Роль жиро- и водорастворимых витаминов в питании человека.

Недостаточность некоторых витаминов может оказаться опасной для жизни человека.

В настоящее время известно почти все витамины, которые необходимы для нормального питания человека. В зависимости от того, насколько вредно отражается недостаточность того или иного витамина на здоровье человека, их можно разделить на два класса.

1) недостаточность тиамина, ниацина (никотинамида), рибофлавина, фолиевой иаскорбиновой кислот. Подобная неполноценность пищи существенно сказывается на здоровье людей и является весьма актуальной проблемой во многих странах. С частичной недостаточностью этих витаминов сравнительно часто приходится сталкиваться даже в высокоразвитых странах.

2) Недостаточность пантотеновой кислоты, пиридоксина, биотина, витамина В₁₂ и витаминов А, Д, Е и К. Недостаточность в этих витаминах у жителей развитых стран встречается крайне редко.

Индивидуальные потребности людей в определенных витаминах могут варьировать в значительных пределах в зависимости от типа рациона, активности микроорганизмов желудочно-кишечного тракта, а также генетических факторов. Например, потребность в никотинамиде сильно зависит от белкового состава пищи и, в частности, от наличия в ней триптофана, который может превращаться в организме в никотинамид, а потребность в пиридоксине возрастает с увеличением содержания белка в пище. Вместе с тем такие витамины, как биотин, пантатеновая кислота и витамин В₁₂. синтезируются бактериями кишечника в количествах, доступных для того, чтобы удовлетворить нормальные потребности человека. Недостаток этих витаминов может ощущаться лишь при очень необычной диете.

Большинство водорастворимых витаминов должны регулярно поступать с пищей, поскольку они сравнительно быстро выводятся из организма или разрушаются в ходе обычных ферментативных реакций. При потреблении чрезмерных количеств водорастворимых витаминов в виде поливитаминных таблеток их избыток просто выводится из организма, т.к. они не могут запасаться. В то же время избыточное потребление жирорастворимых витаминов (А и Д) может оказаться токсичным.

Недостаточность тиамина все еще остается проблемой питания. При недостаточности тиамина ( ) наблюдается неврологическое заболевание «бери-бери», которое было распространено в XIX и в начале XX в. в восточных странах, где люди употребляют в пищу много риса.

Для «бери-бери» характерны мышечная слабость, истощение, плохая координация, периферический неврит, спутанность сознания, апатия, снижение частоты сердечных сокращений и увеличение размеров сердца. Болезнь может также сопровождаться опуханием или отеком конечностей. Наиболее часто причиной смерти служит сердечная недостаточность. Особенно тяжело бери-бери протекает у грудных детей, матери которых не получают достаточного количества тиамина. При бери-бери в крови резко возрастает концентрация пирувата, что подтверждает участие тиаминпирофосфата в качестве кофермента в пируватдегидрогеназном комплексе. Введение тиамина детям, больным бери-бери, приводит к практически полному их выздоровлению в течение нескольких часов.

Богатыми источниками тиамина служат мясо, бобы, неочищенные зерна, рыба.

Потребление никотинамида и триптофана с пищей взаимосвязано. При недостатке никотинамида люди заболевают пеллагрой (от итальянского «шероховатая»). В первые это заболевание было обнаружено в Европе, однако больных пеллагрой можно встретить в большинстве стран, где основным продуктом питания служит кукуруза, а пища бедна мясом или рыбой. Для пеллагры характерны: дерматит, диаррея (понос), слабоумие.

Если в пище содержится много кукурузы, и мало мяса, может проявляться недостаточность никотинамида в силу двух биохимических особенностей кукурузы. Кукуруза содержит никотинамид в больших количествах, однако он находится в связанной форме, в которой не может усваиваться организмом. При ее обработке слабощелочными растворами связанный никотинамид высвобождается и может всасываться в кишечнике.

В организме человека никотинамид может образовываться из триптофана. Однако если в пище мало триптофана, то он практически целиком расходуется на биосинтез белка и не может быть использован в качестве предшественника никотикамида.

Лучшими источниками никотинамида служат: мясо, горох, бобы, орехи и рыба, тогда как в молоке, яйцах и очищенном зерне его содержание сравнительно невелико.

