Водорастворимые витамины

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ ИМ. К.И. СКРЯБИНА

РЕФЕРАТ

НА ТЕМУ:

«ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ»

МОСКВА, 2007

Наибольшее практическое значение для человека и животных имеют следующие витамины: В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), В3 или РР (никотиновая кислота), В5 (пантотеновая кислота), В6 (пиридоксин), В9 (фолиевая кислота), В12 (цианокобаламин). Все эти витамины относятся к водорастворимым.

Тиамин (витамин В1) играет первостепенную роль в обмене углеводов: чем выше уровень их потребления, тем больше требуется тиамина. При отсутствии его развивается полиневрит. Тиамин играет важную роль в белковом обмене: катализирует отщепление карбоксильных групп и участвует в процессах дезаминирования и переаминирования аминокислот. Вовлекается в жировой обмен, участвуя в синтезе жирных кислот (которые не дают образовываться камням в печени и желчном пузыре). Воздействует на функцию органов пищеварения, повышает двигательную и секреторную функцию желудка, ускоряя эвакуацию его содержимого. Нормализирующе влияет на работу сердца. Этот витамин относится к серосодержащим. В чистом виде это бесцветные кристаллы с запахом дрожжей, хорошо растворимые в воде. Тиамин поступает в организм с пищей, а частично образуется микроорганизмами кишечника, но в количестве, не удовлетворяющем физиологические потребности в нем. Суточная потребность от 1,3 до 2,6 мг (0,6 мг на 1000 ккал).

Витамин В1 был открыт в конце XIX века голландским доктором Х. Эйкманом. В течение нескольких столетий люди замечали, что население некоторых голландских колоний страдает от странной болезни бери-бери, которая характеризуется спутанностью мышления, отечностью частей тела, потерей аппетита, угнетением функций кишечника и сердечной мышцы. Выяснение причин заболевания (которое причиняло немалый экономический ущерб) и было задачей доктора Эйкмана. Внимательно изучив пищевой рацион больных, он пришел к выводу, что неполированный рис может предотвратить загадочные симптомы. Открытие Эйкмана положило начало эры витаминов, а спустя 30 лет Эйкман был удостоен Нобелевской премии. Впоследствии было выяснено, что тиамин необходим для формирования ацетилхолина - важнейшей сигнальной молекулы нервной системы. Кроме того, он участвует в утилизации продуктов обмена - пировиноградной и молочной кислот, действует как антиоксидант, замедляя старение. При недостатке тиамина наступает непроходящая депрессия, усталость, раздражительность, стойкая бессонница; наблюдается атония кишечника, запоры, потеря аппетита; сердечная мышца сокращается учащенно, артериальное давление понижено; физические нагрузки вызывают тяжелую одышку и боли в мышцах. Потребность в витамине В1 повышается в пожилом возрасте, а также в период беременности и кормления грудью. Хотя тиамин синтезируется микрофлорой кишечника, основное количество витамина поступает с пищевыми продуктами. Наиболее богаты тиамином нешлифованный рис, гречневая и овсяная крупы, горох, орехи, чернослив, пивные дрожжи. Интересно отметить, что рыба и чай содержат фермент тиаминазу, который инактивирует тиамин. К счастью, при воздействии тепла фермент разрушается. В организме человека тиамин переходит в активную форму - тиаминпирофосфат. При нарушении функции желудочно-кишечного тракта, а также при тяжелых заболеваниях нервной системы используют инъекции тиамина. Однако такой способ восполнения витаминной недостаточности требует большой осторожности, т.к. ацетилхолин, продуцируемый при помощи тиамина, может спровоцировать сильные аллергические реакции. При введении дополнительных количеств тиамина в пищевой рацион побочных реакций не отмечено. За тиамином даже закрепилось название "витамин оптимизма". В косметологии приём тиамина рекомендуют при дерматитах неврогенного происхождения: крапивнице, пиодермии, экземе, псориазе.

