IV. Витамины
Витаминов много. Все не рассмотреть, поэтому коснемся лишь основных.
Все витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые, способные накапливаться в организме в подкожно-жировой клетчатке и в жировых капсулах внутренних органов.
Водорастворимые витамины
Витамин С (аскорбиновая кислота).
Этот витамин заслуживает особого внимания, т. к. его недостаток (явный авитаминоз, скрытый гиповитаминоз) вызывает в организме наибольшее число нарушений обменных процессов.
Основная роль витамина С заключается в том, что он участвует во всех ключевых окислительно-восстановительных процессах. Аскорбиновая кислота постоянно превращается (окисляется) в дегидроаскорбиновую и наоборот. Постоянное взаимопревращение этих кислот приводит к тому, что витамин С играет роль то окислителя, то восстановителя.
Аскорбиновая кислота обладает антистрессовым и противовоспалительным действиями, стимулирует функцию эндокринных желез, укрепляет нервную систему и повышает иммунитет. Без аскорбиновой кислоты невозможно усвоение железа.
Человеческий организм, в отличие от животных, не может сам синтезировать витамин С и по этой причине постоянно нуждается в постоянном поступлении этого витамина извне.
Витамин С — это очень нестойкий витамин, можно даже сказать, самый нестойкий среди всех других витаминов. При хранении его содержание в овощах, фруктах и ягодах быстро уменьшается. Достаточно 2-х месяцев хранения любого продукта, чтобы содержание витамина С уменьшилось наполовину. Еще больше он разрушается при тепловой обработке. Потери иногда достигают 90 %. С другой стороны, во время простого жевания свежею яблока витамин С разрушается на 70 %. Это разрушение происходит потому, что витамин, находящийся во внеклеточном пространстве, «сталкивается» с ферментом аскорбиназой, расположенным внутриклеточно.
Учитывая все вышеизложенные данные, можно сделать вывод о том, что адекватное снабжение витамином С с помощью одних лишь только продуктов питания сомнительно. У нас в России считается, что суточная норма витамина С равна 70 мг. Но это только у нас. В 70-х гг. XX в американский биохимик Лайнус Поллинг выступил с заявлениями о том, что человеческому организму витамин С необходим в количестве не менее 10 г в сутки на 70 кг веса тела во время простудных и острых воспалительных заболеваний. В повседневной жизни он предложил употреблять не менее 3 г в сутки. Его заявления не имели научного и экспериментального подтверждения. Они были профинансированы производителями и продавцами аскорбиновой кислоты. Однако на практике слова Поллинга полностью подтвердились и гипервитаминизация витамином С стала использоваться во всем мире с лечебной и профилактической целью.
Из обычных продуктов больше всего витамина С находится в сухом шиповнике и черной смородине.
Витамин Р замедляет разрушение витамина С в организме и усиливает его физиологические эффекты. Витамин С и витамин Р действуют как синергисты, т. е. усиливают действие друг друга. Основным эффектом этих витаминов на клеточном уровне является стабилизация клеточных мембран. Это делает клетку более устойчивой ко всем экстремальным воздействиям. Наибольшее количество витамина Р содержит черноплодная рябина, кожура цитрусовых. Если возникают проблемы с добычей шиповника и цитрусовых, их вполне может заменить наш отечественный препарат «Аскорутин», каждая таблетка которого содержит 50 мг витамина С и столько же витамина Р (рутина).
Витамин B 1 (тиамин) входит в состав ферментов, регулирующих многие виды обмена. В первую очередь, витамин B1 нужен для нормального углеводного обмена. Без него невозможна утилизация тканями глюкозы и утилизация молочной кислоты печенью (печень превращает молочную кислоту в глюкозу). Активное участие принимает тиамин в обмене аминокислот и в деятельности центральной нервной системы, улучшает нервно-мышечную проводимость за счет усиления синтеза ацетилхолина.
