровень меди, что может привести к повышению глюкозы крови, повышению уровня резистентности к инсулину. Помимо этого, эти микроэлементы снижают количество свободных радикалов, снижая риск развития диабетической нейропатии, ретинопатии и нефропатии.
Магний (Mg) является кофактором более чем 300 ферментов, участвующих в углеводном обмене. Дефицит магния может стимулировать повышение резистентности к инсулину как у лиц с сахарным диабетом, так и без него. Недостаточность магния рассматривают как фактор, связанный с развитием и осложнениями сахарного диабета 2-го типа.
Хром (Cr) играет немаловажную роль в углеводном обмене. В исследованиях дефицит хрома связывают с гипергликемией, увеличением резистентности к инсулину и дислипидемией. При сахарном диабете 2-го типа в сочетании с ожирением этот дефицит можно наблюдать у людей, употребляющих чрезмерное количество быстроусвояемых углеводов, которые увеличивают выделение хрома с мочой. Помимо этого, хром участвует в механизмах наступления сытости и термогенеза, следовательно – в контроле за потреблением пищи.
Марганец (Mn) является компонентом антиоксидантной системы организме. Достаточное количество марганца способствует нормальному синтезу инсулина, регулирует процесс глюкогенеза.
По некоторым данным, никель (Ni) в физиологических концентрациях способен влиять на длительность действия инсулина, тем самым снижая нагрузку на поджелудочную железу. Однако в исследованиях чаще рассматривают повышенные концентрации никеля в качестве повреждающего фактора и их роль в патогенезе сахарного диабета.
Для чего используется исследование?
Когда назначается исследование?
Что означают результаты?
Результаты оцениваются лечащим врачом с учетом патологии, анамнеза, клиники и результатов других методов обследования.
Что может влиять на результат?
Кто назначает исследование?
Врач-терапевт, врач общей практики, эндокринолог, гастроэнтеролог.
Контрактное производство
Косметических средств, БАД к пище, фасовка пищевой продукции.
Что такое витамины
Витамины! Мы почти ежедневно слышим это слово! Знаем, какие существуют витамины, что их надо обязательно употреблять в пищу, что при недостаточном потреблении этих веществ могут возникнуть болезни, которые связаны с дефицитом витаминов: авитаминоз и гиповитаминоз, что они архи важны для правильного роста и развития организма! Что они НЕОБХОДИМЫ!
Витамины – это наши хранители от болезней, от воздействия внешней среды, они помогают нам жить!
Прошли времена, когда витамины были для человека чем-то таинственным! Много ученых трудилось над раскрытием роли и механизма действия витаминов, над определением их химической формулы, над их синтезом.
История открытия витаминов
Вторая половина 16 века. К берегам Северной Америки подошел парусник, на его борту которого находились 110 участников экспедиции известного мореплавателя из Франции Жака Картье. Задачей экспедиции был поиск прохода в Тихий океан и в Азию, где их ждали «несметные сокровища: золото, рубины и другие драгоценности». Путешествие было продолжительным – 14 месяцев. По открытой экспедицией реке, которой было дано название Святого Лаврентия, команда проникла почти на сотни км в глубь континента. К тому времени уже поздно было возвращаться на Родину – приближалась зима, реки замерзали, и команде пришлось остаться на зимовку, которая оказалась долгой и суровой. В середине февраля среди моряков началась цинга, с каждым днем болезнь усиливалась. Команда потеряла 25 человек, да и остальные моряки представляли собой печальное зрелище. Они молились о спасении и надеялись на чудо. И чудо пришло в облике индейцев. Узнав от капитана Жака Картье о бедственном положении моряков, они дали путешественникам отвар из листьев, почек и коры местного дерева с названием аннедда, и погибающие моряки начали быстро выздоравливать. Это средство спасло команду экспедиции от катастрофы.
Рис.1 Портрет Жака Картье
Так французы, очевидно, впервые познакомились с действием аскорбиновой кислоты, одного из важнейших витаминов.
В середине 17 века эта болезнь стала принимать повальный характер и получила название «лагерная болезнь». Во время войн, когда войска осаждали города и крепости, осада, как правило, длилась очень долго, и среди осажденных, и среди осаждающих часто вспыхивала эпидемия, которая уносила жизни тысяч воинов с обеих сторон.
В 15-16 веках, когда необычайно бурно стало развиваться мореплавание, цинга стала завсегдатаем на морских судах, которые отправлялись в длительное плаванье. Бывало, что кораблям не удавалось вернуться к родным берегам из плаванья из-за гибели от цинги всего экипажа! По данным историков за время участия морского флота в географических открытиях от этой страшной болезни умерло свыше миллиона моряков. И это больше, чем погибло людей во всех морских сражениях. Русский капитан Беринг в 1741 году так же погиб от цинги.