Рибофлавин (riboflavinum; рибоза + лат. flavus желтый; син.: витамин В2, лактофлавин) - водорастворимый витамин, входящий в состав флавопротеидов; содержится в зернобобовых продуктах, овощах, а также продуктах животного происхождения; при недостаточности Р. наблюдаются ангулярный стоматит, хейлоз, глоссит, конъюнктивит, кератит и светобоязнь. Недостаточность витамина В2 (рибофлавина). Гипо- или арибофлавиноз возникает при недостатке витамина В2 в пище, нарушении его всасывания в кишечнике, усвоения или при повышенном разрушении его в организме. Рибофлавин содержится во многих продуктах животного и растительного происхождения. Суточная потребность взрослого человека составляет 2-3 мг. В организме рибофлавин, взаимодействуя с АТФ, образует флавинмоно- и флавиндинуклеотиды, участвующие в регулировании окислительно-восстановительных процессов. При арибофлавинозе возникает клеточная гипоксия. Рибофлавин принимает участие в осуществлении зрительной функции глаза и синтезе гемоглобина. В патогенезе арибофлавиноза имеет значение и недостаток других витаминов группы В.

Рибофлавин плохо растворяется в воде, относительно устойчив к действию высоких температур, разрушается под действием солнечного света. Название "рибофлавин" происходит от латинского "flavius", что означает "желтый". Биологически активной формой рибофлавина является флавинадениндинуклеотид, который образуется преимущественно в почках и печени человека. Рибофлавин необходим для поглощения кислорода клетками кожи, для выработки красных кровяных телец (эритроцитов), для формирования антител при иммунных реакциях. Наряду с витамином А, рибофлавин обеспечивает зрение в сумерках, предотвращает усталость глаз при напряженной работе. Доказано, что рибофлавин нейтрализует действие токсических веществ в организме человека, а также необходим для активации другого жизненно важного витамина - В6 (пиридоксин). Благодаря особой важности рибофлавина в снабжении органов и тканей кислородом, витамин В2 часто называют "витамином роста". При недостатке рибофлавина развиваются расстройства зрения (глаза быстро устают, теряется сумеречное зрение), появляются трещинки в уголках рта, обостряются дерматиты, наблюдается выпадение волос. Следует отметить, что при недостатке рибофлавина в первую очередь страдают органы, потребляющие больше всего кислорода, в особенности, мозг. Поэтому при гиповитаминозе наблюдаются расстройства общего характера - головокружения, бессонница, замедленная умственная деятельность, задержка роста. Рибофлавин в небольших количествах синтезируется микрофлорой толстой кишки. Пищевыми источниками витамина В2 служат дрожжи, листовые зеленые овощи, крупы (гречневая и овсяная), горох, зародыши и оболочки зерновых культур, хлеб, печень, почки, мясо, рыба, сыр, молоко, йогурт, прессованный творог, яичный белок. Как уже упоминалось, рибофлавин разрушается на свету, поэтому при хранении пищи в прозрачных контейнерах теряется большая часть рибофлавина. В медицинских целях рибофлавин используют в порошках, таблетках, драже, а также в составе глазных капель. В редких случаях рибофлавин доставляют в организм с помощью инъекций. В косметологии рибофлавин назначают в составе безрецептурных поливитаминных комплексов.

Никотиновая кислота (син.: витамин PP, ниацин) - водорастворимый витамин, содержащийся в мясных и рыбных продуктах, представляющий собой b-пиридинкарбоновую кислоту; при выраженной недостаточности никотиновой кислоты в пище развивается пеллагра.

