Водорастворимые витамины

Из группы водорастворимых витаминов рассмотрим витамины группы В, витамин С и биофлавоноиды (витамин Р).

Витамин B1 (тиамин) содержится, прежде всего, в зародышах и оболочках семян зерновых культур, в дрожжах, орехах, бобовых, а также в некоторых продуктах животного происхождения — сердце, печени, почках. Богатым источником этого витамина является черный хлеб.

Витамин B1 участвует в регуляции углеводного обмена. Входит в состав ферментов, участвующих в биосинтезе нуклеиновых кислот. Он также принимает участие в превращении аминокислот, вовлекается в белковый и жировой обмен. Поэтому с увеличением поступления в организм углеводов потребность в этом витамине возрастает. То же происходит и при увеличении интенсивности энергетического обмена. Недостаточность этого витамина вызывает тяжелые нарушения нервной системы (полиневрит).

Витамин В2(рибофлавин) содержится в значительных количествах в печени, почках, дрожжах, молочных продуктах. Этот витамин участвует в процессах тканевого дыхания, входит в состав ферментов, регулирующих важнейшие этапы обмена веществ. При Вг-авитаминозе ослабляются процессы тканевого дыхания, что вызывает задержку роста, усиленный распад тканевых белков, снижение числа лейкоцитов в крови, нарушения функ­ции органов пищеварения. Возрастание в рационе количества углеводов и жиров ведет к повышению потребности в рибофлавине.

Витамин В6(пиридоксин) поступает в организм в составе таких продуктов, как пшеничная мука, бобовые, дрожжи, печень, почки и некоторых других, а также вырабатывается микробами кишечника. Входя в состав ферментов-трансаминаз, катализирующих переаминирование аминокислот, пиридоксин играет важную роль в белковом обмене. Большое значение витамин Вб имеет также в обмене жиров (липотропный эффект), в кроветворении, в регуляции кислотности и желудочной секреции. Проявлениями недостаточности витамина Вб являются задержка роста, дерматиты, ослабление памяти, уменьшение числа лимфоцитов в крови. Потребность человека в витамине Вб возрастает с увеличением количества белков в составе пищи, а также при физических нагрузках.

К витаминам группы В относят и никотиновую кислотуили ниацин(витамин РР). Человек получает никотиновую кислоту в хлебе, в различных крупах, печени, мясе, рыбе. Витамин РР входит в состав важнейших ферментов , катализирующих процессы тканевого дыхания путем переноса водорода. Недостаточность никотиновой кислоты вызывает пеллагру — заболевание, проявляющееся в сочетании дерматита, нарушения функции кишечника и патологии психики.

Витамин В12(цианокобаламин) поступает в организм человека в составе продуктов животного происхождения (печень, почки, рыба). Цианокобаламин увеличивает количество эритроцитов, участвует в синтезе нуклеиновых и аминокислот. Это приводит к активации синтеза белка, процессов роста и восстановления. При нарушении усвоения витамина Вп развивается анемия, что связано с угнетением образования красных кровяных телец.

Витамин С(аскорбиновая кислота) содержится преимущественно в свежих овощах и фруктах. Богатыми источниками этого витамина являются плоды шиповника, черной смородины, цитрусовые, укроп, сладкий стручковый перец, петрушка, шпинат, томаты, капуста. Измельчение и длительное хранение, варка и консервирование этих продуктов значительно снижают содержание в них витамина С.

Аскорбиновая кислота участвует в окислительно-восстановительных процессах. Она необходима для нормального белкового обмена, для образования соединительной ткани, в том числе в стенках кровеносных сосудов, для синтеза стероидных гормонов надпочечников, играющих важную роль в адаптации организма при стрессовых ситуациях, и т. Д.

С-витаминная недостаточность вызывает тяжелое заболевание (цингу), которое характеризуется кровоизлияниями (вследствие повышенной ломкости и проницаемости стенок сосудов), снижением физической работоспособности, ослаблением функции сердечно-сосудистой системы и т. п.

Потребность в аскорбиновой кислоте при напряженной мышечной деятельности значительно возрастает. Для повышения физической работоспособности необходимо усиленное снабжение организма этим витамином. Однако длительное его потребление в количествах, значительно превышающих нормальную потребность, может привести к привыканию организма к повышенным дозам. В этом случае при возвращении к обычным, нормальным количествам витамина С в питании могут возникать явления его недостаточности.

