Витамины - классификация, свойства и роль в организме человека

Характеристика и классификация

Термин «витамин» происходит от слова «vita», что в переводе с латинского означает «жизнь». Помимо определения его роли в биологии, витаминология также занимается изучением химического строения, а также природы этого вещества. Она также осуществляет изучение вопросов, касающихся применения витаминов как в лечебных, так и в профилактических целях.

История изучения витаминных соединений насчитывает многие тысячелетия. Так, еще в Древнем Египте жрецы сделали важное открытие. Они обнаружили, что печень способствует лечению куриной слепоты. Необходимо отметить тот факт, что в 1747 году Джеймс Кук открыл свойство цитрусовых в борьбе с возникающей цингой. Для лечения больных матросов он использовал как лимоны и лайм, так и кислую капусту, обогащенную витамином «С». Однако открытие великого шотландского врача не сразу нашло признания у современников.

Биологически активные соединения относятся к особой группе веществ, имеющих низкомолекулярную органическую форму, а также простое химическое строение. Классификация витаминов представлена учеными в виде больших групп:

• водорастворимая. Вещества, относящиеся к этому классу, поступают в человеческий организм с помощью жидких растворов;
• жирорастворимая, в которой витамины имеют свойство растворяться в жирах пищи. После этого они всасываются вместе с поступающей едой в жидкостную среду, такую как кровь и лимфа;
• витаминоподобные соединения. Особая группа полезных биологических веществ, обладающих некоторыми свойствами витаминов. Однако они не могут полноценно относиться к этому классу в силу того, что не имеют всех их характерных черт или признаков.

Группа жирорастворимых витаминных соединений включает в себя огромный список со множеством подвидов. Среди них кратко можно выделить следующие:

• витамин «А», имеющий также название «ретинол»;
• органическое соединение группы «D», отвечающий за содержание кальция в организме;
• токоферол или витамин «Е»;
• витамин «К».

Эти виды биологических веществ имеют основное свойство накапливания в жировых тканях человеческого организма, а также в печени.

Составу водорастворимых витаминов можно дать следующую характеристику: их особенностью является то, что они подвержены быстрому вымыванию из организма вместе с водой. Вследствие этого у пациентов часто бывает состояние гиповитаминоза, вызванное нехваткой этих органических веществ.

В свою очередь, для жирорастворимых витаминов наблюдается прямо противоположная тенденция, характеризующаяся избыточным накапливанием в тканях. Этот процесс получил название гипервитаминоза. Гипервитаминоз оказывает негативное влияние на человека, вызывая острую интоксикацию вследствие переизбытка того или иного витаминного органического соединения, содержащегося в потребляемой еде или принимаемых лекарственных препаратах.

В целях недопущения его развития пациентам рекомендуется выполнять четкие инструкции по описанию и дозированию витаминных комплексов, рекомендуемых производителями. К группе водорастворимых веществ можно отнесли следующие подвиды:

• тиамин, получивший название витамина «В1»;
• витаминные соединения группы «В2» и «G», или рибофлавин;
• никотиновая кислота, ниацин. Известен также как витамин группы «В3» или «РР»;
• наиболее известный подвид — аскорбиновая кислота или витамин «С»;
• фолиевая кислота, известная также как органическое вещество группы «В9»;
• другие подвиды.

Рациональное потребление жирорастворимых и водорастворимых соединений способствует нормальному функционированию человеческого организма и поддержанию здорового образа жизни.

Функции витаминов

Каждый вид биологически активных соединений выполняет определенные функции. Так, ретинол участвует в процессе регенерации кожи, слизистых оболочек глаз. Функции витаминов этой группы состоят в укреплении иммунной системы и защите организма от инфекций. Витаминные вещества группы «А» играют очень важную роль в процессе синтеза белков и обмена липидов.

Основные задачи тиамина состоят в поддержании работы ЖКТ, а также нервной системы. Он участвует в обмене углеводов.

Спектр работы такого биологически активного вещества, как рибофлавин, весьма широк. Это вещество принимает участие как в белковом, так и углеводном и жировом обмене. Помимо этого, витамин «В2» является источником энергии. Его несравненная польза состоит также в обеспечении нормальной деятельности кровеносной системы, кожных покровов и слизистых оболочек.

Формула витаминного органического вещества, получившего название никотиновой кислоты. Прежде всего, она принимает участие в метаболизме аминокислот, а также белковых и жировых веществ. Витаминные соединения группы «В3» осуществляют регуляцию окислительно-восстановительных процессов, а также способствует расщеплению еды в органах ЖКТ на белки, жиры и углеводы. Затем они преобразовываются в энергию, необходимую для работы всего организма.

Но на этом функции никотиновой кислоты не исчерпывают себя. Она помогает врачам в борьбе с эмоциональными и психическими расстройствами пациентов, в том числе депрессией, чувством тревожности и даже шизофренией. Кроме того, витамин «В3» способствует снижению уровня холестерина и профилактике раковых опухолей, что делает открытие этого вещества в сфере медицины и науки очень важным.