Некоторая недостаточность рибофлавина сравнительно часто регистрируется во многих странах. Чаше всего недостаточность рибофлавина наблюдается у беременных женщин, а также у детей и людей в состоянии стресса. Характерными проявлениями недостаточности рибофлавина является раздражение и растрескивание губ и уголков рта, дерматит на лице. Иногда наблюдается также анемия (уменьшение в крови эритроцитов).

Наилучшими источниками рибофлавина служат молоко, печень, яйца, мясо и желтые овощи.

Недостаточность фолиевой кислоты - наиболее распространенное явление. Она проявляется в виде анемии, потери веса, общей слабости. Недостаточность фолиевой кислоты часто бывает у беременных, женщин и новорожденных.

В больших количествах фолиевая кислота содержится в зрелых листьях овощей, в печени, дрожжах и в мясе, однако при кулинарной обработке пищи и под воздействием восстанавливающих агентов она может разрушаться.

Недостаточность пиридоксина, биотина и пантотеновой кислоты у людей встречается крайне редко. Они содержатся в больших количествах во многих пищевых продуктах.

Дефицит витамина В₁₂ в пищевом рационе встречается очень редко. Этот витамин препятствует развитию злокачественной анемии. Ни растения, ни животные не могут синтезировать витамин B₁₂, его могут образовывать лишь определенные бактерии. Бактерии желудочно-кишечного тракта человека способны синтезировать витамин В₁₂ в количестве, достаточном для удовлетворения ежедневных потребностей человека.

В случае неспособности всасывания этого витамина в кишечнике вследствие нарушения секреции определенного гликопротеина в желудке наблюдается тяжелое заболевание, при котором обнаруживается дефицит гемоглобина, эритроцитов и серьезные нарушения деятельности центральной, нервной системы. Подобные заболевания лечат инъекцией витамина В₁₂. Поскольку печень человека может запасать витамин В₁₂ в количествах, достаточных для удовлетворения потребностей человека в нем на протяжении нескольких лет, истинная недостаточность витамина В₁₂ крайне редко.

Недостаточность витамина А приводит к многочисленным последствиям. Недостаток витамина А или каротина − предшественника этого витамина вызывает заболевание ксерофтальмию («сухие глаза»).

Витамин А запасается в печени в количествах, которых достаточно на несколько месяцев.

Особенно много витамина А содержится в печени рыб и млекопитающих, обитающих в холодных водах Арктики. Высокие дозы витамина А могут приводить к токсическим эффектам, которые проявляются в форме многочисленных болезненных симптомов.

Недостаток витамина D) приводит к рахиту и остеомаляции. У детей при нехватке витамина D развивается рахит (аналог его у взрослых является остеомаляция) - заболевание, проявляющееся в размягчении и деформации костей из-за недостатка в них кальция. Оно обусловлено не недостатком кальция в пище, а нехваткой соответствующего гормона (1,2 -дигидроксихолекальциферола).

В благоприятных условиях витамин D может и не поступать в организм с пищей, так как при достаточном облучении кожи солнечными лучами холекальциферол, т.е. витамин D₃, образуется из 7−дегидрохолестерола в результате фотохимической реакции. Если лицо ребенка ежедневно хотя бы в течение получаса находится под прямыми лучами солнца, то этого достаточно для того, чтобы обеспечить минимальную потребность в витамине D.

Недостаточность витаминов Е и Ку людей встречается крайне редко. Поскольку содержание этих витаминов в обычных продуктах питания значительно превышает минимальные ежедневные потребности, недостаточность этих витаминов - явление крайне редкое. Кроме того, витамин К могут синтезировать бактерии кишечника. Витамины Е и К относятся к жирорастворимым витаминам, поэтому их всасывание в тонком кишечнике может нарушаться при состояниях, сопровождающихся патологическими изменениями процесса всасывания липидов, в частности при нарушениях секреции желчных кислот. Витамин Е предохраняет липиды мембран от окислительной деструкции полиненасышенных жирных кислот. Ежедневно рекомендуется потреблять 10 - 30 мг токоферола. В больших дозах токоферол не токсичен, однако нет никаких доказательств, что большие дозы токоферола улучшают цвет лица и вылечивают бесплодие, как это считают некоторые.

Недостаточность витамина К приводит к нарушениям ферментативного карбоксилирования определенных остатков глутаминовой кислоты в протромбине и других белках, участвующих в работе свертывающей системы крови. Очень большие дозы витамина К токсичны.