А исследователи Арктики! Во время своих походов они боролись не только с холодом, льдом, но и с цингой. Например, предполагается, что жизнь полярного исследователя, гидрографа Седова Г.Я. также была оборвана цингой, когда во время одно из своих походов он отправился на собачьих упряжках покорять Северный полюс.
С этой болезнью надо было как-то бороться, надо было искать причины этого заболевания! Постепенно набирался какой-то опыт! «Личное дело» цинги росло, можно было уже делать некоторые обобщения и выводы.
В 1753 году вышла в свет книга английского ученого Линда Джеймса, в которой он описал способ лечения и, самое главное, предупреждения этого заболевания. Он показал, что регулярное употребление в пищу фруктов и овощей помогут избежать возникновения цинги. Особенно он рекомендовал употребление лимонного сока. И хотя Линд не был первым, кто предложил использовать лимоны и апельсины для лечения цинги, но он был первым, кто провел клинические испытания, сравнил несколько методов. Он разделил 12 матросов, больных цингой, на несколько групп. Все они получали в пищу одни и те же продукты, и ежедневно, в зависимости от группы, им дополнительно давали: морскую воду, сидр, мускатный орех, чеснок, уксус, разбавленную серную кислоту, молодой хрен, апельсины и лимоны. Положительный эффект наблюдался только в той группе, где моряки получали апельсины и лимоны: через неделю они были уже здоровы! Кстати, до проведения этих исследований Линд полагал, что причиной цинги служит гниение тела, и что предотвратить его можно, употребляя кислоты. Но его исследования показали, что причиной излечения является не кислота.
Рис.2 Портрет Джеймса Линда
Внедрение предложения Линда по использованию лимонов в ежедневном рационе моряков в долгосрочных морских походах позволило прекратить цингу на флоте. Русский адмирал Крузенштерн, когда отправлялся в кругосветные плавания, приказывал интендантам следить за пополнение продовольственных запасов фруктами и лимонами, и случаев цинги на его кораблях не было ни разу!
Рис.3
Портрет Николая Ивановича Лунина
Так что же это за вещество, которое содержится в оболочке риса и предохраняет от заболевания бери-бери? Исследования продолжались!
Рис.4
Фото Казимира Функа
Состояние, при котором в организме не хватает витаминов, стали называть авитаминозом. Изучение причин таких заболеваний, связанных с авитаминозом, как рахит, пелларга, «куриная слепота», привела к открытию витаминов D, PP, А.
Роль и место витаминов в обмене веществ.
Витамины – это пищевые вещества, которые в человеческом организме не образуются, но они безусловно необходимы для его роста и развития, для обмена веществ, для осуществления всех физиологических процессов: для гормональной и иммунной систем, для работы мозга, для работы сердца и всех кровеносных сосудов, для работы мышц.
Почему же витамины так важны? Каков механизм их действия?
В основе процессов всех сфер жизнедеятельности, будь то работа живой клетки, или постоянно протекающие обменные процессы, или физические движения, совершаемые человеком, или даже человеческая мысль(!), лежит огромное количество сложных биохимических превращений, которые протекают в совершенно разных, и к тому же узкоспециализированных тканях и органах. Все эти превращения должны быть скоординированы: скорости реакций, которые протекают одновременно, должны быть согласованы, а продукты этих реакций должны быть сбалансированными и взаимно дополняющими друг дружку в стройной системе обменных процессов.
Кто (или что) выполняет эту труднейшую задачу? На кого природа возложила эту миссию? Всю работу по согласованию биохимических превращений природа поручила ферментам. Ферменты представляют собой сложные белки. Это биокатализаторы, отвечающие за скорость течения химических реакций, активизирующие процессы расщепления и образования новых веществ. Ферменты приводят в действие эти химические реакции, замедляют или ускоряют их, доводят их до финального результата – получения требуемого продукта. При этом они не мешают друг другу, каждый из них работает на своем поле деятельности, несет ответственность за свой «объект»: за то вещество, которое подвергается превращению, за свою реакцию, которая им управляется. Деятельность ферментов создает условия для роста и обновления тканей, для мышечной активности и секреции биологических жидкостей, а так же для генерации и проведения нервных импульсов.