Витамином B1 относительно богаты бобовые растения (в горохе 0,8 мг%, фасоли 0,5 мг%), некоторые крупы (в овсяной 0,5 мг%, пшене 0,4 мг%, ядрице 0,4 мг%), свинина (0,5–0,6 мг%), хлеб пшеничный из муки II сорта (0,23 мг%), хлеб ржаной (0,18 мг%), хлебопекарные прессованные дрожжи (0,6 мг%).
В овощах и фруктах витамина В, довольно мало (от 0,02 до 0,1 мг%). В хлебе из муки высшего сорта 0,11 мг%.
Тиамин достаточно стоек к тепловой кулинарной обработке, теряется всего 25–30 % витамина.
Считается, что взрослому человеку необходимо в сутки не менее 1,7 мг витамина B1, но эта цифра может колебаться.
Чем больше человек ест сахара и мучных изделий, тем больше ему необходимо витамина В, Еще больше витамина B1 нужно тем, сто употребляет алкоголь. У них даже при полноценном питании развивается авитаминоз. При выведении человека из запоя в наркологических клиниках ему ставят капельницу, в содержимое которой добавляют до 1 г (!) витамина B1.
Существуют витаминизированные сорта хлеба. Перед выпечкой в них добавляют тиамин.
Витамин B1 в больших дозах способен вылечить язву желудка и укрепить нервную систему. С продуктами хорошей лечебной дозы не получить, и здесь на помощь приходит таблетированная форма витамина B1 и поливитаминные препараты.
Витамин РР (никотиновая кислота или ниацин). Было время, когда этот витамин получали из отходов табачного производства (табачной пыли). Никотиновая кислота участвует в синтезе двух ферментов, от которых зависит клеточное дыхание. Все другие витамины не действуют на организм, если в нем есть дефицит никотиновой кислоты. Поэтому насыщение организма «никотинкой» улучшает усвояемость всех остальных витаминов.
Самое большое количество витамина РР находится в мясе и мясных продуктах (в птице 6–8 мг%, в говядине около 5 мг%, в баранине 4 мг%, в свинине 3 мг%, в печени 9-12 мг%). В хлебе пшеничном из муки грубого помола содержится 3 мг%, в гречневой крупе 4 мг%, в бобовых 2 мг%, в хлебопекарных прессованных дрожжах 10–20 мг%. Трудность заключается лишь в том, что из растительных продуктов витамины РР плохо усваиваются.
В организме никотиновая кислота может синтезироваться из незаменимой аминокислотой триптофана. Из 60 мг триптофана в организме может синтезироваться 1 мг витамина РР.
Витамин РР достаточно устойчив к тепловой кулинарной обработке. При этом никогда не разрушается более 20 % витамина.
Считается, что потребность взрослого человека в витамине РР равна 9 мг в день. Однако уже на примере витаминов С и В мы видим, что существуют малые дозировки любого витамина, а существуют очень высокие. Малые дозы оказывают чисто витаминное действие, препятствуют развитию авитаминоза. Большие, можно даже сказать сверхвысокие дозы того или иного витамина способны оказывать фармакологическое действие. Говоря простым языком, они оказывают лечебное действие при тех или иных заболеваниях. Такие большие дозировки называют мегадозами, а такую витаминную терапию — мегавитаминной терапией.
Существует и мегавигаминная терапия с помощью витамина РР. Для медицинских целей никотиновую кислоту выпускают в ампулах по 10 мг 10 % раствора. Каждая ампула, таким образом, содержит 10 мг витамина РР. Вводят его подкожно, внутримышечно и внутривенно. Внутривенное введение даже 20 мг никотиновой кислоты увеличивает содержание гормона роста в крови в 2 (!) раза. Для лечения нервной депрессии, для снятия влечения к алкоголю и курению витамин РР вводят медленно внутривенно, либо капельным путем но 200 и даже по 500 мг. При этом развивается выраженная сосудорасширяющая реакция, особенно на уровне капилляров. При длительном введении в организм витамина РР снижается содержание в крови холестерина, развивается гипертрофия надпочечников, что повышает устойчивость организма к физическим нагрузкам и увеличивает его противовоспалительный потенциал.
