Водорозчинні вітаміни: Комплекс С та В

У раціоні людини є дев'ять водорозчинних вітамінів. У цій статті докладно розглядається кожен із них, завдяки чому ти дізнаєшся про найкращі джерела та про те, скільки тобі потрібно.

На основі доказів Ця стаття ґрунтується на наукових доказах, написаних експертами та перевірених експертами. Ми дивимося на обидві сторони аргументації та прагнемо бути об'єктивними, неупередженими та чесними.

Останнє оновлення - 20 вересня 2023 р., востаннє перевірено експертом 1 серпня 2022 р.

Вітаміни часто класифікуються з урахуванням їх розчинності.

Більшість їх розчиняються у воді і називаються водорозчинними вітамінами. На відміну від них, існує тільки чотири жиророзчинні вітаміни, які розчиняються в маслі (рідкому жирі).

У раціоні людини міститься дев'ять водорозчинних вітамінів:

Більше статей, які можуть вам сподобатися

Людям, які читають “Водорозчинні вітаміни: Всебічний огляд”, також подобаються ці статті:

Що потрібно знати про водорозчинні вітаміни та їх роль в організмі

Коли говорять про водорозчинні та жиророзчинні вітаміни, мають на увазі, перш за все, в яких середовищах розчиняється та чи інша речовина (у воді або в жирах). Але чому розчинності надається таке велике значення — чи справді ця інформація має практичну цінність для нефахівця?

Про водорозчинні вітаміни ми далі поговоримо докладніше, і стане зрозуміло, що здатність їх розчинятися у воді вирішально впливає на весь комплекс їх біохімічних властивостей і функцій в організмі.

Наприклад, відомо, що саме водорозчинних вітамінів в організмі часто не вистачає, тоді як надлишок їх (гіпервітаміноз) реєструється відносно рідко. З жиророзчинними вітамінами все навпаки: гіпервітаміноз їх поширеніший, ніж гіповітаміноз. Розуміння цього полегшує діагностику тих чи інших патологічних станів.

Крім того, від розчинності вітамінів до певної міри залежить засвоюваність цих речовин в організмі та стабільність їх при кулінарній обробці продуктів харчування.

Але найголовніше - функції (і поведінка в цілому) водорозчинних вітамінів в організмі істотно відрізняються від функцій жиророзчинних вітамінів.

Які вітаміни належать до водорозчинних?

https://www.bordur-trotuar.ru купити тротуарну плитку недорого в москві. | |

Водорозчинні вітаміни - це вітаміни, які у своїй активній формі розчиняються у воді, але погано або практично зовсім не розчиняються у жирах. Потрапляючи в жирне середовище (в жир або олію), вони утворюють суспензію або колоїдний розчин, в якому можуть випадати в осад, формувати плівку на поверхні, утворювати зважені частинки тих чи інших розмірів, але не створюють однорідного середовища. Навпаки, у воді вони поступово розподіляються по всьому обсягу, утворюючи так званий істинний розчин.

Звідси випливає важливий висновок: у природі водорозчинні вітаміни зустрічаються у складі різних водних розчинів, як правило, внутрішньоклітинних. І в нормі саме у формі таких розчинів вони потрапляють в організм людини. У деяких випадках водорозчинні вітаміни містяться в сухих продуктах з мінімальною кількістю води, проте навіть у такій формі вони практично не зустрічаються у природі у жирах та оліях.Це їх важлива відмінність від жиророзчинних вітамінів.

Нижче наведено таблицю, в якій перераховані водорозчинні вітаміни:

Основні функції в організмі

Добова потреба організму

Участь у процесах метаболізму білків, жирів та вуглеводів, у роботі серця, нервової системи та органів травлення.

Необхідний для протікання багатьох обмінних процесів у клітинах, один із найважливіших водорозчинних вітамінів.

