Витамины / Витамин С
.docxВитамин С
Витамин C — одно из наиболее важных биологически активных веществ.
История его изучения связана с поиском причин цинги — болезни, при которой соединительная ткань утрачивает прочность. Причина цинги была раскрыта только в XX веке: в 1928 году выделили витамин C, а в 1932-м доказали, что его недостаток в пище — единственная причина болезни.
Другими названиями витамина С являются аскорбиновая кислота, антицинготный, антискорбутный. Представляет собой белый кристаллический порошок с кисловатым вкусом и нейтральным запахом, относится к жирорастворимым витаминам. У большинства млекопитающих и птиц, кроме человека, обезьян и морских свинок, витамин С синтезируется в печени, почках и других органах из простых моносахаридов.
Витамин С является γ-лактоном 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, близкой по структуре к глюкозе. Витаминной активностью обладает только L-изомер, D-изомер является антивитамином. Аскорбиновая кислота является ненасыщенным соединением и не содержит свободной карбоксильной группы. Кислый характер этого соединения обусловлен наличием двух фенольных гидроксилов, способных к диссоциации с отщеплением водородных ионов, по-видимому, в основном у третьего углеродного атома. Из-за наличия двух асимметрических атомов существуют четыре диастереомера аскорбиновой кислоты. Две условно именуемые L- и D- формы хиральны относительно атома углерода в фурановом кольце, а изо-форма является D-изомером по атому углерода в боковой этиловой цепи. Аскорбиновая кислота существует в двух формах: восстановленной форме и окисленной форме в виде дегидроаскорбиновой кислоты. Таким образом, аскорбиновая кислота образует, так называемую редокс-пару с дегидроаскорбиновой кислотой, сохраняющей витаминные свойства. Дегидроаскорбиновая кислота, образующаяся в клетках из аскорбиновой кислоты с участием аскорбатоксидазы, является неустойчивым соединением и легко окисляется в водной фазе с образованием 2,3-дикетогулоновой кислоты, которая утрачивает витаминную активность. Химическая формула аскорбиновой кислоты — C6H8O6.
Единого мнения о том, сколько витамина C в сутки нужно организму, не существует, среднесуточная потребность варьирует в разных странах от 70 до 170 мг/сутки, в России – 70–100 мг/сутки. Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 90 мг/сутки. Физиологическая потребность для детей – от 30 до 90 мг/сутки. Верхний допустимый уровень потребления витамина С – 200 мг/сутки. Обычная терапевтическая доза составляет 500–1500 мг ежедневно на период лечения
Источники витамина С – почти все овощи, фрукты, ягоды. Особенно богаты аскорбиновой кислотой облепиха, черная смородина, красный перец, салат, хрен, петрушка, цитрусовые, белокочанная капуста, плоды шиповника, грецкий орех.
В сухом виде стабилен, но у водных растворов устойчивость к нагреванию и химическим воздействиям относительно низка
Температурная чувствительность: витамин С начинает разрушаться уже при температуре 30°C, но этот процесс происходит медленно. При температуре 90°C разрушение происходит быстро
Кипячение: при кипячении продуктов, содержащих витамин С, он может быть полностью разрушен всего за 2–3 минуты. Потери витамина С при варке могут достигать 80–90%
Устойчивость к химическим факторам
Кислород и металлы: быстро разрушается при контакте с кислородом и металлическими поверхностями, такими как посуда или бытовые приборы.
pH среды: в кислой среде витамин С более устойчив и может выдерживать нагревание до 100°C, что наблюдается в таких продуктах, как квашеная капуста или яблоки
Окисление: водные растворы витамина С быстро окисляются на воздухе, что приводит к его разрушению.
Для повышения стабильности витамин хранят при низких температурах, в тёмных баночках, с плотно закрывающейся крышкой.
Аскорбиновая кислота всасывается путем простой диффузии на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, но преимущественно в тонком кишечнике. В крови и тканях она связывается с различными высокомолекулярными соединениями белковой и небелковой природы. Дегидроаскорбиновая кислота (ДАК), образуется в клетках из аскорбиновой кислоты ферментом аскорбатоксидазой. Обе эти формы аскорбиновой кислоты быстро и обратимо переходят друг в друга и в качестве коферментов участвуют в окислительно-восстановительных реакциях.