Витамин Р(рутин) относят к биофлавоноидам, общее количество которых достигает ста пятидесяти. Витамин Р содержится в растительных продуктах. Установлено много общего в действии витаминов С и Р. Витамин Р также участвует в окислительно-восстановительных реакциях и стимулирует тканевое дыхание. Он обладает капилляроукрепляющим действием и способностью снижать проницаемость стенок сосудов. Недостаточность витамина Р в питании вызывает ломкость капилляров, геморрагию. Витамин Р усиливает восстановление дегидроаскорбиновой кислоты в аскорбиновую.

Таблица 1. Витамины

Минералы.

Представляют собой неорганические химические элементы. Они составляют существенный компонент различных энзимов. Кроме того они активно участвуют в регуляции многих физиологических функций, включая транспортировку кислорода, выступают в роли стимулятора мышечных сокращений, разносторонне обеспечивают нормальную работу ЦНС. Минералы необходимы для роста, сохранения функций, восстановления и здорового состояния тканей и костей. Важное и чёткое различие между минералами и микроэлементами состоит в том, что если организму требуется более 100мг элемента в день, то такой элемент относится к минералам. Если же ежедневно организму требуется менее 100мг элемента, то он относится к категории микроэлементов.

Таблица 2. Минералы

Вода.

Вода поступает в организм человека в двух формах:

· в виде жидкости 50%;

· в составе твердой пищи 40%;

Остальные 10% образуются в процессе метаболизма пищевых веществ.

Потеря воды через кожу до 200-300 мл\сутки.

С выдыхаемым воздухом, через легкие до 500 мл\сутки.

Чем больше физическая нагрузка, тем выше эти цифры.

Во вдыхаемом воздухе обычно 1,5-2% воды, в выдыхаемом около 6%.

Симптомы потери воды:

· 1% чувство жажды;

· 2% снижение выносливости;

· 3% снижение силы;

· 5% снижение слюноотделения и мочеобразования, учащенный пульс, апатия, тошнота, мышечная слабость;

· 10% и более может привести к смерти.

При потоотделении и испарении 1 литра пота организм отдает около 600 ккал. Вместе с потом выделяются минеральные соли.

Макроэлементы.

Углеводы

Органические соединения, имеющие в своём составе функциональные группы 2-х типов: альдегидную или кетонную, и спиртовую. Углеводы являются альдегидо- или кетоспиртами иделятся на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Моносахариды (простые углеводы) не расщепляются при гидролизе. Наряду с энергетической функцией, являются необходимыми компонентами ряда биологически важных соединений – нуклеиновых кислот, коферментов и других нуклеозиддифосфатов и нуклеозидтрифосфатов.

Олигосахариды – более сложные соединения, построенные из нескольких (2 – 10) остатков моносахаридов. Выполняют энергетическую функцию.

Полисахариды – высокомолекулярные соединения – полимеры, образованные из большого числа мономеров, в качестве которых выступают остатки моносахаридов, делятся на перевариваемые и неперевариваемые (клетчатка). Выполняют энергетические и пластические функции, а также (пищевые волокна) нормализуют перистальтику кишечника и адсорбируют различные соединения, подлежащие выведению.

При составлении рационов следует учитывать «гликемический индекс», т.е. скорость всасывания относительно глюкозы. Чем быстрее и сильнее оказанное углеводом действие на уровень сахара в крови, тем выше G.I.

Жиры.

Жиры (липиды, от греч. lipos – жир).

Состоят из глицерина и жирных кислот. Могут быть насыщенными и ненасыщенными.

Полиненасыщенные жирные кислоты — ПНЖК(раньшеих называли витамином F) — относятся к незаменимым факторам питания, так как не образуются в организме и должны поступать с пищей. Наряду с энергетической функцией ПНЖК способствуют ускорению обмена холестерина в организме, увеличению его выведения с калом, снижению образования липопротеидов низкой плотности, ответственных за атеросклероз, снижению синтеза жиров. ПНЖК оказывают нормализующее действие на стенки кровенос­ных сосудов, повышают их эластичность и снижают про­ницаемость. Установлена связь ПНЖК с обменом витами­нов группы В.

