Хоча вітаміни не є джерелом енергії, вони необхідні для живого організму. Нестача вітамінів в їжі несприятливо позначається на загальному стані організму і веде до захворювання окремих органів.
Перші кроки в пізнанні природи вітамінів зробив наш співвітчизник Н. І. Лунін. На підставі дослідів над тваринами він виявив в їжі наявність незамінних речовин, що відрізняються за своїми властивостями і біологічною цінністю від білків, жирів, вуглеводів і мінеральних речовин. Вітаміни (від латинського слова VITA, що означає життя + аміни)
являють собою незамінні речовини, що надходять з їжею і необхідні для підтримки найважливіших функцій організму.
Хоча вітаміни не є джерелом енергії, вони необхідні для живого організму. Недолік, якого - або вітаміну в їжі несприятливо позначається на загальному стані організму і веде до захворювання окремих органів. Тривала відсутність вітамінів в їжі призводить до характерних захворювань отримали назву авітоміноз.
Біологічна роль вітамінів досить добре відома.
Доктор Б. Лефаві, розмірковуючи про роль вітамінів, порівнює їх з розчином, необхідним для склеювання «цеглинок» протеїнів. Підвищена потреба у вітамінах виникає при посиленій фізичній або розумовій роботі, під впливом деяких фізичних факторів: при перегріванні і переохолодженні організму, під час вагітності, при ряді захворювань, при порушенні всмоктування вітамінів в кишечнику і т. Д. - все це сприяє розвитку гіповітамінозних станів . Більшість гіповітамінозів характеризується загальними ознаками: підвищується стомлюваність, знижується працездатність, падає опірність організму проти інфекцій і простудних захворювань.
Вчені виділяють дві групи вітамінів, які отримали назву від своїх хімічних властивостей. Група жиророзчинних вітамінів позначається буквами «A, D, E, K», а до водорозчинних належать вітаміни групи «В».
Необхідний для забезпечення процесів зору, росту, а також нормального стану шкірних і слизових покривів. Існує думка, що цей вітамін бере участь в регуляції процесів синтезу білка, а також входить до складу світлочутливого речовини в сітківки очей. Тому одним з ранніх ознак недостатності вітаміну А, є порушення сутінкового зору. При гіповітамінозі А людина в сутінках швидко втрачає орієнтування, нечітко бачить предмети, зорові реакції його уповільнені. При виражених гіповітамінозах А виникають також порушення з боку слизової очі, шкірних покривів: поява почуття неприємною сухості, а потім запалення рогової оболонки очей, що в найбільш запущених випадках зазвичай може привести до повної втрати зору. У дітей недостатність вітаміну А викликає відставання в рості.
Добова потреба дорослої людини у вітаміні А становить близько 5000 інтернаціональних одиниць (І. Е.), або 1,5мілліграма чистого вітаміну. Вітамін А - порівняно складна органічна сполука, добре розчинний в жирах. Велика кількість його міститься в жирах, які видобувають з печінки тріски, палтуса, морського окуня та інших риб.
Бере участь в обміні кальцію і фосфору і, перш за все в забезпеченні нормального відкладення кальцію в кістках. Недостатність вітаміну D в їжі особливо відбивається на здоров'ї дитини. В організмі дитини при високій інтенсивності його зростання уповільнене відкладення кальцію призводить до зменшення міцності кісток, їх розм'якшення і деформації навіть під впливом сили тяжіння. Однак недостатність вітаміну D впливає не тільки на відкладення кальцію в кістках, але знижує швидкість всмоктування солей кальцію і фосфору з кишечника в кров і викликає виникнення в організмі глибоких розладів фосфорнокальціевого обміну.
Нестача вітаміну D викликає рахіт.