Никотиновая кислота (витамин РР — противопеллагрический) участвует во многих окислительных биохимических реакциях в тканях организма, что обеспечивает нормальную интенсивность энергетического обмена. При недостаточности никотиновой кислоты развивается пеллагра — тяжелое заболевание, связанное с поражением центральной нервной системы, желудочно-кишечного тракта и кожи. Со стороны центральной нервной системы отмечаются раздражительность, нарушение чувствительности кожных покровов, снижение двигательной активности (адинамия), потеря устойчивости при ходьбе (атаксия), психозы и психическая депрессия. Возникает также глоссит (воспаление языка), нарушается секреция желудочного сока, развиваются упорные поносы. Поражение кожи характеризуется симметричным воспалением (дерматитом) лица и открытых частей тела. Развитие пеллагры может быть связано с однообразным питанием и использованием в качестве основного продукта зерновых культур, особенно кукурузы, в которых содержится мало триптофана — биохимического источника витамина РР. Кроме пищевого фактора, одной из важных причин возникновения недостаточности противопеллагрического витамина может быть длительное применение больными с туберкулезной патологией противотуберкулезных лекарственных препаратов (фтивазид, изониазид, циклосерин и др.), которые являются антагонистами витамина РР. Наиболее частой причиной развития гиповитаминоза РР у жителей большинства стран являются хронические заболевания желудочно-кишечного тракта (энтерит, энтероколит, гастрит с пониженной секреторной функцией желудка), связанные с нарушением всасывания витамина. Важнейшими пищевыми источниками витамина РР служат крупы, хлеб грубого помола, бобовые, внутренние органы животных (печень, почки, сердце), мясо, рыба, а также некоторые овощи. Очень высоко содержание никотиновой кислоты в дрожжах, сушеных грибах. Консервирование, замораживание и сушка мало влияют на содержание никотиновой кислоты в продуктах. Тепловая обработка, особенно излишне длительная варка и повторное жарение, ведет к снижению концентрации витамина в блюдах на 15—20% и более по сравнению с его содержанием в сырых продуктах.

Пиридоксин (син.: адермин, витамин B6) - водорастворимый витамин, содержащийся в зерне, мясе, рыбе и других продуктах, являющийся предшественником некоторых коферментов и участвующий в азотистом и жировом обмене, в синтезе серотонина; при недостатке пиридоксина в организме наблюдаются эпилептиформные судороги, себорейный дерматит, конъюнктивит, глоссит, гипохромная анемия.

Витамин В6 объединяет несколько активных веществ - пиридоксол, пиридоксаль и пиридоксамин, которые называют общим названием "пиридоксин". Пиридоксин водорастворим, устойчив при высоких температурах, но разрушается под действием света. Пиридоксин признан одним из важных факторов в регулировании липидного обмена при атеросклерозе; необходим для формирования Т-лимфоцитов иммунной системы; обладает нейропротекторными свойствами, участвуя в синтезе нейромедиаторов; стимулирует гемопоэз (необходим для функционирования костного мозга - кроветворного органа). При недостатке витамина В6 развиваются анемия, общая тревожность, раздражительность, бессонница. Доказано, что пиридоксин необходим для поддержания здоровья кожи, а его нехватка приводит к сухим дерматитам кожи и губ. В нормальных условиях гиповитаминоз развивается очень редко, так как пиридоксин содержится во многих продуктах - зёрнах злаков, бобовых, бананах, орехах, капусте, кукурузе, картофеле, моркови, рисе, молоке и молочных продуктах, сыре, яйцах, мясе, рыбе, дрожжах. Однако, в период беременности, а также при тяжелых заболеваниях (СПИДе, лучевой болезни, гепатите), алкогольной интоксикации потребность в витамине В6 повышается. Следует отметить, что прием эстрогенсодержащих препаратов понижает усвоение пиридоксина, поэтому при оральной контрацепции потребность в витамине В6 возрастает. В медицинских целях пиридоксин назначают при токсикозе беременности, анемиях, невритах, невралгиях, радикулите, атеросклерозе, депрессиях. В дерматологии дополнительный прием пиридоксина помогает корректировать хейлит, дерматиты, псориаз, опоясывающий лишай, диатез.

Цианокобаламин (син.: антианемический фактор - устар., витамин B12, Касла внешний фактор, протеинцианкобаламин) - водорастворимый витамин, содержащийся гл. обр. в печени, почках, яйцах, сое; участвует в биосинтезе метионина и нуклеиновых кислот, в углеводном и жировом обмене; недостаточность цианокобаламина приводит к пернициозной анемии и фуникулярному миелозу.