И причем же здесь витамины? Зелинский Н.Д., великий русский ученый, в 1921 году предположил, а позже это было доказано, что витамины представляют из себя строительные материалы для ферментов, что из них организм «изготавливает» конферменты. Поэтому без витаминов работа ферментов невозможна. Если организму не хватает витаминов (а сам он не способен их синтезировать), то ему не из чего «изготавливать» конферменты, которые необходимы вместо «износившихся»! Вот тогда и возникают нарушения обмена веществ, что в конечном итоге может привести к плачевным результатам, даже к гибели человека (вспомним цингу, бери-бери, рахит и т. д.)!
Названия витаминов
На сегодняшний день в списке витаминов 13 наименований. Это витамины А, группы В (В1, В2, В6, В12, РР), С, D, Е, К, а также кислоты фолиевая и пантотеновая.
Сложилось так, что изначально, когда была неизвестна химическая структура витаминов, они назывались буквами латинского алфавита и именно в том порядке, в котором были открыты. Витамин же К получил свое название от первой буквы слова Koagulations vitamin, что в переводе означает витамины коагуляции (но есть версия, что он назван так по первой букве фамилии ученого, который первый открыл этот витамин – Куика). Витамин РР обозначает «предупреждающий пеллагру». С открытием химической формулы витаминов многие из них называют по наименованию химического вещества.
Ниже расположена Таблица 1, в которой приведены официальные названия витаминов, их химические названия, буквенные названия, которые встречаются в описаниях наряду с официальными.
| Официальные названия витаминов | Химические названия витаминов | Названия витаминов, которые можно встретить в описаниях |
|---|---|---|
| А | ретинол | |
| В1 | тиамин | |
| В2 | рибофлавин | |
| РР | витамин В3, никотинамид, ниацин | |
| В6 | пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин | |
| В12 | кобаламин, цианокобаламин | |
| С | аскорбиновая кислота | |
| D | кальциферол | |
| E | токоферол | |
| K | нафтохинон | |
| Фолиевая кислота | фолиацин | Витамин В9 витамин Вс, витамин М |
| Пантотеновая кислота | Витамин В5 | |
| Витамин Н | биотин | Витамин В7 |
Классификация витаминов
Поскольку все витамины относятся к различным классам химических соединений классифицировать их по химической природе не представляется возможным. Но их можно разделить по другим признакам, например, самая «старая» классификация по растворимости: есть витамины, которые растворяются только в жирах – это витамины А, Д, Е, К, а есть растворимые только в воде – это витамины группы В (В1, В2, В5, В6, РР, В9, В12), витамины С и Н.
Стоит заметить, что витамины первой группы (жирорастворимые) имеют способность накапливаться в тканях организма, а витамины, растворимые в воде, ею практически не обладают. Это приводит к тому, что их недостаток очень быстро приводит к дефициту, и организм должен регулярно их получать.
Существует научная классификация витаминов на три группы с точки зрения их механизма действия в организме (таблица 2).
| Витамины, обладающие свойствами коферментов | Витамины, обладающие способностью к антиоксидантной активности | Витамины, проявляющие гормоноподобное действие (прогормоны) |
|---|---|---|
| В1 | А | А |
| В2 | Е | D |
| В6 | С | |
| РР | ||
| Пантотеновая кислота | ||
| Фолиевая кислота | ||
| В12 | ||
| К | ||
| Биотин |
Витамины-антиоксиданты защищают клетки и ткани организма от разрушительного действия кислорода, а точнее, свободных радикалов.
Чем же страшны эти самые свободные радикалы? Это молекулы, по той или иной причине лишившиеся одного или даже нескольких электронов, или неправильно сформировавшиеся под действием каких-либо причин, превратились в нестабильную систему. А, как известно, в природе все стремиться к устойчивости, стабильности. Вот и свободные радикалы отнимают электроны у других молекул, восстанавливая при этом свою стабильность, но превращая в свободные радикалы другие молекулы, которые тоже хотят восстановиться. Процесс получает характер цепной реакции, в которую могут быть втянуты практически все органические молекулы. Эти неблагоприятные внутриклеточные изменения (особенно, если в этот процесс вовлечены молекулы ДНК) могут привести к нарушениям всех биохимических процессов, вызвать разрушение тканей, органов, клеток. Витамины-антиоксиданты призваны защищать организм от вредного влияния свободных радикалов. Например, жирорастворимый витамин Е перехватывает свободные радикалы внутри мембраны, которая состоит из молекул липидов, а в водном пространстве с этой задачей справляется витамин С.
К третьей группе относятся витамины, из которых в организме рождаются очень важные гормоны. Например, D – витамин. После попадания в организм он подвергается различным превращениям с образованием кальцитриола, который представляет собой гормон, оказывающий регулирующее действие на усвоение организмом кальция. Витамин А в виде образующейся из него ретиноевой кислоты оказывает воздействие на процессы роста, развитие таких тканей как кожа, слизистые оболочки желудка, легких, кишечника.
