Физиологическое значения витаминов для организма человека
Оглавление темы «Обмен веществ и энергии. Питание. Основной обмен.»: Витамины и их роль в организме. Физиологическая роль, потребность организма и источник поступления витаминов. Водорастворимые витамины. Жирорастворимые витамины.Витамины — группы разнородных по химической природе веществ, не синтезируемых или синтезируемых в недостаточных количествах в организме, но необходимых для нормального осуществления обмена веществ, роста, развития организма и поддержания здоровья. Эти вещества не являются непосредственными источниками энергии и не выполняют пластических функций. Они являются составными компонентами ферментных систем и играют роль катализаторов в обменных процессах. Сведения об источниках витаминов, их суточной потребности для взрослого человека и значении в осуществлении физиологических функций приведены в табл. 12.2. Таблица 12.2. Физиологическая роль, потребность организма и источник поступления витаминов
 *Проявления передозировок витамина: головные боли, эйфория, анемия, изменения со стороны кожи, слизистых оболочек, костной ткани. Основными источниками водорастворимых витаминов (группы В, витамин С) являются, как правило, пищевые продукты растительного происхождения и в меньшей мере животного происхождения. Эти витамины легко всасываются из желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу. Основными источниками жирорастворимых витаминов (витамины A, D, Е, К) являются продукты животного происхождения. Для удовлетворения потребностей организма в витаминах имеет значение не только достаточное содержание в пищевом рационе богатых витаминами продуктов растительного и животного происхождения, но и нормальное осуществление процессов пищеварения и всасывания веществ в желудочно-кишечном тракте. Так, при нарушениях пищеварения в тонком кишечнике, связанных с недостаточным поступлением в двенадцатиперстную кишку желчи или панкреатической липазы, может наблюдаться недостаточное всасывание из желудочно-кишечного тракта витаминов при их нормальном содержании в пище. Дополнительным источником витаминов К, В6, и В12 является микрофлора толстой кишки. Микроорганизмы синтезируют эти витамины (наряду с другими веществами), которые частично усваиваются организмом. Длительное голодание, питание пищевыми продуктами, не содержащими или содержащими малое количество витаминов, употребление в пищу продуктов после их длительного хранения или неправильной переработки, нарушение пищеварительных функций могут приводить к недостаточному поступлению витаминов в организм (гиповитаминозу). Гиповитаминоз или полное прекращение поступления витамина в организм (авитаминоз) приводят как к неспецифическим изменениям функций (снижению умственной и физической работоспособности), так и к специфическим нарушениям в организме, характерным для гипо- и авитаминоза (см. табл. 12.2). Избыточный прием витаминов может приводить к гипервитаминозу. При поступлении водорастворимых витаминов в дозах, превышающих суточную потребность, эти вещества могут быстро выводиться из организма с мочой. При этом обычно признаков гипервитаминоза не отмечается. Однако, например, потребление больших количеств витамина В6 может сопровождаться нарушением функции периферических нервов. Изменения в организме, возникающие при гипервитаминозах A, D, РР, приведены в табл. 12.2. — Также рекомендуем «Роль обмена веществ в обеспечении энергетических потребностей организма. Коэффициент фосфорилирования. Калорический эквивалент кислорода.» |
Источник
Витамины — вещества, не относящиеся ни к белкам, ни к жирам, ни к углеводам. Это самостоятельная группа веществ, которые необходимы для жизнедеятельности организма и за редким исключением не синтезируются в нем.
Отсюда происходит их название — от латинского слова «вита», что значит жизнь. Другой корень этого сложного слова — «амин» первоначально означал, что в состав витаминов входят аминогруппы. В дальнейшем стало известно, что не все витамины содержат аминогруппу.
Общая характеристика витаминов
Витамины оказывают сильное действие на рост, обмен веществ и физиологическое состояние организма в целом, причем в довольно небольших количествах. Химическая природа их разнообразна.
Поступают витамины в организм с пищей, преимущественно растительной. В тканях человека они усваиваются, образуя более сложные вещества, как правило входят в состав ферментов, которые участвуют в обмене веществ. Следовательно, если витамины не поступают с пищей, то организм лишается необходимых веществ, что пагубно сказывается на его здоровье. Это доказал еще в прошлом веке русский ученый Н.И.Лунин, который является первооткрывателем витаминов. Он не только определил существование новой группы веществ, но и создал методы их обнаружения, которыми пользуются до сих пор.
Обычно, если изучают какой-либо витамин, то его вводят подопытным животным в очищенном виде или, наоборот, исключают его из пищи и исследуют физиологию и биохимию подопытных организмов. Таким образом была выяснена роль витаминов в обмене веществ, их разнообразная функция. Стало известно, что они участвуют в синтезе и расщеплении аминокислот, жиров, азотистых оснований нуклеиновых кислот, некоторых гормонов, медиатора — ацетилхолина, который обеспечивает передачу импульсов в нервной системе.