Витамин В12 (цианокобаламин) - водорастворимый витамин, открытый на 20 лет позже остальных. В начале прошлого столетия ученые впервые нашли путь для излечения некоторых особо тяжелых форм анемии. Рецепт был довольно простым: фракция сырой печени. Несколько десятилетий ушло на поиски чудотворного антианемического фактора, и только в 1955 году с помощью рентгеноструктурного анализа была расшифрована молекулярная формула цианокобаламина. Само название отражает сложную, комплексную химическую структуру витамина В12. В настоящее время известно, что цианокобаламин стимулирует функции иммунной системы; повышает потребление кислорода клетками, обеспечивая адаптацию к длительным физическим нагрузкам и стрессам; препятствует развитию нервных расстройств и слабоумия; необходим для образования красных кровяных телец (эритроцитов); поддерживает выработку сперматозоидов. Витамин В12 вызывает пристальное внимание ученых, занимающихся проблемой СПИДа. Доказано, что дополнительный прием цианокобаламина вдвое снижает риск инфекционных заболеваний у носителей вируса иммунодефицита и повышает качество жизни больных СПИДом. При недостатке витамина В12 развиваются стойкая депрессия, галлюцинации, расстройства зрения, потеря памяти, усталость, раздражительность, хронические запоры, анемия. Хотя витамин В12 синтезируют кишечные бактерии, только с пищей можно получить его необходимые количества. Суточная потребность в этом витамине составляет 0.003 мг, однако напрямую зависит от образа жизни - увеличивается при стрессах, изнурительном труде, инфекционных заболеваниях. Источниками витамина В12 служат различные виды мяса, рыба, яйца, молоко, сыр. Из растительных продуктов наиболее богаты цианокобаламином морская капуста (ламинария), соя и хмель. Витамин В12 - достаточно стабильное вещество. Он не разрушается на свету и выдерживает высокие температуры (при жарке, приготовлении пищи на пару). В медицинских целях витамин В12 обычно назначают в виде инъекций. Дело в том, что для всасывания крупных молекул цианокобаламина необходимо присутствие дополнительного белкового фактора. С крупными размерами молекулы витамина В12 связаны и трудности его применения в косметических средствах, хотя положительное действие цианокобаламина на кожу не вызывает сомнений. Витамин В12 способствуют устранению аллергических реакций, крапивницы, псориаза, последствий воздействия УФ-излучения.

Фолиевая кислота (син.: витамин B9, витамин Bc, витамин М, птероилглютаминовая кислота) - водорастворимый витамин, содержащийся в овощах, злаках, продуктах животного происхождения, участвующий в биосинтезе пуриновых и пиримидиновых оснований; при недостаточности фолиевой кислоты развивается анемия.

Фолиевая кислота – жизненно важный витамин, необходимый для роста и развития кровеносной и иммунной системы. Фолиевая кислота играет важную роль в нормальном развитии беременности.

Если будущая мать получает необходимое количество фолиевой кислоты ежедневно еще за 3 или 4 месяца до начала беременности, это помогает снизить риск дефектов у плода, которые формируются на ранних стадиях развития. Исследования показали, что около 75% случаев таких дефектов можно предотвратить, если женщина начнет принимать препараты фолиевой кислоты еще до начала беременности.

Из организма беременных выводится в четыре или пять раз больше фолиевой кислоты, чем обычно. Фолиевая кислота не накапливается в организме, и ее запас необходимо пополнять ежедневно. Очень важно получать достаточное количество фолиевой кислоты – особенно в первом триместре беременности.

Фолиевая кислота присутствует во всех животных тканях, растениях и микроорганизмах. Животные и человек не синтезируют фолиевую кислоту, а получают ее вместе с пищей, либо за счет синтеза микрофлорой кишечника.

Недостаток фолиевой кислоты в организме ведет к нарушению созревания эритроцитов и развитию макроцитарной и мегалобластной анемии.

Фолиевая кислота необходима для нормального течения процессов роста, развития кроветворения и эмбриогенеза. Фолиевая кислота в виде добавок должна обязательно присутствовать в рационе в период подготовки к беременности и – что особенно важно – в первые несколько недель после зачатия. Присутствие фолиевой кислоты позволит избежать многих дефектов развития ребенка, связанных с патологией нервной системы и недоразвитостью внутренних органов. При низком содержании фолиевой кислоты в организме беременной женщины не исключена вероятность появления осложнений, включая самопроизвольный выкидыш, рождение недоношенного ребенка и преждевременный разрыв околоплодных оболочек. Фолиевая кислота незаменима также для снятия послеродовой депрессии.

