Физиологическое значение. Возникающий по разным причинам дефицит в организме витаминов вызывает патологическое состояние – витаминную недостаточность

Возникающий по разным причинам дефицит в организме витаминов вызывает патологическое состояние – витаминную недостаточность. Различают две степени такой недостаточности: авитаминоз и гиповитаминоз. Под авитаминозом понимают состояние глубокого дефицита того или иного витамина с характерной клинической картиной его недостаточности.

Определяемая средняя потребность (ОСП) -это величина, потребность в которой будет испытывать некоторая установленная группа людей в среднем. Определенно, что потребности многих людей будут выше, а многих ниже среднего уровня.

Важное влияние на потребность в витаминах оказывает сбалансированность рационов питания, при нарушении которой возникает повышение потребности в определенных витаминах. Например, при избытке углеводов – определяется повышение потребности в витаминах В1, В2, при избытке белка животного происхождения повышается потребность в витаминах В2, В6, а потребность в витамине В12 наоборот понижается и повышается при избытке белков растительного происхождения, при избытке жиров повышается потребность в витамине В2.

На потребность в витаминах существенное влияние оказывают возраст человека, пол, характер и интенсивность труда, занятия физкультурой и спортом, физиологическое состояние, состояние здоровья, климатический район проживания.

Водорастворимые витамины

Витамины, представленные преимущественно одним соединением:

· Аскорбиновая кислота (витамин С);

· Тиамин (витамин В₁, или анейрин);

· Рибофлавин (витамин В₂, или лактофлавин);

· Пантотеновая кислота (витамин В₅);

· Биотин (витамин Н);

Витамины, составляющие семейства (группы):

· витамин В₆ (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин);

· ниацин (витамин РР): никотиновая кислота, никотинамид;

· фолацин: фолиевая кислота, тетрагидрофолиевая кислота и ее производные;

· кобаламины (витамин В₁₂): цианокобаламин, оксикобаламин, метилкобаламин.

Жирорастворимые витамины:

· Витамин А: ретинол, ретинилацетат, ретиналь, ретиновая кислота;

· Витамин D (кальциферол):

эргокальциферол (D₂), холекальциферол (витамин D₃);

· Витамин Е: (α-, β-, γ- и δ – токоферолы; α-, β-, γ- и δ – токотриенолы);

· Витамин К (витамин К_1, филлохинон), менахиноны (витамин К₂), менадинон (витамин К₃).

Наряду с витаминами, необходимость которых для человека и животных бесспорно установлена, обнаружены биологически активные вещества, дефицит которых не приводит к явно выраженным нарушениям или которые по своим функциям ближе к другим незаменимым нутриентам. Эти соединения могут быть причислены к витаминоподобным:

· липоевая кислота, оротовая кислота, карнитин являются биологически активными веществами, синтезируемыми в организме человека;

· биофлаваноиды (витамин Р), метилметионинсульфоний (витамин U), пангамовая кислота (витамин В₁₅), индолы, кумарины, ретиноиды, гликосанолаты, изотиоционаты, флавоны и др. являются фармакологически активными веществами пищи;

· холин, инозит (мезоинозит) относят к незаменимым пищевым веществам с преимущественно пластической функцией;

· парааминобензойная кислота является фактором роста микроорганизмов.

ПОТРЕБНОСТИ В ВИТАМИНАХ

Потребность в витаминах колеблется от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов в день.

Институтом питания РАМН разработаны нормы потребления витаминов. В Российской Федерации в настоящее время действующим является государственный нормативный документ, устанавливающий нормы физиологических потребностей в витаминах: "Нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения", утвержденные Минздравом СССР в 1991 г. (№5786-91) (приложение 1).