Потребность в витаминах
К настоящему времени известно более 20 витаминов, которые имеют непосредственное значение для здоровья человека. Все они подразделены на две группы: жирорастворимые (A, D, E, K и др.) и водорастворимые — (B, C, P, PP и др.).
При нормальном рационе питания и размеренном образе жизни потребность в витаминах удовлетворяется естественным образом. Однако даже при этих условиях зимой и весной целесообразно употреблять дополнительно аскорбиновую кислоту (витамин С).
При однообразном питании, обедненном натуральными растительными продуктами, происходят нарушения обмена витаминов. Несколько выше потребность в витаминах у молодых людей, а также у лиц, занятых на вредном производстве, живущих в суровых климатических условиях, при заболеваниях. В таких случаях люди нуждаются в дополнительном обогащении пищи витаминами.
Для сохранения витаминов в пище следует соблюдать правила заготовки, хранения продуктов, приготовления пищи — исключать переваривание и пережаривание. К примеру, в поврежденных овощах и фруктах аскорбиновая кислота разрушается быстрее вследствие действия ферментов, расщепляющих его молекулы.
Значение витаминов для организма
Теперь хорошо известно, что при недостатке (гиповитаминоз, или авитаминоз) или избытке (гипервитаминоз) витаминов в организме развиваются заболевания.
Суточная потребность человека в витаминах в значительной мере зависит от возраста, рода занятий, массы тела, пола, общего состояния организма и пр.
Аскорбиновая кислота (витамин С) не синтезируется в организме человека и потребность в ней должна целиком удовлетворяться извне, с продуктами питания. Поэтому в условиях голодного и полуголодного существования недостаток витамина С наиболее сказывается на здоровье.
Недостаток или отсутствие в пище витамина C сопровождается цингой. При цинге развиваются такие признаки, как слабость, одышка, поражение стенок кровеносных сосудов, костей, зубов, кровотечения и мелкие кровоизлияния. В первую очередь появляется кровоточивость десен. Нарушается обмен белков, уменьшается сопротивляемость к различным заболеваниям.
У людей, живущих в зонах умеренного, резко континентального и арктического климата, гиповитаминоз наблюдается в весеннее время в связи с обеднением питания растительной пищей. Следует напомнить, что нагревание пищи разрушает этот витамин.
Потребность человека в витамине С большая — 63-105мг в сутки. Много его содержится в перце, хрене, рябине, смородине, землянике, плодах цитрусовых, капусте (особенно квашеной), щавеле, плодах шиповника и т.д. В картофеле витамина C немного, но учитывая, что этот овощ потребляется в большом количестве, он тоже является источником аскорбиновой кислоты.
Витамины группы В — B1, B2, B3, B12 и др.
Недостаток или отсутствие витамина B1 приводит к заболеванию бери-бери. Оно сопровождается расстройством нервной системы, деятельности сердца, пищеварительного аппарата.
Источники витамина группы B
Этот витамин потребляется в основном с растительными продуктами — неочищенным рисом, мукой грубого помола, горохом и т.д. Значительные количества его содержатся в дрожжах (пивные дрожжи), а также в органах животных — печени, почках, мышце сердца, мозге. В день человек должен потреблять 2-3мг этого витамина.
При отсутствии или недостатке в питании витамина B12 развивается тяжелая форма анемии (малокровие). Содержится он, главным образом, в печени и стенках кишок животных, синтезируется также бактериями кишок человека. При нарушении секреторной функции желудка усвоение витаминов не происходит. Поэтому помимо наличия витаминов в пище не менее важно поддерживать нормальную секрецию этого органа.
Витамины группы A
Отсутствие в пище витаминов группы A сопровождается изменениями в коже и слизистых оболочках: сухость, усиленное слущивание эпителия, воспаление и размягчение слизистой и роговицы глаз, нарушение эпителия мочеполовых органов, пищеварительного канала.
Кроме того, страдает зрение вследствие так называемой куриной, или ночной, слепоты. Такое название болезнь получила из-за того, что больной человек плохо видит с наступлением сумерек. При этом нарушается образование зрительных пигментов сетчатки глаз.
Источники витаминов группы A
Источниками витамина А являются только животные продукты: особенно рыбий жир, сливочное масло, печень. Растительные продукты содержат вещества (провитамины), из которых в организме человека синтезируется витамин А. Таковыми являются каротины моркови, шпината, красного сладкого перца, зеленого лука, салата и др. Присутствие в пище жиров обусловливает всасывание провитаминов в кишках.
Потребность в витаминах A 1-2мг в сутки.
Витамины группы D
К витаминам группы D относят D2, D3 и др. Их называют противорахитическими, так как при недостатке или отсутствии их развивается рахит. Это заболевание появляется в раннем детстве и сопровождается нарушением образования костной ткани вследствие уменьшения в ней солей кальция и фосфора. Кости остаются мягкими и искривляются. Запаздывает и нарушается образование зубов.
