Характеристика окремих вітамінів

Вітамін С (аскорбінова кислота).

Цинга — хвороба, яка викликається відсутністю вітаміну С в раціоні харчування. Вона була одним з головних масових незаразливих захворювань, відомих в історії. Для цього захворювання характерні риси: кровоточивість ясен, синці на шкірі, припухлість і біль у суглобах.

Вітамін С дуже нестійкий проти факторів зовнішнього середовища, при переробці і зберіганні харчових продуктів втрати вітаміну С значно більші, ніж інших вітамінів.

Завдяки тому, що аскорбінова кислота легко окиснюється, вона бере участь в окиснювально-відновних реакціях організму. Вітамін С бере участь в утворенні деяких білків сполучних та опорних тканин, тому його нестача призводить до того, що кровоносні судини стають малоеластичними і погано проникними.

Вітамін С в ролі лікувального препарату використовується не тільки при захворюванні на цингу, а й при хворобах печінки, легеневих та носових кровотечах, є профілактичним засобом проти атеросклерозів. Вітамін С легко руйнується у нейтральному і лужному середовищі.

У харчових продуктах є стабілізатори, які зберігають вітамін С при термічній обробці. Це такі речовини, як білки яйця, квасолі, рису, крохмаль (особливо перлової та вівсяної крупів).

Для тваринного організму головним джерелом вітаміну С є рослинна їжа. Велика кількість вітаміну С міститься в сухій шипшині — 1500 мг%, чорній смородині — 300, зеленій цибулі — 60, капусті — 30 мг%.

Добова потреба людини — 75-100 мг вітаміну С.

Головні джерела вітаміну С для організму людини: білоголовкова капуста, цибуля, картопля.

Вітамін К (філохінон) — антигеморагічний, запобігає появі підшкірного і внутрім'язового крововиливу, бере участь в утворенні протромбіну і створює умови для нормального процесу згортання крові.

У природі існує декілька речовин, які мають властивості вітаміну К. У рослинах міститься вітамін К₁ а в продуктах тваринного походження — К₂. Вітамінна активність К₁ удвічі вища, ніж К₂. В організмі людини вітамін К синтезується шлунковою мікрофлорою. Вітамін К витримує досить довге нагрівання у воді, але швидко руйнується при нагріванні в лугах та при дії на нього ультрафіолетових променів.

Особливо багаті вітаміном К зелені частини рослин та листяні овочі (шпинат, салат, капуста).

Припускають, що потреба людини у вітаміні К — 0,2-0,3 мг на добу.

Вітамін А (ретинол) — антиксерофтальмічний. Зустрічається вітамін А тільки в продуктах тваринного походження. Авітаміноз А супроводжується ослабленням зору, змінами шкіри і слизових оболонок, затримкою росту молодого організму. Вітамін А бере участь в окиснювально-відновних процесах, допомагає утворенню глікогену в печінці і м'язах, бере участь у білковому, жировому та мінеральному обміні.

Вітамін А може нагромаджуватися у печінці риб (морського окуня, тріски) і тварин (моржів, тюленів, білих ведмедів). Вітамін А існує у двох хімічних формах А₁ і А₂. У більшості тваринних продуктів основною формою є вітамін А₁, фізіологічна активність якого удвічі вища, ніж вітаміну А2.

При відсутності кисню вітамін А витримує нагрівання до 120-130°С, при сушінні продуктів на повітрі швидко руйнується.

Потреба дорослої людини у вітаміні А 1,5-2,5 мг на добу.

Джерелом вітаміну А для організму людини є риб'ячий жир, коров'яче масло, яйце, зелена цибуля, щавель.

Для профілактики гіповітамінозу препарати вітаміну А вводять у деякі харчові жири (маргарин, кулінарні жири — до 2 мг на 100 г продукту).

Вітамін Д (кальциферол) — антирахітичний.

Він має особливо велике значення для профілактики рахіту у дітей. При рахіті змінюється склад і будова кісток внаслідок порушення фосфорно-кальцієвого обміну, кістки при рахіті стають настільки м'якими, що під тягарем тіла ноги у дітей скривлюються, а м'язи стають млявими і розслабленими.