Никотиновая кислота настолько сильно активизирует работу надпочечников, что иногда удается одним лишь только внутривенным введением никотиновой кислоты «оборвать» приступ бронхиальной астмы. В США сверхвысокие дозы никотиновой кислоты широко применяются при лечении психических заболеваний.
Витамин В 2 (рибофлавин). Входит в состав окислительных ферментов. Регулирует обмен белков, углеводов и жиров.
В мясе, рыбе и птице содержится 0,2 мг% витамина В2, в яйцах 0,4 мг%. Особенно велика роль молочных продуктов в обеспечении организма рибофлавином. Молоко содержит 0,15 мг%, творог 0,3 мг%, сыр 0,4 мг%.
Из растительных продуктов наиболее богаты витамином В2, бобовые (0,15 мг%) и хлеб из муки грубого помола (0,1 мг%). Овощи и фрукты содержат рибофлавина довольно мало (0,01-0,06 мг%).
При тепловой кулинарной обработке теряется не более 20 % витамина В2.
Суточная потребность человека в рибофлавине — 0,2 мг% в сутки. Если не удается обеспечить ее за счет одних лишь только продуктов питания, прибегают к таблетированным препаратам витамина В2 либо к поливитаминным комплексам.
Фолиевая кислота (витамин В 9 или фолацин). Этот витамин необходим для нормального кроветворения и всех основных пищеварительных процессов. Основным источником фолиевой кислоты для человека в повседневной жизни является хлеб. В 100 г хлеба содержится 20–30 мкг фолацина. За счет хлеба обычно удовлетворяется до 50 % потребностей человека в этом витамине. В зеленых овощах фолиевой кислоты лишь немногим меньше, чем в хлебе. Зелень петрушки содержит 110 мкг%, шпинат — 20 мкг%, в свежих грибах фолацина 40 мкг%. В мясе и рыбе его немного — всего 4–9 мкг%, а вот в свиной и говяжьей печени — 230–240 мкг%. В молоке фолиевой кислоты 5 мкг%, в твороге 35–40 мкг%, в сырах — 10–45 мкг% фолацина. Самое высокое содержание фолиевой кислоты в прессованных хлебопекарных дрожжах — до 550 мкг%.
При тепловой кулинарной обработке небольшая часть фолиевой кислоты теряется. Суточная потребность витамина для человеческого организма составляет около 200 мкг в сутки.
Витамин В 12 (цианокобаламин) всегда считался основным витамином, необходимым для кроветворения. Но в последние годы все больше появляется данных о том, что основная роль витамина В12 заключается в активизации фолиевой кислоты, которая и запускает цепь обменных реакций анаболического характера. Помимо кроветворения цианокобаламин принимает активное участие в деятельности нервной системы и во всех видах белкового и аминокислотного обмена. Единственным источником витамина В12 для человека являются продукты животного происхождения. Растения не способны синтезировать его. Самым высоким содержанием витамина В12 отличаются говяжья печень (60 мкг%), почки (25 мкг%), мясо содержит 2–4 мкг%, рыба 1–3 мкг%, молоко 0,4 мкг%, сыры 1–2 мкг%. Потребность взрослого человека в витамине В12 составляет 3 мкг%. Всасывание в желудке происходит только после того, как витамин В12 связывается с особым белковым веществом, так называемым внутренним фактором Кастла. Внутренний фактор Кастла вырабатывается в слизистой оболочке желудка. После операций на желудке, при которых иногда удаляют до 2/3 всего органа, витамин В12 не может всосаться в кровь. При этом всегда развивается злокачественное малокровие. Иногда схожая картина бывает при поражении слизистой желудка гастритом либо каким-то другим заболеванием.
Для восполнения в организме недостатка фолиевой кислоты и витамина В12 выпускают таблетки, содержащие фолацин с цианокобаламином. Оба эти витамина входят так же в состав поливитаминных препаратов.