Дерматит, запаморочення, стоматити, затримка росту у дітей, кон'юнктивіт, випадання волосся

В3, PP (нікотинамід, нікотинова кислота)

Участь в обмінних процесах, регуляція рівня холестерину в крові

В5 (пантотенова кислота)

Необхідний для синтезу багатьох амінокислот та нейромедіаторів, бере участь в обмінних процесах

Паралічі, ослаблення зору, випадання волосся, біль у суглобах

В6 (піридоксин, піридоксаль, піридоксамін)

Необхідний для засвоєння білків та утворення червоних кров'яних тілець

Анемія, дерматити, головний біль, ослаблення пам'яті

В7 (він же вітамін Н чи біотин)

Бере участь в енергетичних процесах у клітинах, у тому числі при нестачі кисню, необхідний для синтезу колагену

Дерматит, депресія, слабкість м'язів, втрата апетиту

Необхідний для побудови та регенерації тканин, найважливіший вітамін для вагітних, бере участь у розвитку нервової та імунної систем у дітей

Анемія, при дефіциті у вагітної – вади розвитку плода

Участь у роботі нервової системи та у процесах кровотворення

Анемія, тяжкі незворотні порушення у нервовій системі

С (аскорбінова кислота)

Необхідний для нормального функціонування сполучної тканини, антиоксидант, бере участь у деяких метаболічних процесах

Простіше кажучи, водорозчинні вітаміни – це аскорбінова кислота та всі вітаміни групи В.

Інші 4 вітаміни - А, Е, Д (і Д2, і Д3) і К - відносяться до жиророзчинних.

У наведеній вище таблиці немає деяких речовин, які часто називають вітамінами, але за суворими науковими критеріями ними не є. Наприклад, це холін та метіонін («вітаміни» В4 та U відповідно) — речовини, які за визначенням не можуть бути вітамінами. Сюди ж можна віднести інозитол (В8) і оротову кислоту (В13), що виробляються в організмі в достатній кількості, біофлавоноїди (вітамін Р), корисні, але не відіграють унікальної біологічної ролі в організмі. Той самий інозитол сьогодні в біохімії не відноситься до вітамінів, хоча його статус викликає дискусії у фахівців. Офіційно до списку вітамінів сьогодні входять 13 речовин, неофіційно – понад 20 речовин.

Спочатку поділ вітамінів на водорозчинні та жиророзчинні вироблялося в основному для відповідності вимогам біохімії. Тут розчинність речовини є одним з його найважливіших характеристик, що визначають властивості, фармакокінетику в організмі, методи визначення та отримання, зберігання та використання. І від неї частково залежить те, як проявляється недолік, або, навпаки, надлишок конкретної речовини в організмі.

Цікаво, що сьогодні для всіх жиророзчинних вітамінів синтезовано синтетичні аналоги, що виконують в організмі функції звичайних, натуральних вітамінів, але які можна розчиняти у воді. Як приклад - вікасол, водорозчинний аналог вітаміну К. Таким чином, сьогодні строга грань між водорозчинними та жиророзчинними вітамінами стирається і значення класифікації по розчинності знижується.

Основні функції водорозчинних вітамінів в організмі

Загалом кажучи, дати водорозчинним вітамінам загальну характеристику досить складно. Справа в тому, що функції їх дуже різноманітні, і кожна речовина має свої унікальні ролі в організмі, які не виконують інші вітаміни цієї групи.

Проте можна спробувати окреслити загальне коло завдань, що виконуються цими речовинами.

Основна функціональна роль водорозчинних вітамінів полягає у активації ними різних ферментів в організмі. Коротко механізм їхньої дії можна описати так: з'єднуючись з неактивними молекулами попередників ферментів, вони утворюють їхній активний центр і фактично активують фермент, який надалі забезпечує нормальне перебіг хімічних реакцій.

