Витамины (А, В, С, D) и их роль в обмене веществ. Гиповитаминозы. Способы сохранения витаминов в пищевых продуктах

В 1880 году русский ученый Н.И.Лунин установил, что для нормальной жизнедеятельности живых организмов, кроме белков, жиров, углеводов, солей и воды, с пищей должны поступать дополнительные, еще неизвестные в то время вещества. Эти жизненно важные пищевые факторы польский ученый К.Функ назвал витаминами.

Витамины – это группа низкомолекулярных органических соединений разнообразной химической природы, необходимых для поддержания жизненных функций организмов. Свойства витаминов:

1. Синтез витаминов происходит в основном вне организма человека. Некоторые в малом количестве синтезируются микрофлорой кишечника и в коже.
2. Витамины не являются питательными веществами, поэтому не служат пластическим материалом и источником энергии для организма.
3. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ. Витамины входят в состав многих ферментов (являются коферментами ферментов). При поступлении в организм они оказывают влияние на биохимические процессы, протекающие в разных органах.
4. Высокая биологическая активность. Активность витаминов проявляется в малых количествах.

Недостаточное поступление в организм отдельных витаминов ведет к нарушениям обмена веществ и развитию заболеваний – гиповитаминозов (частичная недостаточность витаминов) и авитаминозов (полная недостаточность витаминов). Для лечения этих болезней применяются соответствующие витамины.

Витамины подразделяют на две группы:

1. Водорастворимые (витамины группы В: В₁ – тиамин, В₂ – рибофлавин, В₆ – пиридоксин, В₁₂ – цианокобаламин; РР (В₃) – никотиновая кислота, В_с – фолиевая кислота, витамин С – аскорбиновая кислота; витамин Н – биотин и другие).
2. Жирорастворимые (витамин А – ретинол, витамин Д – кальциферол, витамин Е – токоферол, витамин К – филлохинон).

Водорастворимые витамины

Витамин В₁ (тиамин)

Роль в организме. 1. Участвует в углеводном и белковом обменах (тиамин – кофермент многих ферментов, играющих важную роль в этих обменах). 2. Необходим для передачи нервных импульсов. 3. Участвует в синтезе нуклеиновых кислот.

Тиамин синтезируется зелеными растениями и микроорганизмами. Особенно богаты им дрожжи, зародыши и оболочки зерновых злаков. Человек получает витамин В1 в основном с хлебом из муки грубого помола и крупами (гречневой, овсяной и др.).

При недостаточности витамина В₁ нарушаются функции нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем органов. При авитаминозе развивается болезнь – бери-бери, характеризующаяся воспалением периферических нервов, атрофией мышц, тяжелыми расстройствами сердечно-сосудистой системы.

Витамин В₂ (рибофлавин)

Роль в организме. 1. Рибофлавин – кофермент ферментов, играющих главную роль в биологическом окислении. 2. Участвует в обмене аминокислот.

Рибофлавин широко распространен в природе. Содержится практически во всех тканях животных и растений. Особенно богаты им дрожжи, семена злаков, яйца, молоко, мясо, свежие овощи и фрукты. При недостаточности витамина В₂ поражается роговица глаз, эпидермис кожи, слизистая оболочка рта, языка и губ.

Витамин В₆ (пиридоксин)

Роль в организме. 1. Пиридоксин – кофермент ферментов, участвующих в обмене белков и аминокислот. 2. Необходим для нормального функционирования нервной системы. 3. Важен для образования гемоглобина.

Пиридоксин широко распространен в продуктах животного и растительного происхождения. Его источниками для человека служат: дрожжи, хлеб, горох, мясо, почки, печень. Витамин В₆ также синтезируется микрофлорой кишечника.

При недостаточности витамина В6 поражается кожа (дерматиты), нервная система (судороги), у детей может развиться анемия.

Витамин С (аскорбиновая кислота)

Роль в организме. 1. Участвует в окислительно-восстановительных процессах. 2. Необходим для синтеза белка соединительной ткани коллагена, что важно для поддержания проницаемости капилляров. 3. Повышает устойчивость организма к инфекционным заболеваниям. 4. Повышает фагоцитарные свойства крови и необходим для синтеза антител. 5. Необходим для синтеза глюкокортикоидов – гормонов коры надпочечников.

Аскорбиновая кислота синтезируется растениями. Поступает в организм со свежими фруктами и овощами.