Рахіт - це серйозне загальне захворювання, що виникає у дитини в результаті недостатності вітаміну D і характеризуються ураженням кісткової, нервової, м'язової та інших систем організму. Перші ознаки рахіту в загальному пригніченим стані: дитина погано спить, стає полохливим і дратівливим, сильно потіє. Потім з'являються ознаки порушення відкладення кальцію: розм'якшення потиличної кістки черепа, утворюються значні потовщення на ребрах - рахітичні чотки, викривляються ноги, розвивається плоскостопість.
М'язи стають млявими, і спостерігається загальне відставання в розвитку дитини. Як правило, знижується опірність до різних інфекційних і застудних захворювань.
Які ж заходи профілактики рахіту? Ми знаємо, що вагітна жінка передає своєму потомству певні запаси вітаміну D, тому в останні місяці свою вагітність вона повинна за вказівкою лікаря приймати препарати вітаміну D. Доброю заходом профілактики у дітей раннього віку є грудне вигодовування.
Однак вже з другого півріччя життя слід піклуватися про додаткове джерело вітаміну D, в якості яких можуть бути використані яєчні жовтки, а в подальшому протерта печінку і т.п. Концентровані препарати вітаміну D в маслі можуть призначатися тільки за рекомендацією лікаря, так як прийом надлишкових кількостей вітаміну D від більшості інших вітамінів може завдати значної шкоди.
Як же впливають на організм надлишкової кількості вітаміну D?
Його надмірні дози, безсумнівно, викликають отруєння, так званий гіпервітаміноз D, який характеризується підвищеною збудливістю, дратівливістю, поганим самопочуттям, значним підвищенням кальцію в крові і його відкладення в стінках судин, нирках та інших органах.
Особливо несприятливо впливає гіпервітаміноз D на хворих на атеросклероз. Надлишок вітаміну D прискорює розвиток атеросклеротичних процесів і викликає відкладення кальцію в судинах.
Є потужним антиоксидантом, захисна мембрана клітин від окислення. Крім цього, вітамін Е запобігає гемоліз і дегенеративні зміни в м'язах. Потреба у вітаміні Е залежить від споживання поліненасичених жирних кислот.
При дієтах із застосуванням цих ліпідів зростає потреба у вітаміні Е. На думку багатьох фахівців, дефіцит вітаміну Е призводить до порушень в метаболізмі білків, жирів і вуглеводів, а також в процесах освіти ферментів.
Необхідний для синтезу деяких факторів, які беруть участь в процесах згортання крові. На думку дослідників, в кишечнику людини корисними мікроорганізмами утвориться достатня кількість вітаміну К. Крім цього, з їжею в організм надходить вітамін К1.
Першими реагують на ці порушення обміну нервові освіти. Зазвичай по ходу нервів виникають відчуття болю, оніміння, поколювання, втрата чутливості ділянок шкірної поверхні і т. П. Множина запалення нервових стовбурів при В1 - вітамінної недостатності отримало найменування харчового поліневриту. Ця хвороба в недалекому минулому була дуже поширена в Японії, де вона називається «бери - бери».
Тепер зрозуміло, чому лікарі для підтвердження діагнозу користуються визначенням кількості піровиноградної кислоти в крові: підвищення концентрації її вказують на В1 - вітамінну недостатність.
Гіповітаміноз В1 характеризується також порушеннями
шлунково-кишкового трака, м'язовою слабкістю, різноманітними больовими відчуттями, в тому числі в області серця, що свідчить про множині запаленні нервів і порушення тканинного обміну.
Тому вітамін В1 досить широко використовується при лікуванні ряду захворювань.
Яка ж потреба організму у вітаміні В1?
Доросла людина в середньому потребує 1,5 - 2,0 міліграмах вітаміну В1 в день. Потреба в цьому вітаміні змінюється в залежності від витрат енергії, характеру харчування і роботи. Чим більше в їжі вуглеводів, тим більше потрібно вітаміну В1. Якщо ж в раціоні збільшено кількість жирів, то потреба організму у вітаміні В1 зменшується. При інтенсивній м'язовій роботі, зокрема у спортсменів, при напрузі розумової діяльності і у жінок в період вагітності та годування груддю потреба у вітаміні В1 також значно зростає.