Пантотеновая кислота. Название этого витамина происходит от слова «пантос», что значит всеобщий. Нет такого вида обмена, в котором пантотеновая кислота не принимала бы участия. Она необходима для синтеза всех стероидных соединений, образования энергонесущих соединений (АТФ, креатинфосфат и др.). Без пантотеновой кислоты невозможен синтез ацетилхолина — нейромедиатора, передающего сигнал первичного возбуждения с нерва на мышцу. Пантотеновая кислота снижает содержание сахара в крови, а также замедляет процессы катаболизма, смещая тем самым равновесие в сторону процессов анаболизма.
Наибольшее количество пантотеновой кислоты содержится в печени убойного скота — 6–7 мг%, прессованных хлебопекарных дрожжах — 4–5 мг%, почках — 3–4 мг%, в мясе — 0,6–1 мг%. В рыбе — 0,3–0,8 мг%, бобовых растениях - 1–2 мг%, молоке 0,4 мг%. В овощах и фруктах содержание пантотеновой кислоты очень мало и не превышает 0,1–0,5 мг%.
Потребность взрослого человека в пантотеновой кислоте равна 5-10 мг в сутки. Чаще всего она полностью удовлетворяется при обычном рационе.
Мегадозы пантотеновой кислоты способны оказывать на организм уже серьезное фармакологическое воздействие. Медицинская промышленность выпускает ее в виде кальциевой соли — пантотената кальция в таблетках по 0,1 г. Пантотенат кальция значительно снижает основной обмен, повышая тем самым общую выносливость. Усиление синтеза ацетилхолина под влиянием паитотената улучшает также силовые показатели в тех видах спорта, где требуется проявление значительной силы.
Биотин (витамин Н). Входит в состав ферментов, регулирующих обмен аминокислот и жирных кислот, необходим для нормального роста волос. При недостаточности в пище биотина происходит сначала истончение волос на голове, а затем их полное выпадение. Такие случаи недостаточности биотина редки и связаны, в основном, с употреблением в пищу большого количества сырых яиц. Дело в том, что сырой яичный белок содержит авидин — одну из разновидностей белка, которая необратимо связывает и выводит из организма витамин Н. Сырые яйца поэтому должны быть полностью исключены из рациона. К тому же лишь в вареном виде они усваиваются полностью.
Больше всего биотина содержится в печени и почках — 80-100 мкг%, сое — 60 мкг%, горохе 19 мкг%, молоке и мясе около 3 мкг%. В большинстве овощей и фруктов 0,1–2 мкг%.
Потребность в биотине равна 0,15-0,30 мг в сутки. С одной стороны, биотиновая недостаточность как таковая встречается крайне редко (при употреблении в пищу большого количества сырых яиц), а с другой стороны, введение в рацион биотина заметно улучшает рост волос на голове, делая их более прочными. Примечательно то, что первые пищевые добавки с биотином начала выпускать ветеринарная промышленность. Биотиновые добавки выпускались для кормления чернобурых лис, песцов, енотов и т. д. Ими кормили именно тех животных, для которых особенно важным было количество и качество шерсти.
Витамин В 6 (пиридоксин). Входит в состав ферментов, участвующих в обмене жирных кислот и аминокислот. Он необходим для нормального функционирования центральной нервной системы. При недостатке пиридоксина в рационе развивается нервная депрессия и исчезает чувство уверенности в себе. Важен так же витамин В6 и для нормального пищеварения, т. к. повышает кислотность желудочного сока и несколько активизирует работу пищеварительных желез.
При недостатке в организме пиридоксина страдает нервная система, развиваются дерматиты (разнообразные высыпания на коже), что говорит о поражении не только центральной, но и периферической нервной системы.
Наиболее богаты витамином В6 фасоль и соя (0,9 мг%), мясные продукты (0,3–0,4 мг%). В рыбе его содержится уже меньше (0,1–0,2 мг%), в большинстве овощей и фруктов всего 0,1–0,2 мг%.
Часть витамина В6 может образовываться в кишечнике под действием кишечной микрофлоры, однако эта часть в общем витаминном балансе весьма незначительна.
