Материал: Жиророзчинні вітаміни

Жиророзчинні вітаміни

ВСТУП

Для підтримання нормальної життєдіяльності організму крім білків, жирів,вуглеводів, мінеральних речовин і води потрібні вітаміни. Вітаміни - це група додаткових речовин їжі, що належать до різних класів органічних сполук і за рідкісним винятком не синтезуються в організмі людини. Вони мають сильний і певною мірою специфічний вплив на процеси обміну, причому в дуже невеликих кількостях.

Існування і значення вітамінів для життя встановив наприкінці минулого століття російський лікар М. І. Лунін (1881). Пізніше польський хімік К. Функ (1912) назвав біологічно активну речовину, яку виділили з висівок, "вітаміном", оскільки вона містила в своїй молекулі аміногрупу (лат. vita - життя + "аміни"). Ця назва збереглась до цього часу, хоча азот міститься не в усіх вітамінах.

Вітаміни надходять в організм з продуктами харчування, переважно рослинного походження. В тканинах організму людини вони засвоюються, утворюючи більш складні речовини. їх значення полягає в тому, що вони є складовою частиною молекул багатьох ферментів та деяких фізіологічно активних речовин, які беруть участь в обміні речовин. Отже, якщо вітаміни не надходять з їжею, то організм не отримує необхідних речовин, що згубно позначається на здоров'ї людини.

Як правило, під час дослідження будь-якого вітаміну його вводять піддослідним тваринам в очищеному вигляді або навпаки, вилучають його з продукту харчування і вивчають фізіологію та біохімію піддослідних організмів. Таким чином було з'ясовано роль вітамінів в обміні речовин, їх різноманітні функції. Стало відомо, що вони беруть участь у синтезі й розщепленні амінокислот, жирів, азотистих основ нуклеїнових кислот, деяких гормонів, медіатора ацетилхоліну, який забезпечує передавання імпульсів у нервовій системі.

Нині відомо понад 20 вітамінів, які мають безпосереднє значення для здоров'я людини. Усі вони розподілені на дві групи: жиророзчинні (кальцифероли - вітамін D, каротиноїди - провітаміни А, ретинол - вітамін А, токофероли - вітамін Е, філохінони - вітамін К) і водорозчинні (аскорбінова кислота - вітамін С, біотин - вітамін Н, нікотинова кислота - вітамін РР, пантотенова кислота - вітамін В5, піридоксин - вітамін В6, рибофлавін - вітамін В2, фолієва кислота - вітамін В9, ціанокобаламін - вітамін В12).

За нормального раціону і здорового способу життя потреба у вітамінах задовольняється природним шляхом. Проте навіть за цих умов узимку й навесні доцільно вживати додатково аскорбінову кислоту (вітамін С). У разі одноманітного харчування, збідненого на натуральні рослинні продукти, спостерігається порушення обміну вітамінів. Дещо вища потреба у вітамінах у молоді, а також у осіб, що працюють у шкідливих умовах, живуть у суворих кліматичних умовах, під час захворювань. У таких випадках люди потребують додаткового збагачення їжі вітамінами.

Для збереження вітамінів у їжі слід дотримуватись правил заготівлі, зберігання продуктів, приготування їжі - уникати її переварювання й пересмажування. Наприклад, у пошкоджених овочах і фруктах аскорбінова кислота руйнується внаслідок дії ферментів, які розщеплюють її молекули.

Нині добре відомо, що при нестачі (гіповітаміноз, або авітаміноз) або надлишку (гіпервітаміноз) вітамінів в організмі розвиваються захворювання.

Добова потреба людини у вітамінах значною мірою залежить від її віку, роду занять, маси тіла, статі, загального стану здоров'я тощо[1]

В даній роботі буде описуватися одна із груп вітамінів - це жиророзчинні вітаміни. До цієї групи входить п`ять вітамінів:

А - ретинол- кальциферолфілохінон- токоферол- комплекс ненасичених жирних кислот

Мета даної роботи:

.        Вказати загальну характеристику такої групи вітамінів як жиророзчинні.