У дорослих людей відсутність вітаміну Д призводить до остеомаляції, такого стану, коли може відбуватися самовільний перелом кісток. Вчені вважають, що вітамін Д регулює обмін кальцію і фосфору в організмі шляхом перетворення органічного фосфору, який міститься у тканинах, в неорганічний. Крім того, вітамін Д підвищує і прискорює засвоєння фосфору і кальцію кишечником і допомагає утворенню фосфорно-кальцієвих сполук, необхідних для процесів скостеніння. Відомо кілька видів вітаміну Д: Д₂, Д₃, Д₄, Д₅, Д₆, Д₇, які мають схожу структуру. Найпоширеніші вітаміни Д₂ і Д₃. Вони є речовинами, похідними від стеролів. Найважливіший зі стеролів — ергостерин, під дією ультрафіолетових променів перетворюється у вітамін Д₂.

Виявлено, що рахіту можна запобігти не тільки шляхом використання вітаміну Д з їжею, але й дією на організм людини ультрафіолетовим промінням. У тваринному організмі стерин міститься в підшкірному жировому шарі і під впливом сонячного проміння перетворюється на вітамін Д₃, який потрапляє у потік кровообігу і діє так само, як і вітамін Д₃, вжитий з їжею.

Організм дорослої людини майже не відчуває нестачі вітаміну Д, але він дуже необхідний дітям, вагітним жінкам та матерям, які годують немовлят. Потреба у вітаміні Д не більше 400 інтернаціональних одиниць² (одна інтернаціональна одиниця відповідає 0,025 мкг хімічно чистого вітаміну Д₃).

Надмірне вживання вітаміну Д призводить до гіпервітамінозу, який характеризується такими симптомами, як підвищена збудливість, роздратованість, значне підвищення кальцію в крові. Гіпервітаміноз поступово зникає, якщо вітамін Д певний час не надходить в організм.

Вітамін Е (токоферол) — антистерильний.

Регулює функції розмноження. Е-авітаміноз викликає порушення функцій і структури багатьох тканин, внаслідок чого розвивається дистрофія, жирове переродження, параліч кінцівок. Токоферол виступає також як антиокиснювач. Відомі три ізомери токоферолу, які мають Е-вітамінну активність. Це α, β, γ токоферол. Найбільшою біологічною активністю відзначається α-токоферол.

Вітамін Е найбільш стійкий, він витримує нагрівання в атмосфері до 170°С, але руйнується під впливом ультрафіолетового проміння.

Основним джерелом вітаміну Е виступають продукти рослинного походження, особливо зародки злаків, зелені овочі і рослинна олія.

Завдяки тому, що вітамін Е широко розповсюджений у природі і досить стійкий до дії зовнішнього середовища, людина рідко відчуває його нестачу.

Потреба дорослої людини у вітаміні Е 12-15 мг на добу.

Вітамін B₁ (тіамін).

Відсутність вітаміну В₁ в раціоні харчування викликає тяжке захворювання бері-бері (хода вівці), яке пов'язане із запаленням нервових стовбурів. Авітаміноз В₁ призводить також до порушення серцевої діяльності, водного і вуглеводного обміну, до розладу шлунково-кишкового тракту.

Нестача вітаміну Е₁ може бути і при достатній кількості харчових продуктів, але при надмірній рафінації цих продуктів.

Вітамін В₁ розчиняється у воді, стійкий в кислотному і нейтральному середовищі. У лужному середовищі при нагріванні швидко руйнується. Тому борошняні вироби, які виготовляють з використанням соди і вуглекислого амонію, бідні вітаміном В₁.

При варінні плодів і овочів, а також при виготовленні консервів вітамін В₁ не дуже руйнується.

Потреба людини у вітаміні B₁ — 1,5-2,5 мг на добу, але при важкій фізичній праці і великому нервово-психічному напруженні потреби у вітаміні B₁ зростають до 3 мг. Потреба у вітаміні В₁ підвищується, якщо у раціоні харчування надмір вуглеводів, і знижується при збільшенні в їжі жирів. Головним джерелом вітаміну В₁ є зернові продукти.

Вітамін В₂ (рибофлавін).

