Введение.
Слова «витамины - источник здоровья» знакомы нам с детства, и мы настолько привыкли к ним, что перестаем придавать им значение. А напрасно! Ведь на самом деле без витаминов обеспечить полноценное здоровье совершенно невозможно. Кто весной не испытывал быструю утомляемость и сонливость? Наверное, многие замечали, что в этот период люди чаще страдают от головных болей, головокружений, простудных заболеваний, болезней желудочно-кишечного тракта (например, язвенных). Все это в значительной мере обусловлено недостатком весной некоторых витаминов, особенно витамина С, который в значительных количествах содержится в свежих овощах и фруктах.
За лето и осень организм в определенной степени насыщается витаминами (например, запас витамина С в печени может сохраняться и расходоваться в течении 2-6 месяцев). За зимние месяцы, если не было необходимого дополнительного поступления, эти запасы истощаются и наступает так называемый гиповитаминоз, т.е. недостаточность одного или нескольких витаминов в организме человека.
К неспецифическим признакам гиповитаминоза (недостаточность витамина); авитаминоз полное его отсутствие, относятся слабость, быстрая утомляемость, плохой аппетит (не всегда), снижение работоспособности, сопротивляемости простудным и другим заболеваниям, угнетенное состояние духа, апатия. Но такие симптомы отмечаются при многих заболеваниях.
Витамины играют очень важную роль в процессах усвоения пищевых веществ и во многих биохимических реакциях организма. Большая часть витаминов поступает с пищей, некоторые из них синтезируются микробной флорой кишечника и всасываются в кровь, поэтому даже при отсутствии таких витаминов в пище организм не испытывает в них потребности.
Поступление витаминов в организм может быть недостаточным в результате неправильной кулинарной обработки продуктов питания: нагревания, консервирования, копчения, высушивания, замораживания или вследствие национального одностороннего питания.
Многие витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей. Это в особенности относится к витаминам А, D, B1 и B2, PP и C.
Науке в настоящее время известно большое количество витаминов, но мы остановимся только на основных, имеющих особое значение в питании населения нашей страны.
Витамины относятся к незаменимым факторам питания, однако не являются источником энергии. Содержание их в пищевых продуктах составляет, как правило, 10—100 мг/100 г. Витамины разделяют на водо- и жирорастворимые. Выделяют также группу витаминоподобных веществ (табл. 1).
Ретинол (витамин А) необходим для нормального зрения, роста, клеточной дифференцировки, воспроизводства и целостности иммунной системы. Этот витамин так же, как и ряд каротиноидов, биологически активен. Его биологическая активность обусловлена очень строгими структурными ограничениями. Так, стимулирующая рост активность витамина А снижается или вообще исчезает при изомеризации системы двойной связи, удлинении или укорочении центральной цепи, окислении кольца триметилциклогексана и высвобождении метальных групп. Подобные структурные требования относятся и к каротиноидам. Так, из 500 каротиноидов только 50 обладают активностью провитамина А. Каротиноиды превращаются в ретинол главным образом путем окислительного расщепления 15,15’-двойной связи в молекуле каротиноида. Среди каротиноидов наиболее активным и наиболее распространенным является полный транс-β-каротин.
Дефицит ретинола часто обнаруживается у детей дошкольного возраста. Обычными признаками его недостаточности являются гемералопия (куриная слепота) и ксерофталмия (прогрессирующее перерождение конъюнктивы и роговицы глаза). Среди других признаков дефицита ретинола могут быть названы потеря аппетита, гиперкератоз, повышенная восприимчивость к инфекционным заболеваниям, метаплазия и кератинизация покровных клеток дыхательного тракта и других органов, а также нарушение цветовосприятия. В СССР случаи гемералопии не отмечены.
В продуктах питания провитамин А присутствует в основном в виде сложного ретинолового эфира, который в желудке, наряду с некоторыми каротиноидами, выделяется из пищи (вследствие протеолитической активности) , а затем вместе с другими пищевыми липидами подвергается нападению эритроцитов. В кишечнике ретиноловые эфиры подвергаются гидролизу, продукты гидролиза сначала связываются липидными шариками, а затем - в просвете кишки - мицеллами, содержащими соли желчных кислот. Как ретинол, так и каротиноиды лучше всего адсорбируются в верхней части тонкого кишечника. При малом депо ретинола часть абсорбированного витамина поступает в кровь в виде комплекса с ретинолсвязывающим белком плазмы, а часть накапливается в виде ретинолового эфира в гепатоцитах. При адекватных запасах ретинола в печени (более 20 мкг/г или более 0,07 мкмоль/г) значительная часть абсорбированного ретинола переносится в звездчатые клетки печени и накапливается в них в виде ретинолового эфира. У рационально питающихся лиц запасы его в печени составляют более 90 % всех запасов организма. В отличие от ретинола каротиноиды накапливаются главным образом в жировых тканях; сравнительно большое количество их аккумулируется в печени. Средняя продолжительность периода полураспада ретинола в организме взрослого человека составляет 140 сут.