Суточная потребность организма в витамине — 2 мг в сутки. Если возникает необходимость, его вводят в организм в таблетках, которые наша медицинская промышленность выпускает с содержанием препарата 2,5 и 10 мг в таблетке.
Жирорастворимые витамины
Отличаются от водорастворимых витаминов тем, что благодаря своей способности растворяться в жирах, могут накапливаться в организме на длительный срок (несколько месяцев). Накапливаются они в подкожно-жировой клетчатке, «внутреннем жире» сальника кишечника, жировых капсулах внутренних органов, жире сосудисто-нервных пучков, словом, везде, где только есть нейтральный жир.
Витамин А. Обеспечивает рост и влияет на развитие эпителиальных клеток. Входит в состав зрительного пигмента палочек сетчатки глаза — родопсина и зрительного пигмента колбочек йодопсина. При недостатке витамина А появляется так называемая «куриная слепота». При этом возникает неспособность видеть в сумраке. Развивается конъюиктивит — воспаление роговой оболочки глаза, а в тяжелых случаях даже ксерофтальмия (сухость роговой оболочки глаза) и кератомаляция — (размягчение роговой оболочки глаза).
Витамин А присутствует исключительно в продуктах животного происхождения. Больше всего его содержится в рыбьем жире (19 мг%), говяжьей печени (8 мг%), печени трески и свииой печени (4 мг%), намного меньше его в сливочном масле (0,4–0,5 мг%), яйцах (0,4 мг%) и молоке (0,025 мг%).
Витамин А — понятие собирательное. Это целый ряд изомеров (разновидностей) ретиноевой кислоты. Самая распространенная разновидность ретиноевой кислоты — это ретинол. Под ретинолом обычно и подразумевается витамин А.
Суточная физиологическая потребность организма в ретиноле — 1 мг.
В растительных продуктах очень широко распространены пигменты, которые имеют название каротиноидов или каротинов. Именно они придают плодам и овощам желты, оранжевый и красный цвета. Все каротины обладают способность превращаться в организме в витамин А. Наибольшей способностью в этом отношении обладает β-каротин. Для образования в организме 1 мг ретинола необходимо 6 мг β-каротина.
Из растительных продуктов β-каротина больше всего в красной моркови (9 мг%), затем в зеленом луке и красном перце (2 мг%), абрикосах (1,6 мг%), тыкве (1,5 мг%), помидорах (1 мг%). Немного β-каротина есть в молоке (0,015 мг%). Именно он придает желтый цвет сливочному маслу (0,2–0,4 мг%). Летом и осенью, когда коровы получают много β-каротина с кормами, содержание его в молоке значительно увеличивается, в результате чего сливочное масло приобретает особенно насыщенный желтый цвет.
β-каротин является не только предшественником в организме витамина А. Он имеет и самостоятельное значение, как достаточно сильный природный антиоксидант. Существует рабочая гипотеза, согласно которой продолжительность жизни человека напрямую коррелирует с содержанием в его организме β-каротина. Эксперименты на животных это подтверждают.
В печени запасы витамина А могут достигать таких величин, что их хватает на 1–2 года. Нормой считается поступление в организм 1 мг в сутки витамина А в виде ретинола. У детей потребность в витамине А выше, нежели у взрослых. Поэтому морковь, печень и, на худой конец, рыбий жир — непременные атрибуты детского питания.
Избыток витамина А может вызвать токсические явления, но бывает это крайне редко, при передозировке лекарственных препаратов витамина А, либо при употреблении в пищу печени белого медведя с огромным содержанием витамина А, что случается еще реже.
Витамин D. Это тоже собирательное понятие, которое включает в себя ряд соединений, близких по химическому составу — эргокальциферолы. Наиболее распространенные эргокальцифероллы — это витамины D2 и D3. Основное назначение витамина D — это регуляция фосфорно-кальциевого обмена. Детям он необходим в наибольшей степени, т. к. играет огромную роль в формировании костного скелета. Поэтому дети до 3-х летнего возраста должны получать с пищей не менее 10 мг в сутки витамина D. При недостатке этого витамина у детей развивается рахит (чаще всего в период от 2-х месяцев до 2-х лет).
