Витамины. Гормоны. Общие принципы регуляции обмена веществ с помощью сигнальных молекул
Витамины
Во второй половине XIX века было установлено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них белков, жиров, углеводов, минеральных солей, воды. Однако практический опыт свидетельствовал, что даже самая обильная пища не всегда могла предотвратить некоторые заболевания, связанные с дефектом питания, а именно с недостатком или отсутствием витаминов.
Определение и классификации
Витамины – это 1) незаменимые компоненты пищи, которые, присутствуя в небольших количествах в пище, 2) обеспечивают нормальное протекание биохимических и физиологических процессов путем участия в регуляции обмена веществ в целостном организме; 3) при этом витамины не используются для пластических и энергетических нужд организма. Человек в сутки потребляет около 600 г пищи в пересчете на сухое вещество, из этого количества пищи на витамины приходится 100-200 мг.
Все витамины называются тремя способами: 1) по предложению Мак-Коллума (1913 г.) их называют латинскими буквами А, В, С, Е, D, К и др.; 2) наименование по физиологическому эффекту – к названию болезни, которую предупреждает или излечивает витамин, добавляется приставка «анти» (антискорбутный, антигеморрагический, антистерильный и др).; 3) химическое наименование.
В 1974 году принята временная классификация витаминов:
1. Витамины, растворимые в воде: В1 – тиамин, антиневритный; В2 – рибофлавин, витамин роста; РР – никотиновая кислота, антипеллагрический; пантотеновая кислота, антидерматитный; В6 – пиридоксол, антидерматитный; В12 – цианкобаламин, антианемический; Вс – фолиевая кислота, антианемический; Н – биотин, антисеборрейный; С – аскорбиновая кислота, антискорбутный; Р – рутин, капилляроукрепляющий.
2. Витамины, растворимые в жирах: А – ретинол, антиксерофтальмический; D – кальциферол, антирахитический; Е – токоферол, антистерильный; К – филлохинон, антигеморрагический;
3. Витаминоподобные вещества: холин; липоевая кислота; оротовая кислота; витамин В15; инозит; ПАБК (парааминобензойная кислота); карнитин; витамин U.
Функциональная классификация витаминов:
1) Витамины, участвующие в ферментативных реакциях в качестве кофакторов ферментов (В1, В2, В6, В12, РР, фолиевая кислота, биотин, пантотеновая кислота, К); это направление интенсивно развивают школы Ю.М.Островского, В.Б.Спиричева, А.Я.Розанова и других ученых.
2) Витамины-антиоксиданты (С, Е, каротиноиды); это направление реализовано в виде антиоксидантного комплекса для реабилитации людей в постчернобыльском периоде (Т.С.Морозкина).
3) Витамины-прогормоны (А, Д). Развиваются представления о гормонально-опосредованном действии витаминов (инсулин-опосредованная стимуляция синтеза апофермента транскетолазы или стресс-подобные эффекты производных витамина РР) (В.В.Виноградов, 2007).
Недостаточное поступление витаминов с пищей ведет к его дефициту в организме и развитию одного из трех состояний (по В.Б.Спиричеву и соавт., 2001):
1. Авитаминоз – практически полное истощение витаминных ресурсов организма с развернутой клинической картиной его недостаточности (цинга – авитаминоз С, рахит – авитаминоз D, бери-бери – авитаминоз В1, пеллагра – авитаминоз РР). В настоящее время авитаминозы встречаются редко.
2. Гиповитаминозы – состояние выраженного снижения запасов витамина в организме, вызывающего появление ряда, в основном, неспецифических и слабо выраженных клинических симптомов, нередко общих для различных видов гиповитаминозов, а также некоторых более специфических клинических проявлений.
3. Субнормальная обеспеченность витаминами представляет собой более раннюю доклиническую стадию дефицита витаминов, проявляющуюся, в основном, нарушениями метаболических и физиологических реакций, в которых участвует данный витамин. Ее можно выявить только биохимическими методами.
При недостатке нескольких витаминов – полигиповитаминозы, а при их отсутствии в пище – полиавитаминозы.
Как сказал В.А.Энгельгардт: «Витамины проявляют себя не своим присутствием, а своим отсутствием». При чрезмерном введении витаминов (жирорастворимых, иногда В1) могут развиваться гипервитаминозы.