.        Описати властивості кожного вітаміну:

-          структурна будова;

-          біологічна роль;

-          добова потреба;

-          передозування;

-          дефіцит;

-          джерела вітаміну.

Розділ І. Загальна характеристика жиророзчинних вітамінів

Жиророзчинні вітаміни (A, D, E, F, К) впливають на обмінні процеси шляхом посилення синтезу багатьох важливих біополімерів (білків, нуклеїнових кислот), беруть участь у процесах згортання крові, фоторецепції. Деякі вітаміни, наприклад вітамін D, виявляють гормоноподібну дію, сприяють засвоєнню кальцію, стимулюють процеси росту, розвитку організму, імунні реакції, підвищують стійкість організму проти інфекційних захворювань.

Жиророзчинні вітаміни (A, D) здатні накопичуватися в деяких органах - печінці, підшкірній жировій тканині. Ці вітаміни в рослинних та тваринних тканинах містяться у вигляді неактивних попередників, що перетворюються на активні форми під дією ферментів та сонячного випромінювання. Вітамін А є життєво необхідним лише для вищих тварин, вітамін D - для хребетних. Джерелом вітамінів для людини і тварин є продукти харчування рослинного і тваринного походження. Відсутність або нестача вітамінів у продуктах харчування є причиною виникнення порушень обмінних реакцій в організмі, які мають власну назву (гіповітамінози - часткова нестача, авітамінози - повна відсутність одного вітаміну, поліавітамінози - нестача чи відсутність кількох вітамінів). Надмірна кількість в організмі вітамінів, особливо жиророзчинних (А і D), може викликати досить серйозні патологічні зміни - гіпервітаміноз. Вітаміни застосовують у медицині і ветеринарії для лікування та профілактики захворювань і підвищення продуктивності. Добувають їх шляхом хімічного (А, С, В6, В 1 )та мікробіологічного синтезу (рибофлавін, В12) або виділяють із природних джерел[2,3].

Розділ ІІ. Вітамін А

Вітамін А - це жиророзчинний вітамін, який також є сильним антиоксидантом. Був виявлений у 1913 році. Це перший з відкритих вітамінів, саме тому він і названий по головній букві алфавіту. Існує в двох формах: безпосередньо вітамін А (ретинол) і провітамін А (каротин) - речовина, яка в організмі людини перетворюється на вітамін А.

Ретинол

Біологічна роль вітаміну А

Вітамін А бере участь в окисно-відновних процесах, регуляції синтезу білків, сприяє нормальному обміну речовин, відіграє важливу роль у формуванні кісток і зубів, волосся, а також жирових накопичень; уповільнює процеси старіння в організмі; необхідний для нормальної роботи імунної системи.

Здавна відомо достатньо великий вплив ретинолу на зір. Також вітамін А захищає від простудних захворювань та інфекцій дихальних шляхів, хвороб травного тракту, сечостатевої системи, необхідний для нормального розвитку ембріона і зменшує ризики вагітності при народженні недоношених дітей.

Вітамін А необхідний для підтримки в хорошому стані шкірного покриву, через ці властивостей він «частий гість» в косметичних препаратах; в косметології широко застосовують ретиноїди - синтетичні аналоги. Вітамін А застосовується при лікуванні захворювань шкіри, ран і сонячних опіків, так як вітамін А прискорює процеси загоєння, а також стимулює синтез білка колагену і знижує небезпеку інфекцій.

Як вітамін А, так і бета-каротин, будучи потужними антиоксидантами, є засобами профілактики і лікування ракових захворювань, зокрема, перешкоджаючи повторній появі пухлин і метастазів після операцій. Антиоксидантну дію бета-каротину відіграє важливу роль у запобіганні захворювань серцево- судинної системи людини, а також підвищує вміст в крові "корисного" холестерину (ліпопротеїдів високої щільності). Забезпеченість вітаміном А продовжує життя навіть хворим на СНІД[3]

Добова потреба вітаміну А

Потреба у вітаміні A може значно змінюватись у залежності від кліматичних умов: холодний клімат не впливає на потребу та обмін вітаміну A, але при підвищенні температури навколишнього середовища та збільшенні часу перебування на сонці (наприклад під час літнього відпочинку) потреба у вітаміні A різко збільшується.