В середньому можна вважати, що на кожні 1000 кілокалорій витрачається організмом енергії необхідно передбачити в раціоні харчування 0,5 міліграма вітаміну В1.
Таким чином, людина, що витрачає на добу 3000 кілокалорій, потребує 1,5; 4000 кілокалорій - 2,0 і 5000 кілокалорій - 2,5 міліграмах В1.
Слід мати на увазі також значне зростання потреби цього вітаміну при ряді захворювань, що супроводжується високою температурою і збільшенням інтенсивності обміну.
Головні джерела постачання організму вітаміном В1 - хлібні і круп'яні продукти. Основна кількість вітаміну міститься в зовнішніх шарах зерна, більша частина яких втрачається при виробництві вищих сортів борошна. Вищі сорти борошна і круп (полірований рис) мають найменшу біологічну цінність.
Цей вітамін бере участь в процесах тканинного дихання і, отже, сприяє вироблення енергії в організмі. Особливо необхідний вітамін В2 дітям в період їх розвитку. Недостатність вітаміну В2 в харчуванні дітей призводить до уповільнення їх зростання і збільшення у вазі.
Ранні ознаки недостатності вітаміну В2 виявляються на шкірі і слизових: утворюються тріщини, виразки в кутах рота - заїди, виникає лущення шкіри. Часто спостерігається запалення слизової очей, сльозотеча, світлобоязнь і зниження гостроти зору.
Потреба дорослої людини у вітаміні В2 - 2,5-3,5 міліграма в день. Потреба в цьому вітаміні зростає приблизно на 1 міліграм у жінок під час вагітності та в період годування груддю.
Хорошим джерелом вітаміну В2 є молоко, сир, сир, яйця, печінку, м'ясо, особливо багато його в дріжджах.
Або нікотинова кислота, необхідний для забезпечення процесів біологічного окислення в організмі. Він входить до складу деяких окисних ферментів. Недостатність вітаміну РР погано впливає на здоров'я, з'являється швидка стомлюваність, слабкість, дратівливість, безсоння. З дефіцитом ніацину пов'язують виникнення такої хвороби, як пелагра.
Наш організм здатний синтезувати необхідну кількість нікотинової кислоти, або ніацину, якщо з їжею надходить достатня кількість триптофану. Ніацин входить до складу ніаціновой кислоти, або нікотинаміду. Нікотинамід, як відомо, в свою чергу входить до складу НАД. Таким чином, ніацин бере участь в процесах синтезу жирних кислот, гліколізу і тканинного дихання.
Добова доза нікотинаміду залежить від калорійності харчування. Мінімальна потреба в цьому вітаміні становить 6,6 міліграм на кожні 1000 кілокалорій добового раціону.
Про жоден вітаміні не написано стільки статей і книг, як про вітамін С. Це і не дивно, так як від нестачі його в їжі в недавньому минулому страждала величезна кількість людей. Цинга - авітаміноз С - ще на початку нашого століття була бичем жителів Заполяр'я. Ми бачили її знову в деяких районах в роки війни. Цинга страшна: запалені і кровоточать ясна, випадають зуби, з'являються крововиливи, слабкість, різко падає опірність організму до різних інфекційних захворювань. Організм набагато важче переносить недостатність вітаміну С при малому вмісті білка в їжі.
Встановлено, що при нестачі в їжі вітаміну С сильно підвищується проникність і крихкість стінок дрібних кровоносних судин, а також знижується здатність організму до утворення антитіл, що перешкоджають розвитку інфекцій.
У теперішній час не тільки з'ясована хімічна природа вітаміну С, що представляє порівняно нескладна з'єднання, назване аскорбінової кислотою, але і широко освоєно її промисловий синтез.