Источники фолиевой кислоты - микрофлора кишечника, а также фолиевая кислота содержится в разных продуктах питания. Высокое содержание фолиевой кислоты отмечено в спарже, авокадо, бананах, черных бобах, брокколи, яичных желтках, гречневой и овсяной кашах, хлебе грубого помола, зеленой фасоли, листовых зеленых овощах, чечевице, печени, апельсинах и других цитрусовых, а также их соках, в шпинате, землянике, тунце, зародышах пшеницы и йогурте.

Пантотеновая кислота (acidum pantothenicum; греч. pantothen отовсюду) - водорастворимый витамин, содержащийся в зерновых и бобовых продуктах, печени, яйцах, в рыбе некоторых видов; входит в состав коэнзима А, участвующего во многих реакциях обмена веществ; при недостаточности пантотеновой кислоты наблюдаются нарушения процесса роста, различные дерматозы и др.

Название витамина - пантотеновая кислота - происходит от греческих слов, означающих "повсюду", "со всех сторон". Оно подчеркивает вездесущность пантотеновой кислоты.

Пантотеновая кислота была обнаружена в 1939 году во время исследований пищи животных, которые проводили биологи Джекс и Вудли. Оба исследователя показали, что дерматит, наблюдаемый у домашней птицы, лечится препаратом, названным пантотеновой кислотой. Она находится во многих пищевых продуктах.

Особенно богаты витамином печень, почки, мясо, рыба, яйца. Много содержится пантотеновой кислоты в бобовых, в грибах (шампиньонах, белых), в свежих овощах (красной свекле, спарже, цветной капусте); в кисломолочных и молочных продуктах. Цельнозерновой хлеб, отруби, ростки пшеницы, орехи также являются источниками витамина В5. Пантотеновая кислота, помимо поступления с пищей, частично синтезируется кишечной микрофлорой.

Ежедневная доза витамина В5 составляет 5 мг в день, этого достаточно, чтобы удовлетворить потребности в ней взрослого человека. Потребность увеличивается при больших физических нагрузках, беременности и кормлении грудью до 15-20 мг.

Основная роль витамина В5 - участие в клеточном процессе производства энергии. Этот витамин "запускает" процесс липолиза - высвобождения жиров из адипоцитов (жировых клеток) и его сжигании. Так вырабатывается дополнительная энергия, которая особенно необходима организму при повышенной умственной и физической нагрузках.

Гормоны стресса типа кортизола вырабатываются при участии пантотеновой кислоты в коре надпочечников. Целью выработки этих гормонов является возбуждение и стимуляция деятельности сердца и концентрация внимания в условиях повышенной нагрузки.

Противовоспалительное действие пантотеновой кислоты объясняется ее участием в обменных процессах в коре надпочечников, где этот витамин синтезирует глюкокортикоиды. Они помогают человеку бороться с любыми воспалительными процессами, включать защитную реакцию организма в ответ на внедрение чужеродных микроорганизмов. Кора надпочечников - самая работоспособная из всех наших желез. Она может вырабатывать гормоны только шесть часов в сутки, а остальное время отдыхает, и поэтому ей необходимы большие запасы пантотеновой кислоты, чтобы успешно бороться со всеми неблагоприятными факторами: как с повышенными психо-эмоциональными нагрузками, так и патогенными микробами.

Витамин В5 в иммунной системе помогает вырабатывать антитела. Он играет роль пусковой пружины в обновлении тканей, особенно кожи и слизистых оболочек, а значит, способствует и быстрому заживлению ран. Кроме того, он повышает барьерные свойства слизистых оболочек, защищая от инфекций.

Признаки недостатка витамина В5:

• снижение сопротивляемости организма инфекциям;

• нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы;

• угнетение желудочной секреции;

• вялость, апатия, сонливость;

• жжение, покалывание, покраснение и онемение пальцев ног.

Токсичность пантотеновой кислоты равна нулю, а следовательно, не существует опасности передозировки.

Витамин В5 оказывает регулирующее воздействие на обмен веществ и функции нервной системы, защищает от переутомления, повышает мыслительные процессы; стимулирует иммунитет.