1. Витамины (от лат. vita-жизнь) – пищевые незаменимые факторы, которые, присутствуя в небольших количествах в пище, обеспечивают нормальное развитие организма человека и животных и адекватную скорость протекания биохимических и физиологических процессов.

Витамины представляют сборную в химическом и физическом отношении группу органических соединений. Физиологическое действие витаминов также весьма различно.

Еще 100 лет назад считали, что для нормальной жизнедеятельности организма человека достаточно поступления белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и воды. Оказалось, что существуют особые болезни, развитие которых связано с неполноценным питанием (цинга, бери-бери).

В количественном отношении потребность в витаминах ничтожна: человек в среднем должен потреблять ежедневно 0,1 - 0,2 г витаминов. Во многих случаях витамины являются составными частями ферментов.

Современная классификация витаминов не является совершенной. Она основана на физико-химических свойствах (в частности, растворимости) или на химической природе, но до сих пор сохраняются и буквенные обозначения. В зависимости от растворимости в неполярных органических растворителях или в водной среде различают жирорастворимые и водорастворимые витамины.

Биологическая роль витаминов

1.Витамины входят в состав коферментов, то есть являются небелковыми компонентами сложных ферментов (витамины группы В),

2.Стимулируют биосинтез физиологически активных белков (витамины А, группы D, К и др.),

3.Катализируют окислительно – восстановительные реакции (витамины А, С,Q),

4.Учасвуют в образовании клеточных гормонов (витамины группы F)

Витамины поступают в организм в минимальных количествах (100-200 мг – ежедневно для человека), поэтому не являются энергетическим материалом, не идут на построение тканей организма, но являются физиологически активными веществами. Большинство витаминов не образуется в организме и должно поступать с пищей.

2. Авитаминозные, гиповитаминозные и гипервитаминозные состояния организма.

Авитаминозы – болезни, возникающие при полном отсутствии в пище или полном нарушении усвоения какого-либо витамина.

Гиповитаминозы – недостаточное поступление витаминов с пищей или неполное их усвоение.

Гипервитаминозы – патологические состояния, связанные с поступлением чрезмерно больших количеств витаминов в организм.

Причины гипо- и авитаминозов у человека и животных обычно делят на экзогенные и эндогенные. К экзогенным относится недостаточное поступле витаминов или полное отсутствие их в пище. Эндогенными причинами служат: а) повышенная потребность в витаминах при некоторых физиологических и патологических состояниях (беременность, тиреотоксикоз); б) нарушение процесса всасывания витаминов при заболеваниях пищеварительного тракта; в) усиленный распад витаминов в кишечнике вследствие развития в нем микрофлоры; г) болезни печени, поджелудочной железы, сопровождающиеся нарушением всасывания жиров и, соответственно, жирорастворимых витаминов. Например недостаточность витамина А ведет к торможению роста, снижению массы тела, поражению кожи, слизистых оболочек и глаз («куриная» (ночная) слепота).

3. Эндогенные гипо- и авитаминозы.

Причины гипо- и авитаминозов у человека и животных обычно делят на экзогенные и эндогенные. К экзогенным относится недостаточное поступле витаминов или полное отсутствие их в пище. Эндогенными причинами служат: а) повышенная потребность в витаминах при некоторых физиологических и патологических состояниях (беременность, тиреотоксикоз); б) нарушение процесса всасывания витаминов при заболеваниях пищеварительного тракта; в) усиленный распад витаминов в кишечнике вследствие развития в нем микрофлоры; г) болезни печени, поджелудочной железы, сопровождающиеся нарушением всасывания жиров и, соответственно, жирорастворимых витаминов.

4. Витамин b1 (тиамин) - первый кристаллический витамин, полученный в лаборатории. Содержит пиримидиновое и тиазоловое кольца, соединенные метиленовой связью.

Активная форма тиамина – тиаминпирофосфат (ТПФ) (тиаминдифосфат). Он является составной частью 5 ферментов, участвующих в промежуточном обмене веществ.

Симптомы авитаминоза В₁: нарушение функций пищеварительного тракта, нарушения психики (галлюцинации), дегенеративные изменения нервных окончаний и проводящих пучков, атрофия и паралич конечностей, угнетение сердечно-сосудистой системы. При B₁-авитаминозе развивается заболевание, получившее название полиневрита («бери-бери»), которое может привести к параличу и смерти.

Источником витамина B₁ являются дрожжи, хлеб из муки грубого помола, когда зерно в процессе обработки не теряет зародышей и оболочек. В животных продуктах содержится в печени, почках, мозге. Суточная потребность 1,2 мг.

5. Витамин в2 (рибофлавин). Основу молекулы рибофлавина составляет изоаллоксазин, в котором сочетаются бензольный, пиразиновый и пиримидиновый циклы.

Способность рибофлавина легко окисляться и восстанавливаться лежит в основе его биологического действия. Рибофлавин является коферментом оксидоредуктаз (входит в состав ФАД и ФМН).

При В₂-авитаминозе наблюдаются остановка роста, выпадение волос, поражение слизистых оболочек (особенно в уголках рта), быстрая утомляемость зрения, понижение работоспособности, нарушение нормального синтеза гемоглобина; мышечная слабость.

Источники витамина В₂ - молоко и зеленые овощи; много его в печени и почках животных, в пивных и пекарских дрожжах. Суточная потребность – 1,7 мг.

Витамин РР (никотиновая кислота и никотинамид) являются производными пиридина.

Витамин РР участвует во всех видах обмена веществ: углеводном, белковом и липидном. Никотинамид входит в состав важнейших коферментов дегидрогеназ - НАД (никотинамидадениндинуклеотид) и НАДФ (никотинамидадениндинуклеотидфосфат), участвующих в окислительно-восстановительных реакциях. Витамин РР имеет решающее значение для выработки энергии.

Авитаминоз РР выражается в воспалении слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, а затем — в воспалении кожи (дерматитах) на участках тела, подверженных освещению солнцем. Возникает заболевание пеллагра. Наблюдаются также поражения мозга.

Источником витамина РР для человека служат гречка, хлеб, картофель, фасоль, печень и почки животных и др. Некоторое количество никотиновой кислоты синтезируется в организме человека из аминокислоты триптофана. Суточная потребность – 18 мг.

6. Витамин В₆ (пиридоксин) является производным 3-оксипиридина. Представлен пиридоксолом, пиридоксалем и пиридоксамином, каждый из них в организме способен перейти в пиридоксальфосфат, который и участвует в химических реакциях.

Пиридоксальфосфат является простетической группой аминотрансфераз и карбоксилаз, участвует в образовании биогенных аминов, превращениях аминокислот, синтезе гема гемоглобина.

Авитаминоз В₆ сопровождается нарушением обмена белков и аминокислот. Основные симптомы - нарушение кроветворения и развитие различного рода дерматитов, которые не поддаются лечению никотиновой кислотой. В₆-авитаминоз сопровождается также нарушением обмена липидов, что ведет к развитию атеросклероза.

Источники пиридоксина – говядина, рыба, горох, яичный желток и зеленые части растений. Суточная потребность – 2 мг. Так как витамин В₆ широко распространен в продуктах питании и может частично синтезироваться микрофлорой кишечника, то в обычных условиях В₆-авитаминоз у человека не наблюдается.