Жирорастворимые витамины. 
Мышцы, дыхание, выделение, пищеварение, питание

Витамин А, или ретинол (рис. 6.6), поступает в организм вместе с продуктами животного происхождения.

Особенно много витамина, А в печени морских животных и рыб. Другим важным источником ретинола являются некоторые овощи и фрукты, содержащие пигмент каротин (морковь, абрикосы и др.), который является предшественником витамина А. Каротин имеет ряд производных, которые называются каротиноидами. Каротиноиды, способные превращаться в ретинол, называют провитаминами А. Ретинол и каротиноиды всасываются в составе тех же мицелл, что и жирные кислоты, причем каротин всасывается в 2—3 раза хуже, чем ретинол. Витамин, А поступает в печень, где депонируется (около 50%). Из печени ретинол выходит в кровь в комплексе с особым транспортным белком. Комплекс белок — ретинол, взаимодействуя с особыми мембранными рецепторами, запускает внутриклеточный механизм усвоения ретинола.

Физиологические функции витамина, А можно разделить на зрительные и системные.

Зрительная функция ретинола связана с его участием в функциональных перестройках зрительного пигмента родопсина. Недостаток витамина, А вызывает снижение остроты сумеречного зрения («куриную слепоту»). Системная функция витамина, А проявляется в способности увеличивать частоту клеточных делений, ускорять синтез ДНК, белков и полипептидов, интенсифицировать дифференцировку клеток.

Рис. 6.6. Химические формулы жирорастворимых витаминов:

Ж К — жирная кислота В основе системных функций ретинола лежит его влияние на геном клетки, на состояние клеточных мембран и на синтез гликопротеидов межклеточного вещества. Интересно, что на раковые клетки витамин, А оказывает влияние, противоположное таковому на здоровые, — он тормозит развитие, рост и дифференцировку опухолевых клеток.

Недостаток витамина, А в пище вызывает задержку роста и умственного развития человека, снижение скорости эритропоэза, сперматогенеза и иммунных реакций. Избыток витамина, А характеризуется потерей аппетита, повышением болевой чувствительности, помутнением роговицы, увеличением печени, диареей (понос). Суточная потребность взрослого человека в витамине, А составляет 1,5 мг. Необходимым условием его усвоения является наличие в пище жира.

Витамин D, или кальциферол (см. рис. 6.6), объединяет под одним названием группу соединений, сходных по химическому строению со стероидными гормонами и так же, как стероидные гормоны, регулирующих на генетическом уровне синтез белков.

Соединения, подпадающие под название «витамин D», регулируют синтез белков, участвующих в транспорте ионов Са²⁺ через мембраны. Разные формы витамина D обозначаются как Dj, D₂, D₃ и принимают участие практически во всех механизмах, связанных с поступлениями Са²⁺ в организм, его транспортом, депонированием в костях, активностью паратгормона, поступлением в клетки и т. д.

Физиологические функции витамина D состоят в его влиянии на нервную систему, состояние мышц и костей.

Дефицит витамина D у детей вызывает рахит, который проявляется в изменении функций НС (повышенная возбудимость, расстройство сна, пугливость и др.), развитии мышечной слабости, поражении костного аппарата (деформация костей, задержка окостенения черепа и появления зубов и др.). У взрослых людей авитаминоз D приводит к размягчению костей (остеомаляция).

Избыток витамина D приводит к повышению всасывания из кишечника ионов кальция и фосфатов и их отложению в виде солей не только в костях, но и мягких тканях — сердечной мышце, стенках аорты, сосудах ночек. Такая избыточная минерализация тканей ухудшает их состояние и создает опасность повреждения.

Суточная потребность взрослого человека в витамине D составляет 2,5 мкг.

Источником витамина D являются печень рыб, печень и мясо млекопитающих, сливочное масло, молоко, яйца. Сам организм человека способен синтезировать витамин D из провитамина под действием ультрафиолетовых лучей. Содержание витамина D в организме можно повысить, принимая солнечные ванны или облучая кожу кварцевой лампой.

Витамин Е, или токоферол (см. рис. 6.6), объединяет под одним названием группу соединений, имеющих сходное химическое строение, обладающих выраженным антиоксидантным действием (защита клеток от повреждающих эффектов активных форм кислорода) и влияющих на репродуктивную функцию организма (от грсч. «токос» — роды, «фер» — поддерживать).

В организме человека вещества группы витамина Е не синтезируются. Все они всасываются в кишечнике вместе с пищевыми жирами и обнаруживаются в тканях в составе клеточных мембран, главным образом — митохондриальных. Наиболее распространен в организме а-токоферол. В качестве депо витамина Е выступает жировая ткань. В структуре молекул всех веществ группы витамина Е есть бензольное кольцо, благодаря которому и нейтрализуются активные формы кислорода или другие радикалы.

Основной функцией витамина Е является антиоксидантная. Встраиваясь в мембраны, токоферол защищает их не только от «атак» радикалов, но и от повреждающего действия ферментов. Кроме того, он повышает плотность мембран и снижает их проницаемость для ионов и низкомолекулярных веществ.

При недостатке витамина Е наблюдается повышенное потребление тканями кислорода, нарушение репродуктивных процессов и протекания беременности, мышечные дистрофии, повреждение мембран эритроцитов. Гипервитаминоз Е не описан.

Суточная потребность взрослого человека в витамине Е составляет 10—20 мг.

Витамина Е много в зеленых растениях, и особенно — в растительных маслах. Наиболее богато им облепиховое масло. Токоферол присутствует, но в меньших количествах, в яичном желтке, молоке, сливочном масле и печени.

Витамин К (см. рис. 6.6) представляет собой группу соединений — производных хинона, которые могут в организме переходить из одной формы в другую, но обладают общими физиологическими свойствами, являясь важными и незаменимыми компонентами системы свертывания крови.

Витамин К принимает участие в у-карбоксилировании глутаминовой кислоты, а этот процесс является важным этапом в активации тромбина — центрального фермента системы гемостаза и активации ряда факторов свертывания крови (см. также т. 2, гл. 4). Как и другие жирорастворимые витамины, витамин К влияет на свойства клеточных мембран. Он обладает способностью нейтрализовывать свободные радикалы и участвует в синтезе гликонротеидов. Производные витамина К важны для протекания окислительных реакций в митохондриях.

Недостаток витамина К вызывает снижение свертываемости крови и геморрагические проявления, а именно подкожные и внутриорганные кровоизлияния. У взрослых людей авитаминоз К проявляется редко, так как одна из форм витамина К синтезируется кишечной микрофлорой и может всасываться в толстом кишечнике. Авитаминоз К может возникать у новорожденных из-за стерильности их кишечника и плохой проницаемости пуповины. Гипервитаминоз К не описан.

Суточная потребность взрослого человека в витамине К составляет 200—300 мкг.

Наиболее богаты этим витамином шпинат, листья крапивы, тыква, томаты, капуста. В значительно меньшем количестве он присутствует в печени.

Завершая описание жирорастворимых витаминов, нужно отметить, что к ним часто относят незаменимые жирные кислоты, а именно линолевую, линоленовую и арахидоновую, и объединяют под общим названием — витамин F(от англ, fat — жир) (см. рис. 6.6).