Наиболее известный витамин «С», имеющий также название аскорбиновой кислоты, также выполняет немало задач по защите организма. Так, он укрепляет иммунитет, повышая тем самым устойчивость человека к вирусам и бактериям. Аскорбиновая кислота принимает активное участие в процессе всасывания железа в стенки тонкого и толстого кишечника, а также гормональных веществ в коре надпочечников.

Токоферол является сильным антиоксидантом. Это объясняется тем, что он способствует замедлению процесса старения человеческого организма, а также поддерживает работу репродуктивной системы. Витаминное соединение значительно облегчает такие болезни, как сахарный диабет и диагноз Альцгеймера. Основная его функция состоит и в обеспечении здоровой регенерации тканей, быстрой свертываемости крови для скорейшего заживления возможных ран, порезов и шрамов.

Витамин «К» отвечает за процессы свертывания крови в организме. Вследствие предотвращения кровотечений как внешнего, так и внутреннего характера, его часто назначают женщинам в процессе рождения ребенка, а также новорожденным малышам.

Кроме того, группа витаминных веществ осуществляет профилактику остеопороза, болезней почек, а также блокирует болевые ощущения.

Определение свойств

Витаминные вещества обладают множеством общебиологических свойств, каждое из которых очень важно для человеческой физиологии. Первое их свойство состоит в том, что витаминный биосинтез происходит вне среды организма, поскольку эти вещества содержатся лишь в воде и пище. Исключением являются биологически активные образования, вырабатываемые кишечной микрофлорой. Однако их недостаточно для покрытия суточной потребности в полезных минералах.

Вторым свойством является то, что эти витаминные соединения не состоят из пластического материала. Для нормального функционирования организма потребление витаминов должно осуществляться в небольших дозах вследствие избежания процесса гипервитаминоза.

И, наконец, последнее свойство заключается в оказании воздействия на все биохимические процессы. Это означает, что действия витаминных веществ не распространяются на какие-либо конкретные ткани и органы, а охватывают весь комплекс процессов жизнедеятельности.

Понятие суточной потребности

Обеспечение человеческого организма тем или иным количеством минеральных веществ для каждого человека индивидуально. Оно зависит от множества факторов, прежде всего от образа жизни, наличия вредных привычек, беременности, родов, периода лактации, возрастной категории, пищевых пристрастий и других особенностей.

Поступление витаминных веществ измеряют с помощью определенных доз, которые имеют свою классификацию. Так, физиологические дозы представляют собой минимальный набор микро- и макроэлементов для поддержания функционирования работы организма. Фармакологические дозы используются врачами в лечебных целях. Их размеры значительно превышают естественные нормы потребления.

Кроме того, существуют случаи, когда необходим дополнительный прием витаминных комплексов, содержащих в себе полезные минералы. Сюда можно отнести лиц, имеющих неправильный режим питания. Эти люди имеют скудный рацион, содержащий вредную или однообразную пищу. Для решения этой проблемы применяют поливитамины, которые содержат в себе несколько различных биологически активных веществ, а также микро- и макроэлементы.

Прием витаминных комплексов необходим при соблюдении жестких диет, в стрессовых состояниях, при хронических заболеваниях (сахарный диабет). Кроме того, показанием к применению может служить и непереносимость молочной продукции, интенсивные физические нагрузки, прием средств контрацепции (противозачаточные таблетки, гормоны). Сюда же можно отнести лиц пожилого возраста, лиц, страдающих алкогольной зависимостью, а также вегетарианцев.

Люди, отказавшиеся от потребления мясной, молочной продукции, часто страдают от множества заболеваний вследствие недостатка витаминов, поскольку сырые овощи и фрукты не могут обеспечить их достаточным количеством минеральных веществ.

Роль и назначение

Важность этих биологически активных веществ заключается в их регулирующей функции. Так, они оказывают воздействие на работу органов пищеварительного тракта, а также поддерживают работу сердечно-сосудистой, иммунной, а также центральной нервной системы. Однако необходимо отметить тот факт, что энергетическая ценность (калорийность) витаминов равна нулю, а, следовательно, они не являются источником энергии для человеческого организма.

Потребление витаминных соединений возможно лишь с определенными видами продуктов. Так, ретинол содержится в печени, рыбьем жире и молочной продукции. Тиамин содержится в хлебных и сдобных изделиях, бобах, различных видах орехов, мясе. Такой витамин, как фолиевая кислота, представлен в овощах, зеленом салате, черной смородине, бананах, огурцах, апельсинах, а также в тунце и лососе.

Помимо цитрусовых видов фруктов, доля аскорбиновой кислоты или витамина «С» высока в белых грибах, зеленом и красном перце, рябине и дыне. Витаминные вещества группы «К» сконцентрированы в таких продуктах, как черный и зеленый чай, капуста, треска, баранина. Кроме потребляемой пищи, он также вырабатывается микрофлорой толстого кишечника.

Таким образом, при потреблении витаминов следует соблюдать определенный баланс, который позволит поддержать работу организма в норме и избежать процесса авитаминоза. Для поддержания физического и психического здоровья в норме необходимо рациональное дозирование витаминов, которое может назначить только врач-иммунолог, обладающий знаниями в сфере витаминологии.