Также витамины можно классифицировать по их физиологическому действию на организм (таблица 3).
| Действие витаминов | А | В1 | В2 | В12 | РР | С | К | Фолиевая кислота |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Повышение общей сопротивляемости организма | ⚫ | ⚫ | ⚫ | ⚫ | ⚫ | ⚫ | ⚫ | |
| антигеморрагические | ⚫ | ⚫ | ⚫ | |||||
| антианемические | ⚫ | ⚫ | ⚫ | |||||
| Антиинфекционные | ⚫ | ⚫ | ||||||
| Регуляторы зрения | ⚫ | ⚫ | ⚫ |
Каждый витамин в организме обладает своим «рабочим местом», круг его деятельности определен его индивидуальными особенностями. Ниже мы можем видеть подробное досье на каждый витамин.
| Витамин | Полезные свойства витаминов в организме |
|---|---|
| Все обменные процессы протекают при участии этого витамина: он создает ферменты, необходимые для обмена веществ сахаридов или для транспортировки кислорода, а значит, для дыхания каждой клетки нашего организма; участвует в обмене белков, жиров и углеводов, а также повышает активность некоторых клеток иммунной системы, успешно помогает в лечении такого тяжелого состояния как сепсис, участвует в синтезе гемоглобина, необходим для регуляции роста и репродуктивных функций в организме; необходим для здоровья в целом здоровья организма, включая функцию щитовидной железы; необходим для нормального зрения, для здоровья кожи, ногтей, для роста волос. | |
| Считается кладовой ферментов, без него невозможно зарождение и сохранение Жизни; необходим для образования антител и красных кровяных клеток; следит за своевременным расходом энергии, запасенной в форме гликогена; важен для обмена веществ, улучшает усвоение ненасыщенных жирных кислот; способствует нормальному функционированию мышц и сердца и эффективному их расслаблению, влияет на формирование антител. Витамин В6 иногда называют «витамином-антидепрессантом», так как он участвует в синтезе нейромедиаторов, к которым относится и «гормон счастья» серотонин – вещество, которое отвечает за хорошее настроение, аппетит и крепкий сон. | |
| Содержит вещества, которые очень важны для здоровья волос, ногтей и кожи. Регулирует уровень сахара в крови и очень важен для углеводного обмена, контролирует процессы глюконеогенеза, отвечая за участие глюкозы в обмене веществ; играет важную роль в усвоении белка и сжигании жира; необходим для нормальной деятельности нервной системы; принимает участие в синтезе полезной флоры кишечника. | |
| Принимает участие в обмене веществ, в производстве ДНК, играет важную роль в синтезе иммунных клеток крови, нормализует функцию пищеварительного тракта. Для беременных женщин фолиевая кислота крайне необходима, поскольку она играет важную роль в развитии нервной трубки плода, необходима для нормального роста и развития плаценты. | |
| Участвует в клеточном делении, присущем всем живым клеткам, без него невозможен синтез тканей нашего тела; активно участвует в обмене белков, жиров и углеводов, необходим для образования костей; участвуют в выработке моноаминов – нервных раздражителей, которые определяют состояние нашей психики, витамин В12 участвует в строительстве защитного слоя нервов. Витамин В12 во взаимодействии с другими веществами приводит в действие основной жизненный процесс – синтез рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот, белковых веществ, из которых состоят клеточные ядра и которые содержат всю наследственную информацию. Одной из главных задач витамина В12 является производство метионина – вещества, которое в нашей психике «дирижирует» такими чувствами, как любовь, доброта, ощущение радости | |
| Мощный антиоксидант, играет важную роль в регуляции окислительно-восстановительных процессов, отвечает за сильный иммунитет и защищает сердце от перегрузок, участвует в синтезе коллагена и проколлагена, отвечает за эластичность и защитные функции кожного покрова, регулирует свертываемость крови, нормализует проницаемость капилляров, необходим для кроветворения, оказывает противовоспалительное и противоаллергическое действие. Является фактором защиты организма oт последствий стресса. Усиливает репаративные процессы, увеличивает устойчивость к инфекциям, играет профилактическую роль в отношении рака толстой кишки, пищевода, мочевого пузыря и эндометрия. Витамин С улучшает способность организма усваивать кальций и железо, выводить токсичные медь, свинец и ртуть | |
| Витамин D необходим для усвоения и обмена кальция и фосфора (это особо важно для костной системы), является регулятором иммунной системы, предупреждает расстройства нервной системы, снижает риск развития рассеянного склероза, играет главную роль в поддержке нормальной работоспособности мозга в пожилом возрасте, снижает тяжесть и частоту приступов астмы, уменьшает риск развития ревматоидного артрита, является одним из факторов защиты организма от повреждения низкими уровнями радиации, минимизирует риски появления онкоболезней, кожных заболеваний, позитивно влияет на работу щитовидной железы, обеспечивает нормализацию свертывания крови, предупреждает появление рахита и остеопороза. | |