Витамин С занимает доминирующее положение в антиоксидантной защите. Антиоксидантная функция объясняется ее способностью легко отдавать два атома водорода, используемых в реакциях обезвреживания свободных радикалов. В высоких концентрациях этот витамин «гасит» свободные радикалы кислорода.
Важной функцией аскорбата является обезвреживание свободного радикала токоферола (витамина Е), благодаря чему предупреждается окислительная деструкция клеточных мембран.
Как антиоксидант аскорбиновая кислота необходима для образования активных форм фолиевой кислоты, защиты железа гемоглобина и оксигемоглобина от окисления.
Витамин С участвует в процессе всасывания железа из кишечника и высвобождении железа из комплекса с его транспортным белком крови – трансферрином, облегчая поступление этого металла в ткани. Аскорбиновая кислота может включаться в работу дыхательной цепи митохондрий, являясь донором электронов для цитохрома С. Благодаря способности легко окисляться и восстанавливаться, аскорбиновая кислота участвует в реакциях гидроксилирования остатков лизина и пролина при синтезе коллагена. Витамин С активно участвует в обезвреживании токсинов, антибиотиков и других чужеродных для организма соединений. Необходимо подчеркнуть, что выраженный антиоксидантный эффект аскорбата проявляется только при совместном его введении с токоферолом, поскольку именно витамин Е способен эффективно обезвреживать свободные радикалы жирных кислот и их перекиси. Таким образом, аскорбиновая кислота стабилизирует витамин Е, который легко разрушается, а витамин Е усиливает антиоксидантное действие витамина С. Помимо токоферола синергистом действия аскорбата является витамин А. Витамин С является антиканцерогеном, т..к способен предотвращать нитрозаминовый канцерогенез (эти сильные канцерогены образуются в кислой среде желудка из нитритов и аминосоединений пищи). Однако аскорбат не защищает от влияния уже образовавшихся нитрозаминов, поэтому консервированные мясные продукты необходимо употреблять с овощами и зеленью, богатыми витамином С.
Механизмы и симптомы развития гипо- и авитаминоза.
Отмечается нарушение иммунитета, особенно легочного, развивается общая слабость, быстрая утомляемость, похудание, одышка, боли в сердце, отек нижних конечностей. Снижается всасываемость железа в кишечнике, что вызывает снижение синтеза гемоглобина и, как следствие, железодефицитную анемию. Полное отсутствие витамина приводит к цинге.Проявления цинги связаны в первую очередь с нарушением синтеза коллагена и протеогликанов соединительной ткани. При этом поражается кровеносная система: сосуды становятся хрупкими и проницаемыми, что служит причиной мелких точечных кровоизлияний под кожу – так называемых петехий; часто отмечаются кровоизлияния и кровотечения во внутренних органах и слизистых оболочках. Для цинги характерна также кровоточивость десен; дегенеративные изменения со стороны одонтобластов и остеобластов приводят к развитию кариеса, расшатыванию, разламыванию, а затем и выпадению зубов. У больных цингой наблюдаются, кроме того, отеки нижних конечностей и боли при ходьбе. Единственной причиной цинги является недостаток в пище свежих фруктов и овощей.
Механизмы и симптомы развития гипервитаминоза
Причиной становится чрезмерное потребление витамина С, особенно в форме биологически активных добавок (БАД) и лекарств в повышенных дозировках. Чаще всего к этому приводит самостоятельное назначение пациентами высоких дозировок с целью профилактики различных заболеваний или лечения вирусных инфекций.
Существуют две формы гипервитаминоза: острая и хроническая. Острая возникает при одномоментном употреблении большого количества вещества и характеризуется выраженной симптоматикой. Хроническая формируется на фоне длительного приёма витамина в повышенной дозировке, сопровождается незначительными проявлениями или бессимптомно.
Некоторые симптомы острой формы гипервитаминоза:
тошнота и рвота;
понос и метеоризм;
аритмия;
тахикардия;
нарушения сна;
кожные реакции: зуд, крапивница;
анафилактический шок.
Некоторые осложнения хронической формы гипервитаминоза:
увеличение концентрации мочевой кислоты;
мочекаменная болезнь;
дисфункция поджелудочной железы;
расстройства нервной системы;
нарушения усвоения витамина В12;
усиление тромбообразования;
рикошетная цинга (на фоне высоких доз витамина С активируются метаболизирующие его ферменты.)