При недостатній кількості вітаміну В₂ в раціоні харчування людина втрачає апетит, у неї знижується маса тіла, з'являються слабкість, головний біль, відчуття жару шкіри, больові відчуття у слизових оболонках рота, порушення зору у вечірній час. Рибофлавін бере участь в утворенні гемоглобіну крові, тому при недостатній кількості його в їжі може розвиватися анемія. Вітамін В₂ руйнується під впливом ультрафіолетового проміння, але стійкий до нагрівання, особливо у кислому середовищі.

Джерелом вітаміну В₂ можуть бути яйця, мед, зернові культури.

Потреба дорослої людини у рибофлавіні — 1,8-3,0 мг на добу.

Вітамін В₃ (пантотенова кислота).

При відсутності пантотенової кислоти в кормах у тварин можна спостерігати різні патологічні явища: запалення шкіри, захворювання шлунка, кишечника, нирок, нервової системи. У людини чітких проявів захворювань від нестачі вітаміну В₃ не виявлено.

Пантотенова кислота дуже поширена у харчових продуктах.

Добова потреба людини у вітаміні В₃ — 5-10 мг на добу.

Людина не відчуває нестачі у вітаміні В₃ тому, що він синтезується кишковою мікрофлорою.

Вітамін В₆ (піридоксин) — антидерматитний.

У харчових продуктах містяться сполуки, близькі за структурою до піридоксину: піридоксаль і піридоксамін, які мають однакову біологічну активність. Авітаміноз В₆ характеризується запаленням шкіри, порушенням обміну азотистих речовин, затриманням росту молодого організму. У вигляді фосфорного ефіру вітамін В₆ входить до складу активних центрів деяких ферментів. Синтезується вітамін В₆ рослинами і мікроорганізмами, у тому числі й мікроорганізмами кишечника людини. Як правило, авітаміноз В₆ у людини не спостерігається.

Потреба дорослої людини у вітаміні В₆ — 1,5-3 мг на добу.

Людина одержує вітамін В₆ з такими продуктами, як м'ясо, яйця, сири, горох, капуста, картопля.

Вітамін В₉ (фолієва кислота).

Допомагає лікуванню деяких злоякісних анемій у людини. Дослідами на тваринах встановлено, що при нестачі у кормах фолієвої кислоти затримується ріст і порушується процес кровотворення. Фолієва кислота в основному міститься в листі рослин, у зв'язку з чим вона й дістала назву (від латинського слова folium — листок). Основними постачальниками фолієвої кислоти є листяні овочі (петрушка, шпинат, щавель). Вітамін В₉ активно синтезується мікрофлорою кишечника. Ця кислота є необхідною складовою частиною багатьох ферментів, які каталізують біосинтез пуринових лугів, деяких амінокислот.

Вітамін В₁₂ (ціанкобаламін) — антианемічний.

Цей вітамін у тканинах рослин не утворюється. Його синтезують головним чином мікроорганізми: бактерії, актиноміцети і синьо-зелені водорості. Нестача вітаміну В₁₂ призводить до розвитку тяжких форм анемії. При цьому знижується засвоєння їжі, порушується обмін білків, вуглеводів і жирів. Препарати вітаміну В₁₂ використовуються для лікування променевої хвороби.

В організмі людини і тварин вітамін В₁₂ синтезується мікрофлорою кишечника і в невеликих кількостях нагромаджується в печінці, нирках. Але кількості синтезованого мікроорганізмами вітаміну В₁₂ буває недостатньо для покриття потреб організму, тому продукти тваринного походження, особливо печінка і нирки, служать для людини важливим джерелом цього вітаміну. Добова потреба у вітаміні В₁₂ — 2-5 мкг.

Вітамін РР (нікотинова кислота).

Запобігає виникненню такого захворювання, як пелагра (шершава шкіра). На початку захворювання з'являється жар у роті, пронос, почервоніння на шиї, руках, ногах, шкіра стає шершавою.

Вітамін РР стійкий при нагріванні, мало руйнується при заморожуванні і тривалому зберіганні харчових продуктів. Він входить до складу окиснювально-відновних ферментів. Нікотинова кислота підвищує тонус нервової системи, стійкість організму до інфекцій, розширює капіляри і тим самим поліпшує кровообіг організму.

Джерелом вітаміну РР служать хліб, картопля, печінка, нирки тощо.

Організм людини здатний синтезувати вітамін РР з амінокислоти триптофану.

Потреба людини у вітаміні РР — 15-25 мг на добу.

