Витамины: классификация, функции и источники¶

Витамины — группа низкомолекулярных органических соединений, которые не синтезируются (или синтезируются в недостаточном количестве) организмом человека и животных и потому должны поступать с пищей. Они не служат источником энергии и не являются строительным материалом, но участвуют в регуляции обмена веществ, выступая коферментами или предшественниками коферментов. Отсутствие или недостаток витаминов вызывает специфические нарушения — авитаминозы и гиповитаминозы.

¶Общая характеристика

Витамины отличаются от других пищевых веществ рядом признаков:

• требуются организму в очень малых количествах (миллиграммы или микрограммы в сутки);
• не синтезируются в достаточных объёмах клетками человека;
• не выполняют пластических и энергетических функций;
• действуют как биологические катализаторы, чаще всего в составе ферментов.

Термин «витамин» предложил в 1912 году польский биохимик Казимир Функ, работавший в Лондоне. Он выделил из рисовых отрубей вещество, излечивавшее болезнь бери-бери, и назвал его «витамином» (от латинского vita — жизнь и amine — амин), ошибочно полагая, что все такие вещества содержат аминогруппу. Позже буква «e» из слова была убрана, поскольку многие витамины не являются аминами.

¶История открытия

Представление о том, что кроме белков, жиров и углеводов существуют особые вещества, необходимые для здоровья, сложилось на рубеже XIX–XX веков.

• В 1880 году русский врач Николай Лунин показал, что мыши, получавшие искусственную смесь из очищенных белков, жиров, углеводов и минеральных солей, погибали, тогда как животные на натуральном молоке выживали.
• В 1897 году голландский врач Христиан Эйкман установил связь между питанием полированным рисом и заболеванием бери-бери.
• В 1912 году Казимир Функ сформулировал понятие витаминов и ввёл их обозначение буквами.
• В 1929 году за открытие витаминов Эйкман и Фредерик Хопкинс получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
• В 1930-х годах были установлены структуры и осуществлён синтез витаминов C, A, D и ряда витаминов группы B.

¶Классификация

По растворимости витамины делят на две большие группы.

¶Жирорастворимые

К ним относятся витамины A, D, E и K. Они накапливаются в жировой ткани и печени, поэтому их передозировка опаснее, чем у водорастворимых. Всасывание этих витаминов зависит от наличия жиров в пище и работы желчевыделительной системы.

¶Водорастворимые

К ним принадлежат витамин C и витамины группы B (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12). Они не запасаются в организме в значительных количествах и выводятся с мочой, поэтому их поступление должно быть регулярным.

Отдельно выделяют витаминоподобные соединения — вещества, близкие к витаминам по действию, но синтезируемые организмом в достаточном количестве: холин, инозит, липоевая кислота, карнитин, убихинон (коэнзим Q10).

¶Основные витамины и их функции

¶Авитаминозы и гиповитаминозы

Недостаток витаминов проявляется характерными заболеваниями.

• Цинга — следствие дефицита витамина C; проявляется кровоточивостью дёсен и слабостью.
• Бери-бери — недостаток витамина B1; поражает нервную систему и сердце.
• Рахит — дефицит витамина D у детей; ведёт к размягчению и деформации костей.
• Пеллагра — недостаток витамина B3 (ниацина); сопровождается дерматитом, диареей и деменцией.
• Пернициозная анемия — связана с дефицитом витамина B12.

Гиповитаминозы встречаются чаще авитаминозов и проявляются снижением работоспособности, утомляемостью, ухудшением состояния кожи и волос. Причинами могут быть однообразное питание, нарушения пищеварения, повышенная потребность при беременности, росте или болезнях.

¶Гипервитаминозы

Избыточное поступление витаминов, прежде всего жирорастворимых, вызывает токсические реакции. Передозировка витамина A приводит к головным болям, поражению печени, нарушению развития плода. Избыток витамина D вызывает гиперкальциемию, отложение кальция в почках и сосудах. Водорастворимые витамины менее токсичны, но длительный приём больших доз витамина B6 может вызывать поражение периферических нервов.

¶Потребность и нормы

Суточная потребность зависит от возраста, пола, физической активности, климата и физиологического состояния. Ориентировочные нормы для взрослого человека: витамин C — 70–100 мг, B1 — 1,2–1,5 мг, B2 — 1,3–1,8 мг, A — 800–1000 мкг, D — 10–15 мкг. При беременности, интенсивных нагрузках и в период восстановления после болезней потребность возрастает.

¶Значение и применение

Витамины применяются в медицине для профилактики и лечения гиповитаминозов, в составе комплексной терапии ряда заболеваний, а также в пищевой промышленности при обогащении продуктов. Витаминные препараты выпускаются в виде монопрепаратов и поливитаминных комплексов. Рациональное питание с достаточным количеством овощей, фруктов, злаков и продуктов животного происхождения обычно покрывает потребность в витаминах без дополнительных добавок.