ЖИРОРОЗЧИННІ ВІТАМІНИ

Вітамін А був відкритий в 1913 г. Дві групи вчених, Елмер Макколлум і Маргарет Девіс з університету Вісконсіна і Томас Осборн і Лафайет Мендель з Єльського університету, незалежно один від одного після серії досліджень прийшли до висновку, що вершкове масло і жовток курячого яйця містять яке -то необхідне для нормальної життєдіяльності речовина. На їх експериментах було показано, що миші, що харчуються лише комбінацією казеїну, жиру, лактози, крохмалю та солі, страждали від запалення очей і діареї і вмирали Приблизно через 60 днів. При додаванні в раціон вершкового масла, масла з печінки тріски або яйця вони приходили в норму. Це означало, що потрібно не тільки наявність жиру, але і якісь інші речовини. Макколлум розділив їх на два класи - «жиророзчинний фактор А» (насправді містив вітаміни А, Е і D) і «водорозчинний фактор В».

У 1946 р Давид Адріан ван Дорн і Йозеф Фердинанд Аренс синтезували вітамін А. Отто Іслер в 1947 р розробив промисловий метод його синтезу. Роль вітаміну А в зорі була відкрита біохіміком Джорджем Уолден, за що він отримав Нобелівську премію з фізіології і медицині в 1967 р

Вітаміни групи А включають в себе ряд речовин (ретиноидов), найважливішим з яких є ретинол. Вітамін А забезпечує нормальний зір, впливає на обмін білків; бере участь у вуглеводному обміні, сприяючи підвищенню вмісту і відкладення глікогену в печінці і в м'язах; впливає на діяльність залоз внутрішньої секреції, зокрема надниркових залоз і підшлункової залози; підвищує опірність організму інфекціям, впливаючи на імунний статус; впливає на процеси росту організму, формування кісток і епітелію шкіри.

Вітамін А надходить в організм у вигляді власне вітаміну А і провітаміну вітаміну А ((3каротину), Які в печінці перетворюються в вітамін А. Каротиноїди, і перш за все p-каротин, володіють антиоксидантними властивостями і позитивно впливають на імунітет.

Вітамін А руйнується під дією сонячних променів і при окисленні жирів. Для збереження вітаміну А продукти слід варити і смажити під закритою кришкою (без доступу кисню). Всмоктування каротину в кишечнику залежить від присутності жирів і жовчних кислот, від способу кулінарної обробки. Подрібнення продуктів, їх варіння, додавання жирів підвищують всмоктування каротину.

Гіповітаміноз вітаміну А призводить насамперед до порушення зорового сприйняття, особливо в сутінках ( «куряча сліпота»). Це супроводжується порушенням сутінкового зору, зменшенням здатності очей пристосовуватися до слабкого освітлення, погіршується сприйняття кольору і гострота зору. Посилюється зроговіння шкіри, дихальних шляхів, шлунково-кишкового тракту. У дітей затримуються процеси росту.

Виникнення гіпервітамінозу А в більшості випадків викликано надмірною прийомом концентрованих препаратів вітаміну А, рідше - вживанням надбагатих вітаміном А продуктів. При надмірному споживанні каротиноїдів (наприклад, морквяного соку по 1 л і більше в день) виникає не небезпечне для здоров'я пожовтіння шкіри.

Потреба у вітаміні А зростає при захворюваннях, що порушують його засвоєння: хворобах кишечника, підшлункової залози, печінки і жовчовивідних шляхів. Підвищене споживання вітаміну А позитивно діє при деяких захворюваннях очей, шкіри, органів дихання, щитовидної залози, інфекціях, сечокам'яної хвороби, опіках, переломах, ранах.

Вітамін А міститься в тваринних продуктах, p-каротин - головним чином в рослинних (габл. 4.14).

Таблиця 4.14

Джерела вітаміну А і р-каротину

Добова потреба у вітаміні А - 800 мкг. Активність Р-каротину як провітаміну А і його всмоктування з кишечника менше, ніж вітаміну А. Тому при розрахунках для перекладу p-каротину в вітамін А його кількість ділять на шість.