Насправді, ланцюжок перетворень здебільшого виглядає складніше. Водорозчинні вітаміни – це зазвичай попередники коферментів. Самі собою коферментних функцій вони мають, але за активації в організмі перетворюються на коферменти і потім активують ензими. Наприклад, на малюнку нижче показана реакція перетворення піридоксалю в кофермент піридоксальфосфат:

Більшість вітамінів групи В є коферментами ензимів, що беруть участь у метаболізмі білків, жирів та вуглеводів. Простіше кажучи, без них ні білки, ні вуглеводи, ні жири в організмі не утворюються. Тому прийнято говорити, що вітаміни групи В необхідні насамперед для нормального перебігу процесу обміну речовин.

Те саме справедливо для аскорбінової кислоти - вона бере участь у багатьох окисно-відновних реакціях в організмі.

Далі багато вітамінів характеризуються важливими функціями, специфічними для кожної конкретної речовини.Наприклад:

• Тіамін необхідний освіти ацетилхоліну в організмі. Отже, від нього залежить нормальна робота нервової системи;
• Рибофлавін підтримує колірний зір у людини і необхідний процесу кровотворення;
• Піридоксин необхідний для нормальної регенерації шкіри та для роботи нервової системи;
• Без вітаміну B12 не може нормально протікати процес кровотворення, через що його дефіцит супроводжується анемією;
• Фолієва кислота бере участь у процесі синтезу нуклеїнових кислот, і тому без неї не може нормально протікати поділ клітин та ріст органів;
• Аскорбінова кислота відома як потужний антиоксидант і вітамін, необхідний для нормальної роботи імунної системи. Незважаючи на те, що її захисні властивості при вірусних інфекціях сьогодні значно перебільшені, важливість її для імунної системи є незаперечною.

Таким чином, водорозчинних вітамінів потребують всі системи органів - від травного тракту до нервової системи, від опорно-рухового апарату до серця і судин. У той же час, через деякі особливості ці речовини по-різному взаємодіють з організмом і мають різну фармакокінетику. Що, у свою чергу, потрібно враховувати при їх прийомі, якщо такий прийом дійсно необхідний.

Особливості біохімії цих речовин

Головна особливість водорозчинних вітамінів полягає в тому, що вони швидко та легко виводяться з організму через нирки. Та кількість цих речовин, яка дійсно потрібна організму, потрапляє в кров, споживається клітинами, а надлишок досить швидко абсорбується нирками та видаляється із сечею.

Цим водорозчинні вітаміни принципово відрізняються від жиророзчинних: останні можуть накопичуватися в жировій тканині при надходженні в організм їх надлишку, а потім витрачатися при необхідності.

З цієї причини водорозчинні вітаміни:

1. В організмі не накопичуються і людині потрібно постійно отримувати їх із їжею;
2. Найчастіше, ніж жиророзчинні, виявляються у дефіциті.

Причому нестача їх може бути пов'язана не тільки з недостатньою кількістю їжі, але і з порушеннями в роботі шлунково-кишкового тракту. Наприклад, людина може споживати дуже багато продуктів, що містять, наприклад, пантотенову кислоту, але через порушення всмоктування цієї речовини в кишечнику в кров вона не надходить, і організм починає відчувати її дефіцит.

Електронна мікрофотографія стінки тонкої кишки з епітелієм, що розростається - саме через таку гіперплазію може погіршуватися всмоктування вітамінів, що призводить до дефіциту їх в організмі навіть при надлишку в раціоні:

На сьогодні відомо, що у клітинах скелетних м'язів дорослої людини може зберігатися до 30 мг тіаміну — кількість, необхідна організму на 20 днів. А ціанокобаламін взагалі вважається своєрідним винятком із «водорозчинної» групи: у печінці постійно циркулює його запас на 3-4 роки, хоча механізм такого депонування принципово відрізняється від накопичення жиророзчинних вітамінів у жировій тканині.

У той же час з цією особливістю пов'язана низька частота гіпервітамінозів водорозчинних вітамінів. Простіше кажучи, надлишок їх в організмі - рідкісне явище саме за рахунок того, що зайві кількості швидко виводяться, не чинячи шкідливого впливу на тканини.Тому для багатьох речовин цієї групи навіть не встановлено верхніх допустимих меж споживання: на практиці не відзначаються негативні наслідки навіть значних передозувань їх.