При впливі рентгенівського випромінювання зменшуються запаси вітаміну у печінці та, відповідно, збільшується потреба у ньому.

Добова потреба вітаміну А для дітей складає, в залежності від віку, - 420-1000 мкг/добу, для дорослих - 800-1000 мкг/добу.

Дефіцит вітаміну А

Брак вітаміну А загрожує тим, хто не вживає чи вживає в невеликих кількостях молочні продукти, печінку, овочі. У розвинутих країнах в наш час досить рідко зустрічається серйозний брак вітаміну А, при якому розвивається нічна (куряча) сліпота, сухість та розм’якшення рогової оболонки очей. У той же час варто зазначити, що у багатьох районах країн Азії, Африки та Південної Америки найпоширенішою причиною дитячої сліпоти і на сьогодні є дефіцит вітаміну А. За даними досліджень, в Угорщині надходження з їжею вітаміну А коливається в межах добової потреби, часто знаходиться трохи нижче а норму або майже на її межі. Надходження вітаміну А у кількості нижче норми викликає так званий стан граничного дефіциту, яке можна підтвердити лише за допомогою лабораторних методів, але нестача вітаміну навіть у мінімальних розмірах уже впливає на функції життєдіяльності.

Передозування вітаміну А

У разі тривалого перевищення добової потреби у 100-125 разів може виникнути передозування вітаміну А (інтоксикація). Ймовірність цього надзвичайно мала, оскільки надходження вітаміну А у такій кількості протягом тривалого часу просто неможливе. У той же час, слід звернути увагу на дві речі. По-перше, на те, що в період вагітності високий рівень вітаміну А може негативно впливати на розвиток зародка. По-друге, за даними найновіших досліджень, надходження в організм вітаміну А в кількості, що перевищує рекомендовану, збільшує небезпеку розрідження кісткової тканини. Тому доцільно дотримуватись рекомендованої норми.

Джерела отримання вітаміну А

Більшість безхребетних здатні синтезувати вітамін A, а хребетні втратили таку здатність. Тому вітамін A є обов'язковою складовою раціону цих тварин.

Найкращими джерелами вітаміну A є риб'ячий жир та печінка, далі йдуть вершкове масло, яєчний жовток, вершки, незбиране молоко. Дуже багато вільного вітаміну A у жирах печінки морського окуня, тріски, палтуса: зокрема у жирі печінки морського окуня вміст вітаміну A складає до 35%. Зернові продукти та знежирене молоко навіть з додаванням вітаміну - незадовільні джерела надходження вітаміну, так само як і яловичина, де вітамін A присутній у малій кількості.

Джерелами провітаміну A для людини є продукти рослинного походження: морква, гарбуз, солодкий перець, шпинат, капуста броколі, зелена цибуля, зелень петрушки, соя, горох, персики, абрикоси, яблука, виноград, кавун, диня, шипшина, обліпиха, черешня, люцерна, корінь лопуха, каєннський перець, фенхель, хміль, хвощ, ламінарія, лимонник, коров'як, кропива, овес, м'ята перцева, подорожник, листя малини.

Звичайна теплова обробка не значно зменшує вміст у продуктах ретинолу. Під час варіння, консервування, ошпарювання може втрачатись значна частина вітаміну. Крім того вітамін A може руйнуватись при тривалому контакті з повітрям[4].

Розділ ІІІ. ВІТАМІН D

Вітамі́н D був синтезований і вивчений в 20-30х роках ХХ століття. Вітаміном D називають кілька хімічних сполук близьких за структурою та властивостями в організмі: ергокальциферол (або вітамін D2) і холекальциферол (вітамін D3). Вітамін D відноситься до жиророзчинних вітамінів, в організмі утворюється або при опроміненні сонячним світлом, або з їжею. Кальциферол єдиний серед вітамінів, хто діє в організмі як вітамін, і як гормон.