Авитаминоз витамина С – заболевание цинга. Признаки цинги: поражение кровеносных сосудов, кровоточивость десен, выпадение зубов, кровоизлияния в мышцы, понижение устойчивости организма к инфекционным заболеваниям.

Витамины

Витамин	Признаки гиповитаминоза. Авитаминозы	Источники поступления
А	Замедление роста, поражение кожи, роговицы,нарушение сумеречного зрения. Авитаминоз – «куриная слепота»	Животные жиры, мясо, яйцо, сливочное масло, морковь, томаты, салат
Д	Нарушение образования костной ткани, снижение минерализации костей. Авитаминоз – рахит	Печень, мясо жирных рыб, рыбий жир, икра, желток яйца
Е	Нарушение половой функции. Авитаминоз – бесплодие	Растительное масло, молоко, желток яйца, овощи
К	Нарушение образования протромбина в печени, нарушение свертываемости крови	Зеленые части растений. Образуется бактериями кишечника.
В1	Нарушение функций нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем органов. Авитаминоз – бери-бери	Цельное зерно, бобы, мука грубого помола, дрожжи
В2	Поражение роговицы глаз, кожи, слизистой рта, языка и губ	Дрожжи, яйца, молоко, мясо, овощи, фрукты
В6	Дерматит, расстройства деятельности нервной системы, анемия	Дрожжи, хлеб, горох, яйца, мясо, почки печень.
В12	Нарушение процессов кроветворения, поражение нервной системы. Авитаминоз – В12-дефицитная анемия (злокачественная) анемия.	Мясо, печень, почки, рыба, яйца
С	Снижение устойчивости организма к инфекционным болезням. Поражение капилляров. Авитаминоз – цинга	Свежие фрукты и овощи (шиповник, цитрусовые, лук, чеснок, капуста и др.)
Вс	Нарушение процессов кроветворения. Авитаминоз – анемия	Зеленые части растений, печень, рыба, яйца
РР(В3)	Нарушение синтеза НАД и НАДФ. Авитаминоз – пеллагра (поражение кожи)	Мясо, печень, яйца, злаки, овощи

Жирорастворимые витамины

Витамин А (ретинол)

Роль в организме. 1. Входит в состав зрительного пигмента сетчатки глаза – родопсина палочек. 2. Необходим для дифференцировки эпителиальной ткани. 3. Влияет на барьерную функцию кожи и слизистых оболочек. 4. Необходим для нормального роста организма.

Организм человека получает ретинол с пищей. Среди продуктов животного происхождения им наиболее богаты жир печени морских животных и рыб. В продуктах растительного происхождения витамин А находится в виде провитамина – каротина. В организме человека (преимущественно в кишечнике и в печени) каротин превращается в витамин А.

При недостаточности витамина А происходит задержка роста, поражение эпителия кожи, слизистых оболочек и роговицы глаза. При авитаминозе развивается заболевание – «куриная слепота» – характеризующаяся нарушением способности глаза приспосабливаться к слабому освещению. Такие больные с наступлением сумерек плохо видят и не могут ориентироваться в окружающей обстановке.

Витамин Д (кальциферол)

Роль в организме. 1. Регулирует обмен кальция и фосфора. 2. Улучшает обеспечение организма кальцием и фосфором за счет усиления их реабсорбции в почечных канальцах и всасывания в кишечнике. 3. Способствует процессу костеобразования.

Наибольшее количество витамина Д содержится в продуктах животного происхождения: рыбьем жире, печени, мясе жирных рыб, икре, желтке яйца сливочном масле. Витамин Д также образуется в коже человека под действием ультрафиолетовых лучей.

Недостаток в организме витамина Д ведет к изменению фосфорно-кальциевого обмена с нарушением образования костей. При этом нарушаются трофические процессы и в других органах и системах. Авитаминоз витамина Д – заболевание детей рахитом.

Основные способы сохранения витаминов в пищевых продуктах.

Витамины, как правило, малоустойчивы к факторам внешней среды, быстро разрушаются под воздействием высокой температуры и теряют свою биологическую активность. Для сохранения витаминов в пищевых продуктах используются следующие способы:

1. Консервирование – данный метод позволяет сохранить в продуктах основное количество витаминов.
2. Замораживание пищевых продуктов обеспечивает сохранение в них всех витаминов.
3. Вакуумная упаковка позволяет долгое время сохранять продукты в свежем виде.
4. Квашение продуктов, при котором образующаяся молочная кислота способствует сохранению в заквашиваемых продуктах витамина С (квашение капусты, яблок).