Роль витаминов в питании здорового и больного человека
Витамины — низкомолекулярные органические соединения различного строения, необходимые для поддержания жизненных функций организма.
Человек и животные не синтезируют их или синтезируют в недостаточном количестве.
В отличие от других незаменимых факторов питания (полиненасыщенные жирные кислоты, незаменимые аминокислоты) витамины не являются пластическим материалом или источником энергии.
Водорастворимые витамины, как правило, входят в состав ферментов (энзимовитамины), жирорастворимые — выполняют сигнальные функции экзогенных прогормонов и гормонов (гормоновитамины).
Клинические проявления авитаминозов врачам известны давно. Так, бери-бери была описана в древнекитайском каноне медицины 2500 лет тому назад. В античной Греции была известна клиническая картина авитаминоза А. Цинга часто возникала среди мореплавателей. Однако витаминология как наука стала развиваться в XIX веке. Большой вклад в ее развитие внес русский ученый Н. И. Лунин. В те годы считали, что для нормального функционирования организма достаточно белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды.
В 1880 г. Н. И. Лунин установил, что в пищевых продуктах имеются еще неизвестные факторы питания, необходимые для жизни. Он показал, что белые мыши, получавшие цельное молоко, были здоровы, но погибали, когда их кормили смесью из составных частей молока: казеина, жира, сахара, солей и воды.
В 1887 г. голландский врач Х. Эйкман установил, что у кур, получавших в пищу полированный рис, развивалось сходное с бери-бери заболевание, однако они выздоравливали после того, как им давались рисовые отруби.
Ф. Дж. Хопкинс (1906, 1910) в экспериментах на животных установил, что возникновение бери-бери, скорбута и рахита связано с недостатком в пище незаменимых компонентов неаминокислотного характера.
По предложению польского биохимика К. Функа (1911), работавшего над выделением активного начала рисовых отрубей и обнаружившего в них аминогруппы, все вещества подобного рода стали называть витаминами — «жизненными аминами». В XX веке учеными различных стран были открыты, выделены и синтезированы практически все основные витамины.
Классификация витаминов
Витамины делят на водорастворимые и жирорастворимые (они обозначены как (в) и (ж) в табл. 6.1), кроме того, в настоящее время выделяют энзимовитамины (В1, В2, РР, В6, В12, Н, пантотеновая и фолиевая кислота), гормоновитамины (А, Д, К), а также витамины-антиоксиданты или редокс-витамины (А, С, Е, липоевая кислота, биофлавоноиды, полифенолы).
Таблица 6.1. Классификация витаминов
Причины неадекватной обеспеченности организма витаминами
I. Алиментарная недостаточность витаминов.
1. Недостаточное содержание витаминов в суточном рационе питания. 2. Разрушение витаминов при неправильной кулинарной обработке и хранении пищи. 3. Действие антивитаминных факторов, содержащихся в продуктах. 4. Нарушение соотношений между витаминами и другими нутриентами, а также между отдельными витаминами в рационе. 5. Анорексия. 6. Пищевые извращения, религиозные запреты на ряд продуктов.
II. Угнетение нормальной кишечной микрофлоры.
1. Заболевания желудочно-кишечного тракта. 2. Длительные курсы антибактериальной терапии.
III. Нарушения ассимиляции витаминов.
1. Нарушение всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте:
- врожденные дефекты транспортных и ферментных механизмов всасывания;
- заболевания желудка, кишечника, гепатобилиарной системы;
- конкурентные отношения с всасыванием других витаминов и нутриентов.
- наследственные аномалии;
- приобретенные заболевания, действие токсических и инфекционных агентов.
IV. Повышенная потребность организма в витаминах.
1. Дети, подростки. 2. Беременные женщины и кормящие матери. 3. Интенсивная физическая нагрузка. 4. Стрессовые состояния. 5. Особые климатические условия. 6. Заболевания внутренних органов и желез внутренней секреции. 7. Инфекционные заболевания и интоксикации.
Авитаминозы развиваются при отсутствии поступления не синтезируемых эндогенно витаминов и характеризуются яркой клинической картиной (например, цинга при отсутствии аскорбиновой кислоты). Гиповитаминозы встречаются при недостаточном поступлении витаминов, при этом имеют место менее специфичные и яркие клинические проявления.
Коррекция гиповитаминозов только витаминными препаратами иногда не дает должного эффекта без введения в рацион достаточного количества белков, а также тех или иных макро- или микроэлементов. Микроэлементы присутствуют в структуре многих витаминзависимых коферментов, поэтому симптомы витаминной недостаточности часто зависят от дефицита апофермент-витамин-минерального комплекса. Имеет значение взаимодействие самих витаминов. Так, синергистами являются витамины-антиоксиданты (Е, С, А), аскорбиновая кислота и тиамин.
Антагонизм присущ тиамину и пиридоксину, ретинолу и филлохинонам, пиридоксину и токоферолам. Существует прямой химический антагонизм витамина С и цианокобаламина, в связи с чем их нельзя назначать в одном шприце. Из-за взаимодействия нескольких витаминов и микроэлементов в одной биохимической цепочке (например участие в биологическом окислении витаминов В1, В2, РР, В15, железа и меди) одни и те же клинические симптомы могут встречаться при дефицитах различных нутриентов.
Поражение высокоаэробных эпителиальных клеток кожи и слизистых, изменения волос и ногтей наблюдаются при недостаточном поступлении различных нутриентов, участвующих в биологическом окислении.