вітамін D {Кальциферол). Виявлення вітаміну D дозволило вирішити гостру до цього проблему дитячого рахіту. Після того як американець Елмер Макколум виявив в 1914 р в риб'ячому жирі вітамін А, англійська ветеринар Едвард Мелленбі зробив спостереження, що від рахіту не страждають ті собаки, яких годують риб'ячим жиром. Це спостереження привело його до висновку, що рахіт запобігає саме вітамін А або якесь пов'язане з ним речовина. Щоб внести ясність в це питання, Макколум в 1922 р поставив експеримент з порцією риб'ячого жиру, де вітамін А був нейтралізований. Собаки, яким він давав цей продукт, благополучно вилікувалися від рахіту. Так було доведено, що за лікування від рахіту відповідає не вітамін А, а інший, невідомий досі вітамін. Оскільки це був четвертий за рахунком вітамін, відкритий наукою, його назвали четвертої буквою латинського алфавіту - D.

У 1923 році американський біохімік Гаррі Стенбок продемонстрував, що опромінення їжі ультрафіолетом збільшує вміст в ній вітаміну D. Після такого опромінення стандартна їжа дозволила щурам, на яких ставили досвід, вилікуватися від рахіту. Приблизно тоді ж А. Ф. Гесс довів, що людина може отримувати вітамін D з сонячного світла.

Стенбок тим часом запатентував метод опромінення ультрафіолетом молока та інших жирних продуктів з метою збільшення в них змісту «сонячного вітаміну». Ця практика залишається досить поширеною в США.

Вітамін D зустрічається в продуктах в двох основних видах: Г)₂ (Ергокальциферол - в рослинах) і Г)₃ (Холекальциферол - в тваринних тканинах). Перетворення цих кальциферолів вітаміну відбувається в організмі в печінці та нирках. Вітамін D регулює в організмі обмін кальцію і фосфору, з яким пов'язані процеси росту і формування кісткового скелета.

Коли в організмі не вистачає вітаміну D, механізми мінералізації кісткової тканини порушуються, припиняються процеси її освіти і регенерації. Кісткова тканина розряджається, втрачає міцність, стає м'якою. В результаті деформується грудна клітка, хребет, кістки кінцівок, руйнуються зуби.

Дефіцит вітаміну D у дітей викликає рахіт, який характеризується нс тільки зміною скелета, розм'якшенням і деформацією кісток, але і відставанням в нервово-психічному і фізичному розвитку.

Надмірне споживання вітаміну D викликає важке захворювання D-гіпервітаміноз характеризується переповненням організму кальцієм, який виводиться з кісток, що веде до його відкладенню в м'язах, серце, стінках артерій, нирках і т. д. Великі дози порушують діяльність центральної нервової системи, пригнічують кровотворення, ведуть до розпаду еритроцитів. Перенесений дітьми D-гіпервітаміноз несприятливо відбивається на фізичному та розумовому розвитку.

Вітамін D утворюється в шкірі під дією ультрафіолетових променів і надходить в організм з тваринними продуктами: печінкою риб, жирною рибою (оселедцем, кетой, скумбрією і ін.), Ікрою, яйцями, молочними жирами (табл. 4.15). У літніх молочних продуктах і яйцях в два-три рази більше вітаміну D, ніж в зимових.

Таблиця 4.15

Джерела вітаміну D

Потреба у вітаміні D для здорових дорослих людей 0,025 мг на добу і збільшується при малому сонячному опроміненні (наприклад, у жителів Півночі), при переломах кісток, остеопорозі і ін.

Вітамін Е (токоферол) Був відкритий в 1922 р Гербертом Евансом і Кетрін Скотт Бішоп. У своїх експериментах вони показали, що щури, які харчувалися лише сумішшю казеїну, сала, молочного жиру, солі та дріжджів, були марними. Репродуктивну функцію можна було відновити, додавши листя салату або масло із зародків пшениці.

Додавання риб'ячого жиру або муки не приводило до поліпшень. З цього був зроблений висновок, що «фактор X», що міститься в певних рослинних маслах, був дуже важливим складовим їжі¹.