Растущий организм наиболее чувствителен к дефици­ту ПНЖК, так как в большей мере нуждается в пласти­ческом материале для синтеза фосфолипидов.

В настоящее время ПНЖК подразделяют также на Оме-га-3-жирные кислоты — линоленовая, α-линоленовая, эйко-зопентаеновая и докозагексаеновая(содержатся в рыбе — лососи, скумбрии, сельди, форели), рыбопродуктах, моллюс­ках, а также некоторых растительных маслах — соевом, panсовом, из грецкого ореха, и Омега-6-жирные кислоты (α-линоленовая, линолевая, арахидоновая), которых много в кукурузном и подсолнечном масле.

Из ПНЖК Омега-3 и ПНЖК Омега-6 в организме обра­зуются различные биологически активные вещества («тканевые гормоны»), которые по-разному влияют на обмен веществ и функции отдельных органов. Они имеют разные точки приложения в организме, поэтому не следует проти­вопоставлять их друг другу, как делают сейчас, активно про­пагандируя ПНЖК Омега-3 в противовес ПНЖК Омега-6. При нарушениях жирового обмена необходимо использова­ние и тех и других ПНЖК, так как ПНЖК Омега-б снижают содержание в крови холестерина, а ПНЖК Омега-3 — жиров.

ПНЖК Омега-3 жиров рыб снижают повышенное арте­риальное давление, уменьшают свертываемость крови при атеросклерозе, уменьшают воспаление. При этих нарушени­ях можно наряду с расширением использования в питании жирной морской рыбы дополнять диету биологически актив­ными добавками к пище, содержащими ПНЖК Омега-3 из жиров рыб (Эйконол, Эйфитол, Полиени др.) или из жиров рыб и льняного масла (препарат Эйколен)

Нельзя злоупотреблять ни теми ни другими ПНЖК, так как продолжительное их избыточное потребление при дефиците антиоксидантов (витамины С, Е, А, селен и др.) нарушает обмен веществ в организме

Избыток ПНЖК Омега-б за счет растительных масел может существенно увеличивать воспалительные процессы в организме, провоцировать рак молочных желез. По дан­ным ВОЗ, нормой является не более 25-30 г разных ПНЖК и не более 5-5,5 г ПНЖК Омега-3.

Есть еще мононенасыщенные Омега-9-жирные кислоты, одним из основных представителей которых в питании чело­века является олеиновая кислота оливкового масла. Она оказывает благоприятное влияние на обмен холестерина и на со­стояние желчевыводящих путей. Эксперты по питанию ВОЗ в 2002 году указали на возможное участие олеиновой кисло­ты в снижении риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Белки.

Являются химическими структурами, представляющими собой линейную последовательность аминокислот, сформировавшуюся в ходе серии реакций конденсации. Различают 20-ть аминокислот. Аланин, серин, цистин, глютаминовая кислота, глютамин, аспарагиновая кислота, аспарагин, аргинин, тирозин, гистидин, пролин, треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, лизин, фенилаланин, триптофан. Выделены аминокислоты, не образующиеся в организме (незаменимые). При тепловой обработке белок денатурализуется, т.е. изменяет свою структуру на более простую. И это позволяет быстрей расщепить белок до пептидов.

Функции белков:

1. Пластическая – белки составляют около 15 – 20% сырой массы различных тканей (липиды и углеводы – 1 – 5%) и являются основным строительным материалом клетки, её органоидов и межклеточного вещества. Белки, наряду с фосфолипидами, образуют остов всех биологических мембран.

2. Каталитическая – белки являются основным компонентом всех известных в настоящее время ферментов.

3. Гормональная. Значительная часть гормонов по своей природе является белками или полипептидами.

4. Функция специфичности. Чрезвычайное разнообразие и уникальность отдельных белков обеспечивает тканевую, индивидуальную и видовую специфичность, лежащую в основе проявлений иммунитета и аллергии.

5. Транспортная – белки участвуют в транспорте кровью кислорода, липидов, углеводов. некоторых витаминов, гормонов, лекарственных веществ и др.

Белки условно делят на «быстрые» и «медленные» по скорости их усвоения. К «медленным» белкам относят казеин (один из белков молока), потому как в кислой среде он меняет свою структуру (створаживается) на более сложную. Остальные же к «быстрым» (соевый, яичный, сывороточный).