При цьому є як загальні симптоми нестачі водорозчинних вітамінів, так і специфічні для кожного з них.

Чим небезпечні дефіцити водорозчинних вітамінів?

Загальними симптомами нестачі більшості водорозчинних вітамінів є:

1. Ураження шкіри, дерматити, себорея;
2. Проблеми з волоссям. У деталях вони можуть відрізнятися, але найчастіше дефіцит супроводжується випаданням волосся, його ламкістю, погіршенням зовнішнього вигляду;
3. Втома, нездужання, слабкість м'язів;
4. Депресія, нерідко – головний біль, порушення сну.

Ці симптоми часто не сприймаються хворими всерйоз і розглядаються як проблеми, пов'язані зі стресом, перевтомою або «поганою екологією». У той же час, якщо на них вчасно звернути увагу, можна своєчасно скоригувати дієту або розпочати прийом вітамінних препаратів та уникнути розвитку тяжких наслідків. Наприклад, при авітамінозах водорозчинних вітамінів розвиваються такі захворювання:

1. Бері-бері – важкий дефіцит тіаміну в організмі. Супроводжується ураженням мозку з нездатністю запам'ятовувати недавні події, ушкодженням нервів (у занедбаній формі — незворотним), болями у м'язах, нудотою та схильністю до запорів;
2. Цинга - авітаміноз С, що супроводжується кровоточивістю ясен, випаданням зубів та анемією. Цинга була причиною величезної смертності серед моряків в епоху Великих географічних відкриттів та серед золотошукачів за часів Золотих лихоманок в Америці.За даними історичних джерел, від цинги в 17-18 століттях померло більше людей на флоті, ніж загинуло в морських битвах;
3. Пелагра – дефіцит нікотинової кислоти. Називається «хворобою трьох Д», оскільки викликає дерматит, деменцію (недоумство) та діарею. У занедбаних випадках призводить до загибелі хворого.

Загальним наслідком для більшості авітамінозів водорозчинних вітамінів є анемія, оскільки для нормального перебігу процесу кровотворення потрібна участь чи не всіх цих речовин.

Зліва — рука людини, хворої на анемію, справа — рука здорової людини похилого віку; добре помітна блідість шкірних покривів, що виникають при нестачі червоних кров'яних тілець у кров'яному руслі:

Можна зробити висновок, що такі розлади через дефіцит водорозчинних вітамінів повинні бути частим явищем — адже якщо організм ці вітаміни не накопичує, то навіть випадкові порушення в раціоні можуть призводити до дефіцитів з усіма небажаними наслідками.

Насправді це не так. Гіповітамінози водорозчинних вітамінів трапляються рідко (хоч і частіше, ніж гіповітамінози жиророзчинних речовин), а що призводять до тяжких наслідків – тим більше. Це пов'язано з тим, що самі вітаміни цієї групи широко поширені в природі, і навіть за найпростішої дієти потрапляють в організм людини в необхідних кількостях. Достатньо подивитися, у яких продуктах містяться ці речовини.

Основні джерела для організму людини

Найбільша кількість водорозчинних вітамінів міститься, як це не дивно, у печінці та нирках великої рогатої худоби.Справа в тому, що деякі водорозчинні вітаміни трансформуються в печінці з утворенням активних форм, тут же вони швидко накопичуються при споживанні тваринним їжі, а в нирках збираються для виведення з організму. Ці субпродукти є багатими джерелами вітамінів В1, В2, В5, В6 і В12.

Вітамін С надходить в організм людини в основному з рослинними продуктами, причому міститься він у більшості фруктів та овочів.