У 1931 р був описаний антиоксидантний ефект вітаміну Е і встановлений той факт, що недолік саме цієї речовини призводить до м'язової недостатності. У 1936 р отримані перші препарати вітаміну Е шляхом екстракції з масел паростків зерна. Синтез вітаміну Е здійснений в 1938 р Паулем Каррером.

Під терміном «вітамін Е» мають на увазі ряд токоферолов, серед яких найбільшою біологічною активністю володіє а-токоферол. Його назва походить від грецьких слів tokos - потомство і feros - несу. Нестача вітаміну Е призводить до безпліддя і порушення статевого циклу. Вітамін Е бере участь в процесах тканинного дихання, оберігає від перекисного окислення жирні кислоти мембран клітин (антиоксидантну дію), тим самим підтримує структурну цілісність клітин, а отже, органів. Він бере участь в обміні білків, вуглеводів, жирів, а також деяких мікроелементів (цинку, кобальту, кальцію). Впливає і на м'язову діяльність, при нестачі в організмі токоферолов наступають дистрофічні зміни м'язової тканини.

Вітаміну Е найбільше міститься в рослинних оліях і горіхах (табл. 4.16). Він не втрачає своїх властивостей при кулінарній обробці, але руйнується при окисленні жирів киснем повітря і йод дією сонячних променів.

Таблиця 4.16

Джерела вітаміну Е

¹ див .: Bell Е. F. History of vitamin Е in infant nutrition // American Journal of Clinical Nutrition. 1987. Fasc. 46. № 1. P. 183-186.

Добова потреба у вітаміні Е для дорослих здорових людей 2-6 мг. Вона збільшується при порушенні засвоєння вітаміну Е, при захворюваннях печінки (гепатити, цироз), статевий і нервово-м'язової систем, підшлункової залози, кишечника, атеросклерозі, ревматичних хворобах (до 20-30 мг).

Вітамін К (филлохинон). У 1929 р вперше було висловлено припущення про наявність чинника, що впливає на згортання крові. Данська біохімік Хенрік Дам виділив жиророзчинний вітамін, який в 1935 р назвали вітаміном До (Koagulations vitamin) через його ролі в згортання крові. За цю роботу йому в 1943 р було присуджено Нобелівську премію.

Під загальною назвою «вітамін К» об'єднується велика група близьких по своєму хімічному складу і дії на організм речовин (від вітаміну до До₇).

З цієї групи найбільший інтерес представляють дві головні форми вітаміну К, що існують в природі: вітамін Kj (филлохинон) і вітамін К₂ (Менахііоі).

Вітамін Kj - речовина, яка синтезується в рослинах і міститься в листі. вітамін До₂ - речовина, яка переважно синтезується в організмі людини мікроорганізмами (сапрофітними бактеріями) в тонкому відділі кишечника, а також клітинами печінки тварин. Вітамін До можна виявити у всіх тканинах тварин.

Вітамін К бере участь в процесах згортання крові. Він стимулює утворення в печінці протромбіну і деяких інших факторів цих процесів. Зменшення вмісту протромбіну в крові і зниження її згортання - один з ранніх ознак нестачі в організмі вітаміну К. У подальшому це може призвести до ламкості капілярів, підвищення проникності судин і виникнення внутрішніх крововиливів в різні тканини і органи, важко зупиняє кровотечу. Негативно позначається нестача вітаміну К і на обміні гістаміну, серотоніну, ацетилхоліну - медіаторів, які служать хімічними передавачами нервових імпульсів. В результаті страждає функціональна активність гладкої мускулатури внутрішніх органів.

Вітамін До також грає важливу роль у формуванні та відновленні кісток, забезпечує синтез остеокальцину - білка кісткової такни, на якому кристалізується кальцій. Він сприяє попередженню остеопорозу, бере участь в регуляції окислювально-відновних процесів в організмі.

Недостатність вітаміну К виникає вкрай рідко в зв'язку з його широкою поширеністю в харчових продуктах і термоустойчіво- стио.

Вітамін До частково синтезується мікрофлорою кишечника. Для всмоктування вітаміну з кишечника необхідні жири і жовчні кислоти.

Найбільш багаті на вітамін К! зелені листові овочі. Значно менше міститься вітаміну К в коренеплодах і фруктах. З тваринних харчових продуктів найбільш багатий зміст цього вітаміну в свинячий та яловичої печінки (табл. 4.17).