Также в 1991 году группой экспертов Комиссии по Медицинским аспектам Политики в Области Питания (КОМА) была подготовлена правительственная публикация «Пищевые стандарты по потребности в пищевой энергии и пищевых веществах для Великобритании». Данные нормы потребления витаминов для различных групп населения рекомендуются в настоящее время для применения Всемирной организацией здравоохранения (приложение 2). Группой экспертов при составлении новых «Рекомендуемых величин потребления» было разработано несколько наборов стандартов и введены следующие определения для обозначения последних.

Нормы потребления пищевых веществ (НППВ) – общий термин, охватывающий все величины, разработанные группой экспертов - ОСП, МРВП, РВП и безопасная норма потребления.

Все нормы потребления пищевых веществ предназначены для здоровых людей, они не учитывают потребности в энергии и пищевых веществах, возникающих в результате некоторых заболеваний.

Минимальная рекомендуемая величина (МНПБ) – это количество пищевого вещества достаточное для небольшого числа людей с низкими потребностями. Большая часть людей будет испытывать потребность в большей величине, чем МНПБ.

Рекомендуемая величина потребления пищевого вещества (РВП) – это количество пищевого вещества, которое является достаточным почти для любого индивидуума, включая даже тех, кто имеет высокую потребность в пищевом веществе (достаточным по крайней менее для 97% населения). Таким образом, этот уровень потребления значительно выше потребности большинства людей.

ГИПОВИТАМИНОЗЫ, АВИТАМИНОЗЫ ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ, ПРОФИЛАКТИКА

Алиментарными заболеваниями называются первичные болезни недостаточного и избыточного питания,

Для гиповитаминозов характерен умеренный дефицит со стертыми неспецифическими проявлениями. Биохимические тесты выявляют дефицит витамина.

Более часто встречаются полигиповитаминозы, при которых организм испытывает недостаток сразу нескольких витаминов.

Классификация причин развития гиповитаминозов, авитаминозов(Спиричев В.Б.)

I. Алиментарная недостаточность витаминов

Причиной развития алиментарных авитаминозов и гиповитаминозов (первичные болезни недостаточного питания) является недостаточное поступление витаминов в организм вследствие:

1.1. Низкое содержание витаминов в суточном рационе питания.

1.2. Разрушение витаминов вследствие технологической переработки продуктов, их длительного и неправильного хранения.

1.3. Действие антивитаминных факторов, содержащихся в продуктах питания.

1.4. Наличие в продуктах витаминов в малоусвояемой форме.

1.5. Нарушение сбалансированности рационов, нарушено оптимальное соотношение между витаминами и другими нутриентами, также нарушено оптимальное соотношение между отдельными витаминами.

1.6. Пищевые извращения и запреты, налагаемые на ряд продуктов у некоторых народностей и сторонников нетрадиционного питания.

1.7. Анорексия.

II. УГНЕТЕНИЕ НОРМАЛЬНОЙ КИШЕЧНОЙ ФЛОРЫ, ПРОДУЦИРУЮЩЕЙ ВИТАМИНЫ.

2.1. Болезни желудочно-кишечного тракта

2.2. Нерациональная химиотерапия

III. НАРУШЕНИЯ АССИМИЛЯЦИИ ВИТАМИНОВ.

3.1. Нарушения всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте: заболевания желудка и кишечника, поражения гепатобиллиарной системы, конкурентные отношения с абсорбцией других витаминов и пищевых веществ, врожденные дефекты транспортных и ферментных механизмов абсорбции витаминов.

3.2. Утилизация поступающих с пищей витаминов кишечными паразитами и патогенной кишечной микрофлорой.

3.3. Нарушение метаболизма витаминов и образования их биологически активных форм при наследственных аномалиях или приобретенных заболеваниях, также под действием токсических или инфекционных агентов.

3.4. Нарушение образования транспортных форм витаминов (наследственные, приобретенные).

3.5. Антивитаминное действие лекарственных препаратов, ксенобиотиков.

IV. ПОВЫШЕННАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНАХ

4.1. Особые физиологические состояния организма (интенсивный рост, беременность, лактация).

4.2. Особые климатические условия.