Вітамін Р (біофлавоноїди).

Основна біологічна роль цього вітаміну полягає в тому, що він нормалізує стан капілярів і підвищує їх міцність. Біофлавоноїди активізують окисні процеси у тканинах, посилюють відновлення дегідроаскорбінової кислоти в аскорбінову. Встановлено безумовний зв'язок в біологічній дії вітаміну С і вітаміну Р.

Спочатку вітамін Р був виділений з лимонів, але далі було встановлено, що в багатьох рослинах зустрічаються речовини, які мають Р-вітамінну активність. Ця група речовин, яку об'єднали під назвою флавоноїди, налічує близько 150 речовин. Найпоширеніші біофлавоноїди: гесперидин, який одержують із цитрусових, рутин — з гречки, катехін — з чайного листя. Добова потреба людини у вітаміні Р — 25-50 мг.

Вітаміноподібні речовини.

Вітаміноподібні речовини не мають всіх тих властивостей, які характерні для вітамінів, і потреба в них набагато більша, ніж у вітамінах, бо вони мають певне фізіологічне значення. До цієї групи речовин входять, вітамін U, оротова та ліпоєва кислоти.

Вітамін U - використовується як ефективний засіб при лікуванні виразки шлунку і дванадцятипалої кишки. Механізм фізіологічної дії вітаміну U вивчено ще недостатньо.

Він міститься у капустяному соку.

Оротова кислота - стимулює білковий обмін в організмі людини. Вона посилює синтез альбумінів у печінці, яка зазнала змін внаслідок гіпоксії, обумовленої серцевою недостатністю. Є відомості, що оротова кислота підвищує продуктивність тварин.

Міститься оротова кислота в печінці великої рогатої худоби, в молоці і молочних продуктах.

Як вітаміноподібна речовина використовується не сама оротова кислота, а її сіль — оротат калію. Його використовують при захворюванні печінки, виразці шлунка, хронічній серцевій недостатності, а також у післяопераційний період, коли необхідно посилити регенеративні процеси.

Добова потреба людини в оротовій кислоті — 0,5-1,5 г, а іноді до 3 г.

Ліпоєва кислота - бере участь в процесах біологічного окиснення. При недостатній кількості ліпоєвої кислоти в організмі людини підвищується рівень піровиноградної кислоти у тканинах. Ліпоєва кислота діє як антиокиснювач стосовно до аскорбінової кислоти і токоферолів. Крім того, вона благотворно впливає на організм при отруєнні солями важких металів, тому що утворює з ними комплексні сполуки, які легко виводяться з організму з сечею. Ліпоєва кислота має ліпотропні властивості, тобто запобігає ожирінню печінки.

У природі ліпоєва кислота досить поширена і міститься у багатьох харчових продуктів.

Провітаміни - речовини, які безпосередньо не мають вітамінної активності, але у процесі обміну речовин здатні перетворюватись у вітаміни. Найбільше значення з провітамінів мають α- і β-каротини та ергостерол.

Каротини - в організмі людини перетворюються у вітамін А.

Каротини містяться в зелених частинах рослин, а також у плодах і овочах, які мають жовтогарячий колір: морква, томати, абрикоси, гарбузи. Найбільшу цінність має β-каротин, який за своєю А-вітамінною активністю удвічі перевищує α-каротин. За дослідженнями вчених, близько 75% потреби у вітаміні А забезпечується саме каротинами і лише 25% безпосередньо вітаміном А.

Стерини - є провітамінами вітаміну Д.

У рослинних організмах міститься ергостерин, який перетворюється в вітамін Д_2, у тваринних організмах міститься дегідрохолестерин, який під впливом ультрафіолетового проміння перетворюється у вітамін Д₃.

Антивітаміни — це органічні речовини, які послаблюють біологічну активність вітамінів. Здатні витісняти вітаміни з комплексних сполук з ферментами, тим самим порушуючи структуру останніх, позбавляють їх каталітичної активності. За структурою антивітаміни здебільшого схожі на вітаміни і відрізняються лише наявністю (або відсутністю) якоїсь функціональної групи.

Наприклад, для L-аскорбінової кислоти антивітаміном є Д-аскорбінова кислота, для вітаміну Н — білок авідин та ін.