Основными источниками ретинола являются печень (3000 - 15 000 мкг) и печеночный рыбий жир. Значительно также содержание ретинола в молоке (50 - 70 мкг/100 г), молочных продуктах, сырых яйцах (100 - 300 мкг/100 г) и продуктах из яиц (табл. 2), а также в курином мясе (20 - 100 мкг/100 г). Другие виды мяса и большая часть рыбы бедны ретинолом (0 - 30 мкг/100 г). Активно усвояемые каротиноиды имеются во многих овощах - в моркови (2000 - 7000 мкг/100) г, лиственных овощах (2000 - 3000 мкг/100 г), томатах (700 - 1200 мкг/100 г). Интенсивность оранжевой окраски того или иного плода или овоща не обязательно свидетельствует о высоком или низком содержании каротина.
Ретинол и ретиноиды играют важную роль в процессах роста и дифференцировки различных тканей. В литературе имеются сообщения об их противоопухолевых свойствах. Однако механизмы антибластомного действия ретиноидов до недавнего времени оставались неясными. Только в последние годы доказано, что противоопухолевые эффекты ретиноидов, по крайней мере частично, обусловлены их иммуностимулирующими свойствами,
Недостаточность ретинола приводит к развитию целого ряда иммунологических нарушений. При этом имеет место лимфопения, атрофия лимфоидных органов, ослабление интенсивности иммунного ответа на различные антигены, подавление трансплантационного иммунитета, реакций гиперчувствительности замедленного типа, репродукции как Т-, так и В-лимфоцитов. В то же время А-витаминная недостаточность предрасполагает к развитию опухолей. При изучении особенностей питания людей выявлена обратная зависимость между обеспеченностью рациона ретинолом и β-каротином и распространенностью рака. У больных раком толстой кишки существует прямая зависимость между уровнем ретинола в плазме крови и функциональной активностью Т-лимфоцитов. Таким образом, А-витаминная недостаточность, нарушая функционирование иммунной системы, ослабляет иммунологический надзор за постоянством антигенного состава клеток, что в конечном итоге может привести к развитию опухолей. В то же время по мере развития опухолевого процесса наблюдаются нарастающие явления А-витаминной недостаточности, следствием чего является ослабление иммунореактивности, вызывающее снижение антибластомной резистентности.
Признаки гипервитаминоза А включают головную боль, рвоту, диплопию, облысение, пересыхание слизистой, десквамацию эпителия, нарушение в костной ткани и повреждения в печени. Как правило, признаки токсичности появляются только после хронического приема суточных доз, превышающих 15 мг (50000МЕ) для взрослых и мг (20000 МЕ) для детей. Признаки токсичности наблюдаются также при совместном действии ретинола (25000 МЕ) и каротина (25000 МЕ), содержащегося в растительной пище. Эти дозы почти в 10 раз превышают рекомендуемые значения и обычно не могут быть получены с пищей, за исключением случаев постоянного потребления значительного количества печени, богатой ретинолом. В организм беременных женщин нельзя вводить даже терапевтические дозы (0,5 - 1,5 мг/кг) 13-цисретиноевой кислоты, так как значительно увеличивается вероятность самопроизвольных абортов и уродств плода, включая неправильное формирование костей черепа, черт лица, нарушения деятельности сердца, зобной железы и центральной нервной системы. Повышенные суточные дозы ретинола (более 20000 МЕ) способны вызвать подобные эффекты. Возможен синергизм между алкоголем, наркотиками и ретинолом. Каротиноиды пищи, даже потребляемые в значительном количестве, не способны вызвать токсикоз, что объясняется их низкой абсорбционной способностью, а также сравнительно низкой степенью превращения их в ретинол в кишках, печени и других органах. При всасывании большие количества каротиноидов окрашивают депонированную жировую ткань, включая подкожную жировую клетчатку. Поэтому кожа людей, потребляющих много каротиноидов, особенно на ладонях и ступнях имеет желтый оттенок. Явление гиперкаротиноза носит доброкачественный характер и устраняется при снижении потребления каротиноидов. В США каротиноиды обеспечивают 25 % А-витаминной активности рациона, в СССР - около 70—75 %.
Другим косвенным моментом, указывающим на иммунологические механизмы противоопухолевого действия ретиноидов, является наличие у последних выраженных иммуностимулирующих свойств. Точкой приложения действия ретиноидов является система Т-хелперов. В опытах на животных и наблюдениях на добровольцах показано, что витамин А увеличивает число В-лимфоцитов в крови и повышает содержание в сыворотке иммуноглобулина А.