4.3. Интенсивная физическая нагрузка.

4.4. Интенсивная нервно-психическая нагрузка, стрессовые состояния.

4.5. Инфекционные заболевания и интоксикации.

4.6. Действие вредных производственных факторов.

4.7. Заболевания внутренних органов и желез внутренней секреции.

4.8. Повышенная экскреция витаминов.

4.9. Неблагополучная экологическая обстановка.

V. ВРОЖДЕННЫЕ, ГЕНЕТИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННЫЕ НАРУШЕНИЯ ОБМЕНА И ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА

5.1. Врожденные нарушения всасывания в кишечнике.

5.2. Врожденные нарушения транспорта витаминов кровью и через клеточные мембраны.

5.3. Врожденные нарушения биосинтеза витаминов.

5.4. Врожденные нарушения превращения витаминов в коферментные формы, простетические группы и активные метаболиты.

5.5. Нарушение включения витаминов в состав активного центра ферментов.

5.6. Нарушение структуры апоферментов, затрудняющие их взаимодействие с коферментом.

5.7. Нарушение структуры апоферментов, приводящие к полной или частичной утрате ферментативной активности вне зависимости от взаимодействия с коферментом.

5.8. Усиление катаболизма витаминов.

5.9. Врожденные нарушения реабсорбции витаминов в почках.

5.10. Увеличение потребности организма в том или ином витамине вследствие структурных или метаболических нарушений, не связанных непосредственно с обменом данного витамина.

ПРОФИЛАКТИКА

Витаминизация пищевых продуктов массового потребления.

А

· снижение содержания витаминов в продуктах питания в результате снижения плодородия почв;

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

Тиамин (витамин В₁) Тиамин синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Человек и животные не способны к синтезу тиамина (в значимых для организма количествах) и должны получать его с пищей.

Потребность. Для РФ рекомендована норма потребления тиамина для большинства людей на уровне 0,6 мг на 1000 ккал (приложение 1.1, приложение 1.2).

ФАО (Организация продовольствия и сельско­го хозяйства) и ВОЗ в 1965 г. в Риме рекомендовали величину потребления тиамина для большинства людей на уровне 0,4 мг на 1000 ккал (приложение 2.1).

Потребности в тиамине значительно повышаются при резких физиологических напряжениях, интенсивных занятиях спортом. Физиологические состояния, такие как беременность, лактация также оказывают значительное влияние на потребность организма в витамине. Значительно повышается потребность в витамине В₁ при некоторых хронических заболеваниях, например при хроническом алкоголиз­ме, невритах, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, ти­реотоксикозе, сахарном диабете.

На потребность в тиамине оказывает влияние большое нервно-психическое напряжение. Было выявлено повышение потребности в тиамине в условиях повышенной и пониженной температуры воздуха.

Потребность в тиамине повышается при повышении уровня потребления углеводов, при этом возможно неполное сгорание последних и накопление в организме продуктов их промежуточного обмена – молочной и пировиноградной кислот.

Содержание в продуктах питания

Основными источниками тиамина являются хлеб и хлебобулочные изделия из муки грубого помола, крупы (в особенности гречневая, овсяная, пшенная), при условии, что их ежедневное употребление будет в количествах, рекомендованных НИИ Гигиены питания (приложение).

Кроме того, данные крупы богаты тиамином: крупа овсяная содержит 0,49 мг/100г тиамина, гречневая 0,53 мг/100г, пшенная 0,62 мг/100г.

Продукты богатые тиамином (содержание тиамина более 0,5 мг на 100 г): свинина мясная 0,52 мг/100г, печень кур 0,52 мг/100г, семена подсолнуха 1,95мг/100г, дрожжи, отруби 0,7 мг/100г, фисташки 0,74 мг/100г, арахис 0,8 мг/100г, соя 0,94 мг/100г, фасоль 0,5 мг/100г, горох сухой 0,81 мг/100г, проращенные зерна пшеницы 1,76 мг/100г.