Зустрічаємося ми в теперішній час з недостатністю вітаміну С? Так, безсумнівно, зустрічаємося. Звичайно, це не цинга, але це, безумовно, випадки неповної забезпеченості організму вітаміном С. Справа в тому, що потреба організму у вітаміні С щодо великі. Доросла людина має потребу в 70-120 міліграмах аскорбінової кислоти в день.
Необхідний для перетворення холіну в найважливіший медіатор нервової системи - ацетилхолін. Вважається також, що шляхом взаємодії з різними ферментами вітамін В5 сприяє синтезу стероїдних гормонів. Пантотенова кислота входить до складу найважливішого коферменту А, що займає центральне місце в метаболізмі.
Добова потреба в пантотенової кислоти не встановлена.
Вітамін «В6» (піридоксин)
Необхідний для синтезу білка. Цей вітамін бере участь також в активізації глікоген-фосфорилази - ключового ферменту метаболізму.
Крім цього вітамін В6 бере активну участь в синтезі норадреналіну, серотоніну, і дофаміну. Таким чином, піридоксин важливий для продукції найважливіших медіаторів і нейропередатчіков. Піридоксин та інші сполуки вітаміну В6 мають життєво важливим впливом на обмін білків, жирів і вуглеводів в нашому організмі.
Відомий з 20-х років нашого століття, з тих пір, коли лікарі навчилися лікувати одну з форм анемії введенням в раціон хворих великих кількостей печінки. Згодом в кінці 40-х років кобаламин (Вітамін В12) був отриманий в очищеному вигляді. Найбільш поширена форма промислового вітаміну В12 - ціанкобаламін названого так за своєю структурою, пов'язаної з процесом виділення.
Вітамін В12 синтезується тваринами і рослинами, а, скоріше, мікроорганізмами типу анаеробних бактерій. Однак недолік кобаламина спостерігається вкрай рідко, так як цей вітамін присутній практично у всіх тварин тканинах.
Вітаміни групи В мають одну особливість. Вони засвоюються краще при прийомі їх усіх разом. Фахівці рекомендують приймати вітаміни В-комплексу три рази в день з їжею по 25-30 міліграм.
Гіповітаміноз виникають при порушенні нормального функціонування печінки, кишечника та інших органів.
Тривале невиправдане застосування антибактеріальних засобів (антибіотиків, сульфамідні препаратів і ін.) Викликає зазвичай різкі зміни кишкової мікрофлори і може бути причиною виникнення своєрідних гіповітамінозних станів, наприклад гіповітамінозу К, характеризується підвищеною кровоточивістю.
Іншою причиною виникнення гіповітамінозів при достатньому вмісті вітамінів в їжі можуть бути розлади процесів травлення і всмоктування жирів, зокрема при зменшенні надходження в кишечник жовчі. При захворюваннях печінки можуть виникнути значні порушення в постачанні організму жиророзчинними вітамінами А, D, К. Захворювання печінки можуть бути також причиною порушення обміну вітамінів В1, РР і ін.
Участь вітамінів в обміні речовин.
Вітаміни необхідні для синтезу ряду ферментів, які є потужними прискорювачами біохімічних реакцій.
Ферменти бувають простими і складними. Прості ферменти є білками, в складі яких особливе розташування амінокислот зраджує їм здатність каталізувати хімічні реакції.
Складні ферменти в якості активних груп містять вітаміни або будь-які інші сполуки небілкової природи.
Так вітамін В1 входить до складу ферменту, що сприяє отщеплению вуглекислоти від піровиноградної кислоти.
Вітаміни В2 і РР, а також пантотенова кислота беруть участь у побудові молекул окисних ферментів, вітамін В6 виконує важливу роль у складі ферментів, які беруть участь в перетвореннях ряду амінокислот, і т. П.
Іншими словами, в ході тривалої еволюції організм пристосувався використовувати при побудові свого ферментного апарату не тільки специфічні, синтезовані їм самим білки, а й вітаміни, що синтезуються рослинами і навіть мікробами, а також мікроелементи, одержувані їм у вигляді мінеральних солей.