Біологічна роль вітаміну D

Основна функція вітаміну D - забезпечення нормального росту і розвитку кісток, попередження рахіту та остеопорозу. Він регулює мінеральний обмін і сприяє відкладенню кальцію в кістковій тканині і дентині, таким чином, перешкоджаючи остеомаляції (розм'якшення) кісток.

Поступаючи в організм, вітамін D всмоктується в проксимальному відділі тонкого кишечника, причому обов'язково в присутності жовчі. Частина його абсорбується в середніх відділах тонкої кишки. Після всмоктування кальциферол виявляється в складі хіломікронів у вільному вигляді і лише частково у формі ефіру.

Вітамін D впливає на загальний обмін речовин при метаболізмі Ca2+ і фосфату. Насамперед, він стимулює всмоктування з кишечника кальцію, фосфатів і магнію. Важливим ефектом вітаміну при цьому процесі є підвищення проникності епітелію кишечника для Ca2+ і Р.

Вітамін D є унікальним - це єдиний вітамін, який діє і як вітамін, і як гормон. Як вітамін він підтримує рівень неорганічного Р і Са в плазмі крові вище порогового значення і підвищує всмоктування Са в тонкій кишці.

В якості гормону діє активний метаболіт вітаміну D - 1,25-діоксихолекальциферол, що утворюється в нирках. Він впливає на клітини кишечника, нирок і м'язів: в кишечнику стимулює вироблення білка-носія, необхідного для транспорту кальцію, а в нирках і м'язах посилює реабсорбцію Ca 2+.

Вітамін D3 впливає на ядра клітин-мішеней і стимулює транскрипцію ДНК і РНК, що супроводжується посиленням синтезу специфічних протеїдів.

Однак роль вітаміну D не обмежується захистом кісток, від нього залежить сприйнятливість організму до шкірних захворювань, хвороб серця і раку. У географічних областях, де їжа бідна вітаміном D, підвищена захворюваність атеросклерозом, артрити, діабет, особливо юнацьким.

Він попереджає слабкість м'язів, підвищує імунітет (рівень вітаміну D в крові служить одним з критеріїв оцінки очікуваної тривалості життя хворих на СНІД), необхідний для функціонування щитовидної залози і нормального згортання крові.

Так, при зовнішньому застосуванні вітаміну D3 зменшується характерне для псоріазу лущення шкіри.

Є дані, що, покращуючи засвоєння кальцію і магнію, вітамін D допомагає організму відновлювати захисні оболонки, що оточують нерви, тому він включається в комплексну терапію розсіяного склерозу.

Вітамін D3 бере участь у регуляції артеріального тиску (зокрема, при гіпертонії у вагітних) і серцебиття.

Вітамін D перешкоджає росту ракових клітин і, що робить його ефективним у профілактиці та лікуванні раку грудей, яєчників, передміхурової залози, головного мозку, а також лейкімії. [5]

Добова потреба вітаміну D

Потреба у вітаміні D підвищується у людей, які отримують недостатню кількість ультрафіолетового випромінювання:

·              проживають у високих широтах;

·              проживають у районах підвищеного забруднення атмосфери;

·              працюють у нічну зміну чи дотримуються нічного способу життя;

·              лежачі хворі, які не бувають або мало бувають на відкритому повітрі.

У людей з темною шкірою (негроїдна раса, засмаглі люди) синтез вітаміну D у шкірі знижується. Те саме можна сказати про людей похилого віку (у них здатність перетворювати провітаміни у вітамін D знижується удвічі) та тих, хто дотримується вегетаріанства чи вживає у їжу недостатню кількість жирів.

У вагітних та під час лактації потреба у вітаміні D зростає, бо необхідна додаткова його кількість для попередження рахіту у дітей.

Стандартна добова потреба практично будь-якого нормального людського організму у вітамінах групи D становить: для дітей у віці аж до 12 років - ніяк не менше 10 мкг / добу , для всіх дорослих (чоловіки і жінки) - порядку 10 мкг / добу , безпосередньо для осіб віком старше 60 років - не менше 15 мкг / добу .