Источники витамина D
Витамины группы D содержатся в желтках яиц, сливочном масле, больше всего в рыбьем жире. В других продуктах его значительно меньше. Взрослому человеку достаточно этого витамина при обычном питании. Для профилактики авитаминоза D необходимо также наличие солей кальция и фосфора и воздействие ультрафиолетовых лучей солнца или кварцевых источников света.
Потребность у детей раннего возраста в этом витамине составляет 2,5-125мкг. Взрослые люди (кроме беременных) в обычных условиях существования не нуждаются в назначениях препаратов этого витамина, так как потребность в нем небольшая.
Кроме того, он может образовываться в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей из холестерина, который образуется в организме или поступает с пищей. Отсюда становится понятной одна из ролей солнечного света (умеренного количества) для здоровья детей.
Таким образом, для предотвращения заболеваний, связанных с разной степенью недостатка витаминов, необходима организация правильного питания и образа жизни в целом. Следует помнить, что избыток витаминов, их препаратов тоже отрицательно сказывается на здоровье.
Источник
Для поддержания нормальной жизнедеятельности организма недостаточно наличия в кормах только белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, а требуются еще и витамины.
Витаминами — это низкомолекулярные органические соединения, в очень малых дозах обеспечивающие нормальное течение биологического и физиологического процессов в организме. В настоящее время известно более 30 витаминов, установлена их химическая структура.
Нарушения обмена веществ, вызываемые полным отсутствием в кормах того или иного витамина, называют авитаминозами, а недостаточное их поступление в организм — гиповитаминозами.
По своим свойствам витамины делят на две группы: жирорастворимые и водорастворимые.
Жирорастворимые витамины.
К этой группе относятся витамины групп A, D, Е и К.
Витамин А (ретинол). Он содержится только в продуктах животного происхождения: в молоке, масле, печени рыб и яйцах птиц. Предшественником ретинола служит каротин, который, поступая с кормом в организм животных, превращается в ретинол в стенке тонких кишок, в печени и крови.
Витамин А имеет большое физиологическое значение, принимает участие в важнейших химических процессах обмена веществ. При его недостатке у молодняка замедляется или прекращается рост, плохо заживают раны, что связано с торможением процессов регенерации тканей. При А–гиповитаминозе у всех животных наступают патологические изменения эпителиальной ткани слизистых оболочек дыхательных и пищеварительных органов, половой системы, отмечают выделения из глаз и носа, ксерофтальмию, помутнение роговицы, куриную слепоту (гемеролопию).
Витамины группы D (кальциферол). Антирахитический витамин. Для крупного рогатого скота, овец, свиней и лошадей имеют значение эргоферол (D2) и кальциферол (D3). Биосинтез кальциферола происходит в коже животных под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца или кварцевой лампы.
Витаминами этой группы богаты жир, получаемый из печени морских рыб. Они содержатся в сливочном масле, молоке, яичном желтке, печени животных.
Кальциферолы принимают участие в регуляции минерального и энергетического обменов, оказывают влияние на использование азота, углеводов, кальция, фосфора и особенно трудноусвояемого фитинового фосфора зерновых кормов.
При недостатке кальциферолов у молодняка развивается рахит, а у взрослых животных — остеомаляция. У маток и производителей нарушается воспроизводительная способность, снижается продуктивность.
Витамины группы Е (токоферолы). Витамины этой группы обладают антиокислительными свойствами, способствуют усвоению и сохранению витаминов группы А и каротина в организме, участвуют в обмене жиров, белков и углеводов. Наибольшей биологической активностью обладает альфа-токоферол.
Витамины группы Е присутствуют в продуктах как растительного, так я животного происхождения: в растительных маслах (особенно в масле облепихи и ростков пшеницы), зеленых овощах, зернах злаков, коровьем масле, мясе, молоке, яйцах. При недостатке витаминов группы Е нарушается сперматогенез, тормозится развитие зародыша, в дальнейшем плод может погибнуть. При Е-гиповитаминозе развивается мышечная дистрофия, мышцы становятся дряблыми, белыми, нарушается деятельность мышцы сердца. Телята и ягнята становятся малоподвижными, при ходьбе задыхаются. У свиней возникают дистрофия мышц, некроз печени.
Витамины группы К. К1 — филлохинон, К2 — фарнахинон, К3 — викасол — антигеморрагичесие факторы. Они играют важную роль в процессе свертывания крови. При их отсутствии кровь теряет способность быстро свертываться. В организме снижается уровень белка протромбина и других факторов, участвующих в процессе свертывания крови. Введение витаминов группы К стимулирует синтез белков в печени. Кроме того, при К–гиповитаминозе появляются подкожные и внутримышечные кровоизлияния, развивается анемия.
Источник