Высоким содержанием тиамина (более 0,3 мг на 100 г) отличаются печень говяжья 0,3 мг/100г, почки говяжьи 0,39 мг/100г, сердце говяжье 0,36 мг/100г, оленина 0,3 мг/100г, зеленый горошек 0,34 мг/100г, грецкие орехи 0,38 мг/100г, фундук 0,3 мг/100г, кета.

В молоке и молочных продуктах уровень тиамина весьма низок. Большинство овощей и фруктов также бедны витамином В₁. Очень малое содержание тиамина в мясе кролика, курице, яйцах.

Тиамин в растительных продуктах находится в свободном состоянии, в продуктах животного происхождения – в фосфорилированном. Иногда тиамин может быть связан с белком (апоферменты). Тиамин разрушается ферментом тиаминазой, которым особенно богата сырая рыба. Обычная тепловая обработка мало влияет на содержание тиамина в продуктах питания, но при хлебопечении требуются большие температуры, в результате чего потери тиамина составляют 10-40%. Большое количество тиамина теряется с отрубями при получении муки высших сортов, поэтому преимущественное потребление хлебобулочных изделий из муки высшего сорта обедняет суточный рацион тиамином. При этом избыток в суточном рационе хлебобулочных изделий из муки высшего сорта и кондитерских изделий повышает потребность организма в тиамине.

Содержание тиамина в различных продуктах питания представлено в приложении

В организме тиамин всасывается в начальных отделах тонкой кишки, преимущественно – в двенадцатиперстной. Витамин быстро проникает в ткани, накапливаясь в мозге, сердце, почках, надпочечниках, печени, скелетных мышцах. Около 50% всего тиамина в организме содержится в мышечной ткани.

Витамин В₁ присутствует в организме в форме свободного тиамина и его фосфорных эфиров:

· тиаминмонофосфата (ТМФ);

· тиаминдифосфата (ТДФ, или кокарбоксилаза, или тиаминпирофосфат). На долю ТДФ в различных органах и тканях человека обычно приходится 60-80% общего содержания витамина В₁;

· тиаминтрифосфата (ТТФ).

Специфическая роль витамина В₁ в обмене веществ обусловлена функциями образующегося из него фосфорного эфира ТДФ, который служит коферментом трех важнейших ферментов углеводного обмена: пируватдегидрогеназы, α –кетоглутаратдегидрогеназы и транскетолазы. Роль реакций, катализируемых ТДФ-зависимыми ферментами в обмене веществ заключается в:

1. окислительном декарбоксилировании пировиноградной кислоты;

Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты является одной из ключевых реакций в обмене углеводов, с помощью которой пировиноградная кислота, образовавшаяся в результате гликолитического расщепления глюкозы, попадает в цикл трикарбоновых кислот, где окисляется до СО₂ и воды. Физиологическая роль этой реакции заключается в том, чтобы обеспечить возможность полного окисления углеводов и утилизации всей заключенной в них энергии. Кроме того, образующийся в результате окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты ацетил – КоА служит донором остатка уксусной кислоты для синтеза важнейших биохимических продуктов: жирных кислот и фосфолипидов, стеринов, в том числе холестерина, желчных кислот и стероидных гормонов.

2. окислительном декарбоксилировании α – кетоглутаровой кислоты;

α – кетоглутаровая кислота обеспечивает возможность бесперебойной работы цикла трикарбоновых кислот, в котором окисляются продукты расщепления всех трех основных групп пищевых веществ: углеводов, белков и жиров.

3. окислительном декарбоксилировании кетокислот с разветвленным углеродным скелетом (α – кетоизовалериановой,α – кетометилвалериановой и α – кетоизокапроновой), являющихся продуктами дезаминирования валина, изолейцина и лейцина. Эти реакции играют важную роль в процессах катаболизма белка, обеспечивая окисление и утилизацию перечисленных разветвленных аминокислот.

Дата добавления: 2014-12-27