Витамины: классификация, функции и источники¶

Витамины — группа низкомолекулярных органических соединений, которые в малых количествах необходимы для нормального обмена веществ и жизнедеятельности живых организмов. Организм человека и большинства животных не синтезирует эти вещества (полностью или в достаточном объёме), поэтому они должны поступать с пищей. Витамины не являются источником энергии и не выполняют роль строительного материала, но участвуют в ферментативных реакциях как коферменты или регуляторы физиологических процессов. Их отсутствие или недостаток вызывает специфические нарушения — авитаминозы и гиповитаминозы, а избыток (при приёме высоких доз) — гипервитаминозы.

¶История открытия

Представление о том, что для здоровья достаточно белков, жиров, углеводов и минеральных солей, было опровергнуто в конце XIX — начале XX века. В 1881 году русский врач Николай Лунин экспериментально показал, что мыши, получавшие искусственную смесь из очищенных питательных веществ, погибали, тогда как животные на натуральном молоке выживали. Это указывало на присутствие в пище неизвестных жизненно важных компонентов.

Термин «витамин» (от лат. vita — жизнь и amine — амин) предложил в 1912 году польский биохимик Казимир Функ. Позднее выяснилось, что не все такие вещества содержат аминогруппу, однако название закрепилось. За открытия, связанные с витаминами, присуждено несколько Нобелевских премий: по химии (1928, Адольф Виндаус — витамин D) и по физиологии или медицине (1929, Христиан Эйкман и Фредерик Хопкинс; 1937, Альберт Сент-Дьёрдьи — витамин C; 1943, Хенрик Дам и Эдуард Дойзи — витамин K).

¶Классификация

По растворимости витамины делят на две большие группы.

Жирорастворимые витамины лучше усваиваются вместе с жирами пищи, а их передозировка опаснее, поскольку они медленно выводятся. Водорастворимые требуют регулярного поступления, но их избыток обычно быстро удаляется из организма.

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

¶Основные витамины и их функции

• Витамин A (ретинол) — необходим для зрения (входит в состав родопсина), роста, состояния кожи и слизистых. Содержится в печени, рыбьем жире, моркови, тыкве.
• Витамины группы B — участвуют в обмене веществ и работе нервной системы. B1 (тиамин) — в злаках, бобовых; B2 (рибофлавин) — в молоке, яйцах; B3 (ниацин) — в мясе, рыбе; B6 (пиридоксин) — в орехах, картофеле; B9 (фолиевая кислота) — в зелёных овощах; B12 (кобаламин) — преимущественно в продуктах животного происхождения.
• Витамин C (аскорбиновая кислота) — антиоксидант, участвует в синтезе коллагена, повышает устойчивость к инфекциям. Источники — шиповник, цитрусовые, чёрная смородина, болгарский перец.
• Витамин D (кальциферол) — регулирует обмен кальция и фосфора, необходим для костей и зубов. Образуется в коже под действием ультрафиолета; содержится в жирной рыбе, яйцах.
• Витамин E (токоферол) — антиоксидант, защищает клеточные мембраны. Источники — растительные масла, орехи, семечки.
• Витамин K (филлохинон) — участвует в свёртывании крови. Содержится в зелёных листовых овощах, синтезируется кишечной микрофлорой.

¶Роль в организме

Витамины выполняют каталитическую и регуляторную функции. Большинство из них входит в состав коферментов — небольших молекул, помогающих ферментам работать. Например, витамины группы B участвуют в окислительно-восстановительных реакциях и переносе энергии. Витамин C необходим для гидроксилирования пролина в коллагене, без чего нарушается прочность соединительной ткани. Витамин A обеспечивает фоторецепцию, витамин K — карбоксилирование факторов свёртывания.

Недостаток витаминов приводит к характерным заболеваниям: цинга (дефицит C), рахит (дефицит D), бери-бери (дефицит B1), пеллагра (дефицит B3), «куриная слепота» (дефицит A). Избыток жирорастворимых витаминов может вызывать токсические эффекты — например, гипервитаминоз A или D.

¶Пищевые источники и нормы

Потребность в витаминах зависит от возраста, пола, физической активности и состояния здоровья. Усреднённые суточные нормы для взрослых колеблются от нескольких микрограммов (B12, K) до десятков миллиграммов (C, ниацин). Сбалансированный рацион с разнообразными овощами, фруктами, злаками, мясом и рыбой обычно покрывает эти потребности.

При невозможности обеспечить поступление витаминов с пищей применяют витаминные препараты и обогащённые продукты. Вместе с тем бесконтрольный приём высоких доз не приносит пользы и может быть вреден, поэтому дозировки следует согласовывать с врачом.

¶Значение и критика

Витамины остаются предметом активных научных исследований и одновременно объектом маркетинга. Производители биологически активных добавок иногда приписывают им свойства, не подтверждённые клиническими испытаниями. Медицинские организации подчёркивают, что для здорового человека при полноценном питании дополнительный приём большинства витаминов не требуется, а профилактика дефицитов строится прежде всего на разнообразном рационе.