В растительных продуктах витамин D отсутствует. Из животных продуктов самое большое его количество содержится в рыбьем жире — 125 мкг%, печени трески — 100 мкг%, сельди атлантической — 30 мкг%, нототении — 18 мкг%. В яйцах его содержание составляет 2,2 мкг%, молоке — 0,05 мкг%, сливочном масле — 1,3–1,5 мкг%, говяжьей печени — 2,5 мкг%.
Витамин D может сам синтезироваться в организме человека из холестерина. Происходит это в коже под действием ультрафиолетовых лучей, а точнее говоря, под действием средневолновой части ультрафиолетового спектра. Длинноволновая часть дает один только загар и ничего более, коротковолновая часть спектра убивает микроорганизмы — микробы, вирусы и грибки. Средневолновая часть ультрафиолетового спектра не дает загара и не убивает микробов, зато приводит к образованию в коже витамина D. Потребность взрослого человека в витамине D — 2,5 мг в сутки и в летний период может удовлетворяться за счет одного лишь солнечного облучения. Особенно важным может быть ультрафиолетовое (солнечное) облучение для беременных женщин, в организме которых идет активное формирование плода (а значит и его скелета).
Как видим, солнечный свет хоть и не заменяет нам пищу, но помогает усваивать некоторые пищевые компоненты (в медицине их называют иутриентами), такие, например, как кальций и фосфор. В те времена года, когда солнечный загар невозможен, его вполне заменяет ультрафиолетовая лампа. Кстати говоря, наибольший полезный эффект ультрафиолетовое облучение дает зимой и ранней весной, именно в то время, когда организм испытывает наибольший дефицит солнечных лучей.
Если возникает передозировка витамина D во время приема лекарств его содержащих, то может развиться токсическое действие (отложение камней в ночках и т. д.).
Витамин Е (токоферол). Так же является собирательным понятием. Существуют α, γ и некоторые другие виды токоферолов. Витамин Е участвует в процессах тканевого дыхания, способствует усвоению белков и жиров, обеспечивает нормальную функцию половых желез. Витамин Е, помимо всего прочего, обладает заметной антиоксидантной активностью, тормозит окисление липидов, которое приводит к образованию высокотоксичных свободных радикалов.
В основном, токоферолы содержатся в растительных продуктах. Наиболее богаты ими растительные масла. Соевое масло содержит 114 мг% витамина Е, хлопковое — 99 мг%, подсолнечное — 42 мг%. Из всех токоферолов самого активного — α-токоферола больше всего содержится в подсолнечном масле — 39 мг%. Затем следуют хлопковое — 50 мг% и соевое — 10 мг%.
Токоферолы содержатся практически во всех основных продуктах питания. В хлебе, в зависимости от сорта, 2–4 мг%, крупах — 2–9 мг%. В большинстве овощей и фруктов токоферолов достаточно мало, всего 0,1–0,6 мг%. В мясе содержание токоферолов составляет в среднем 0,7 мг% (в том числе а-токоферола 0,4 мг%). В коровьем молоке содержится до 0,1 мг% токоферолов (в том числе α-токоферола до 0,04 мг%).
Потребность в токоферолах для взрослых в пересчете на α-токоферол — 10 мг в сутки.
Несмотря на то, что авитаминоз Е в классической медицинской литературе не описан, применение витамина Е в виде масляного раствора полностью оправдало себя на практике. В основном витамин Е используется как антиоксидант и как средство для повышения плодовитости.
Теперь приведем содержание витаминов в основных продуктах питания. Содержание витаминов приведено в мг на 100 г продукта.
1. Овощи, фрукты, ягоды и грибы
2. Плодоовощные консервы
3. Зерно, продукты его переработки
4 . Хлеб, мучные изделия, сырье хлебопекарной промышленности
5. Кондитерские изделия
6. Молоко и его продукты
7. Растительные масла и их производные. Фосфатидный концентрат
8. Яйцепродукты
9. Птица
10. Мясо и мясные продукты. Жиры животные
11. Рыба