Джерела вітаміну К

Потреба у вітаміні К, т. Е. Ту кількість, яка необхідна для запобігання дефіциту в нормальних умовах, - 1 мкг на кілограм ваги тіла на добу, т. Е. При вазі 60 кг людині потрібно 60 мкг вітаміну К в день. Типовий для європейця раціон містить від 300 до 500 мкг вітаміну К в день.

Потреба збільшується при хворобах печінки з порушенням освіти і виведення жовчі, хворобах кишечника, кровотечах та ін. Антибіотики підвищують необхідну норму прийому вітаміну К в добавках. Прийом антибіотиків, які вбивають бактерії, впливає на процес його синтезу кишковими бактеріями. Антибіотики впливають і на засвоєння вітаміну К.

Надвеликі дози вітаміну К можуть накопичуватися в організмі і викликати почервоніння шкіри і підвищене потовиділення.

1. Класифікація нейронів - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
   Нервові клітини можна класифікувати але особливостям будови (Анатомії). Нейрони розрізняються за розміром і формою, за кількістю, величиною і будовою відростків, а також способу їх відходження від соми. Тіла пірамідних нейронів в корі великих півкуль досягають в діаметрі 100-120 мкм (найбільші
2. Класифікація мутацій - генетика
   Труднощі визначення поняття «мутація» найкраще ілюструє класифікація її типів. Існує кілька принципів такої класифікації: I. За характером зміни геному: 1. Геномні мутації - зміна числа хромосом. 2. Хромосомні мутації, або хромосомні перебудови, - зміна структури хромосом. 3. Генні мутації
3. Класифікація гормонів - вікова анатомія і фізіологія
   Гормони можна розділити на три групи. Першу групу складають гормони ліпідної природи - стероїди. До них відносяться кортикостероїди, андрогени, естрогени, прогестерон. Це жиророзчинні сполуки, які легко проникають через плазматичні мембрани і взаємодіють з рецепторами, що знаходяться в цитоплазмі
4. «Класичні» гальмівні медіатори. «Некласичні» медіатори нервової системи, гамма-аміномасляна кислота - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
   В результаті вивчення даного розділу студенти повинні: знати - характеристики «класичних» гальмівних медіаторів - ГАМК і гліцину, їх структуру, особливості та різноманітність рецепторів до цих медіаторів; вміти описувати особливі властивості пептидних медіаторів, перерахувати найбільш важливі
5. Кислотно-основний гомеостаз людського організму в нормі та патології - біохімія людини
   Одним з дивних властивостей живих організмів є сталість pH біологічних рідин, тканин і органів. З даних табл. 8.6 видно, що pH різних рідин в організмі людини змінюється в досить широких межах залежно від їх місцезнаходження. Так, наприклад, pH сироватки крові 7,4, тоді як pH шлункового соку
6. Катетеризація сечового міхура у жінок, стерилізація катетерів - сестринська справа в хірургії
   Застосовують спеціальний жіночий катетер (короткий, довжиною до 15 см). Положення хворої на спині, із зігнутими в колінах і розсунутими ногами, між ніг мочеприймальник. Перед процедурою медсестра миє руки теплою водою з милом, а нігтьові фаланги протирає спиртом або настоянкою йоду. Жінок
7. Катаболізм амінокислот, дезамінування амінокислот - біохімія частина 2.
   Амінокислоти, не використані для біосинтетичних процесів, піддаються катаболізму, а з вуглецевих ланцюгів амінокислот синтезуються речовини, здатні резервувати енергію - глюкоза (глікоген) і ліпіди (рис. 24.5). Спільними для всіх амінокислот є катаболичні перетворення по a-NH 2 - і a-С'ООН-групам
8. Життєва ємність легенів - вікова анатомія і фізіологія. Т.2 опорно-рухова і вісцеральні системи
   Життєвою ємністю легень (ЖЕЛ) називають ту кількість повітря, яке людина може видихнути після максимального вдиху. Життєва ємність легенів визначається приладом спірометром, а метод її визначення називають методом спірометрії (рис. 10.11). При визначенні ЖЕЛ людина після максимального вдиху