Проте варто назвати продукти, які вважаються рекордсменами за вмістом окремих водорозчинних вітамінів:

1. Аскорбінова кислота у найбільших кількостях міститься в ягодах барбадоської вишні та шипшини;
2. Тіамін організм людини отримує переважно з крупами, хлібом грубого помелу, бобовими культурами - горохом, квасолею, соєю;
3. Рибофлавін у найбільших кількостях міститься у дріжджах;
4. Нікотинова кислота у найбільших кількостях міститься в манго та ананасах;
5. Основними джерелами пантотенової кислоти є горох, соя, авокадо та дріжджі, меншою мірою — горіхи та зелень. Тут є нюанс: цей вітамін взагалі дуже поширений у природі і надходить в організм практично з усіма натуральними продуктами;
6. Піридоксином найбагатші горіхи та деякі листові овочі - шпинат, салат, рукола;
7. Найбагатшими джерелами фолієвої кислоти є бобові культури та зелень;
8. Ціанокобаламін у найбільших кількостях міститься у яловичих нирках та печінці, у менших – у морській рибі.

Взагалі, вітамін В12 відомий тим, що не міститься в рослинах та рослинних продуктах.Його можуть виробляти тільки бактерії, а в м'ясі він міститься, оскільки виробляється бактеріями в кишечнику великої рогатої худоби і завдяки специфіці травного тракту може всмоктуватися у травоїдних тварин у кров.

Розглядаючи ці джерела, важливо пам'ятати, що кількості водорозчинних вітамінів у них можуть змінюватися при кулінарній обробці та тривалому зберіганні.

Чи руйнуються водорозчинні вітаміни при високих температурах та тривалому зберіганні

Різні водорозчинні вітаміни по-різному реагують ті чи інші чинники довкілля. Найбільш актуальним тут є прогрівання, як кулінарна процедура, якою піддається більшість джерел цих речовин. Давайте подивимося, як термічна обробка позначається на тих чи інших речовин цієї групи.

При обробці температурою вище 80°С найбільше розкладаються тіамін і аскорбінова кислота — у варених, смажених, печених продуктах їх залишається зовсім небагато, замало у тому, щоб нормальна денна порція забезпечила організм цими речовинами.

Також досить чутливим до термічної обробки є пантотенова та фолієва кислоти.

Малочутливі до прогрівання решта водорозчинних вітамінів. Але, звичайно, тут все відносно: при тривалому кип'ятінні продукту або, наприклад, при обробці його дуже високою температурою (наприклад, при прожарюванні над вогнем) навіть досить стабільні В2 і В12 розкладатимуться, і вміст їх у продукті знизиться.

Те саме актуально для тривалого зберігання продуктів, при якому частина вітамінів у них розкладається на компоненти або перетворюється на неактивні форми. Наприклад, відомо, що кількість аскорбінової кислоти в капусті знижується наполовину за 2-3 місяці зберігання оптимальних умовах.Швидкості розпаду у різних вітамінів різняться, але завжди тривале зберігання призводить до зменшення кількості вітаміну. Тому в періоди, коли нові джерела цих речовин знайти складно, може бути виправданим застосування полівітамінних комплексів.

У яких формах виробляють препарати цих речовин?

Водорозчинні вітаміни входять до складу препаратів, що випускаються у формі таблеток, капсул, драже та водних розчинів. Більшість цих засобів призначені для прийому внутрішньо, іноді водні розчини вводяться внутрішньовенно або внутрішньом'язово.

Як правило, внутрішньовенно та внутрішньом'язово препарати водорозчинних вітамінів застосовуються у випадках з порушенням всмоктування їх у травному тракті. Якщо засвоюваність не порушена, препарати доцільно приймати перорально.

При дефіциті лише одного вітаміну призначають, як правило, моновітамінні препарати, що містять лише цільову речовину. Полівітамінні комплекси зазвичай використовуються в профілактичних цілях.

Зрештою, пригадаємо, що сьогодні синтезовано водорозчинні аналоги жиророзчинних вітамінів. Це означає, що фактично до розряду водорозчинних увійшли речовини, які раніше були відомі тільки як здатні розчинятися в жирах. За рахунок цього сьогодні багато препаратів у вигляді таблеток або твердих капсул містять одночасно і жиро-, і водорозчинні вітаміни.