| Мощнейший антиоксидант. помогает при регенерации тканей, ускоряет заживление ран, сглаживает шрамы, предупреждает появление катаракты, нормализует кровяное давление, поддерживает здоровье мышечных и нервных тканей, укрепляет стенки кровеносных сосудов, предотвращает возникновение анемии, участвует в биосинтезе белков и кровяных телец, принимает участие в развитии плаценты, предотвращает развитие болезни Альцгеймера, доставляет кислород к тканям, профилактика атеросклероза, препятствует образованию тромбов, нейтрализует действие химикатов, укрепляет иммунитет. Помогает усвоению витамина А, совместно с витамином С оказывает противораковое действие. | |
| Нормализует свертываемость крови, без этого витамина организм не справился бы даже с малейшей раной, заживляемость была бы практически нулевой (даже серьезные раны и повреждения быстро покрываются коркой кровяных клеток, препятствующих проникновению вирусов и бактерий в рану); предотвращает и снижает интенсивность внутренних и внешних кровотечений; нейтрализует вещества, которые разрушают наше тело и приводят к быстрому старению; помогает нейтрализовать токсины и вывести их из организма; предотвращает развитие многих заболеваний, в том числе и злокачественных опухолей; играет очень важную роль в процессе обмена веществ, происходящем в соединительной и костной тканях, способствует сохранению здоровья почек, облегчает усвоение организмом кальция и помогает улучшить его взаимодействие с витамином D, предотвращает такие болезни как остеопороз, остеохондроз. Синтез некоторых белков, крайне нужных для сердечной и легочной ткани, может происходить только с участием витамина К. |
Сколько нужно человеку витаминов?
Витамины необходимы человеку в течение всей его жизни: и тогда, когда он еще находится в утробе материи, и в младенческом возрасте, когда он начинает приноравливаться к новым условиям жизни, когда ему надо учиться есть, дышать, когда надо учиться держать головку, переворачиваться, ползать, ходить, говорить, когда он начинает осваивать этот огромный мир. И в возрасте, когда он стремительно начинает расти, и когда он, наконец, вступает во взрослую жизнь! Без витаминов не может существовать и взрослый человек, и люди преклонного возраста.
Любой из нас должен постоянно принимать полный набор витаминов и в количестве, которое необходимо для обеспечения суточной потребности организма. В настоящее время официально разработаны рекомендации по нормам потребления витаминов для различных возрастов (правда, носят эти нормы исключительно условный характер, т.к. уровень физиологической потребности человека зависит от многих причин: от условий внешней среды, условий проживания, от возраста, от условий труда, от физической активности человека, от состояния его здоровья). И для разных стран эти нормы также разнятся.
Сбалансированное и рациональное питание является первоосновой в обеспечении человека всеми пищевыми веществами, в том числе и витаминами. Чтобы квалифицированно построить свой рацион, нужно знать, какие продукты содержат необходимые нам витамины и каково их содержание в этих продуктах. Но, во-первых, не во всех продуктах находится необходимое количество витаминов, во-вторых, не все продукты могут быть постоянно на нашем столе, в–третьих, некоторые продукты, являющиеся рекордсменами по содержанию витаминов, для нас экзотика или вовсе недоступны. И, наконец, не существует такого природного продукта, в котором все витамины, необходимые человеку, были в полном наборе и в нужном количестве.
Поэтому надо восполнять недостающее количество витаминов, поступающее с пищей, принимая витамины, которые производятся в виде витаминных препаратов или БАД. Считается, что эти витамины не так эффективны как натуральные, что они могут содержать вредные примеси. Это предположение неверно! Все витамины, которые выпускаются, точно такие же, как и природные по химической структуре и по своей активности. Это те же соединения, которые действуют в животной или растительной клетке, внутри живого существа. «Синтетические» витамины либо выделяются из природных источников, либо при их производстве используется природное сырье.
Витамины выпускаются в соответствии со стандартами GMP. Производятся они по отработанным технологиям, гарантирующим их чистоту, на всех стадиях производства выполняется контроль. Любите себя! И будьте здоровы!