Витамините са група от органични нискомолекулни съединения, които са необходими в малки количества за осъществяване на разнообразни биохимични функции, свързани с поддържане на нормалната метаболитна дейност на организма.
Витамините, с малки изключения, обикновено не могат да бъдат синтезирани от наши организъм, и следователно техният редовен и достатъчен прием – главно с храна или хранителни добавки – е задължителен.
Механизъм на действие
Механизмът на действие на витамините е различен, в някои случаи и недостатъчно проучен.
Витамините са необходими за нормалното протичане на всички реакции в организма, в това число
- за растежа и възстановяването на клетките и тъканите,
- за функцията на имунната система и устойчивостта на организма към неблагоприятните фактори на околната среда,
- за функциите на черния дроб и жлезите с вътрешна секреция.
Със сигурност може да се каже, че повечето водноразтворими витамини са съставни части на катализаторите на биохимичните реакции – ензимите, като участват в изграждането на коензимната им част. Това е причината, поради която макар и в много малки количества, витамините оказват мощно влияние върху обмяната на веществата.
Те също така участват в процесите, свързани с усвояването на белтъците, мазнините, въглехидратите и минералните соли.
Класификация на витамините
Химически витамините не си приличат структурно, което не е изненадващо предвид факта, че изпълняват различни функции в организма. Като критерии за тяхната класификация се използва на първо място тяхната разтворимост – част от тях се разтварят в мазнини (липиди), а другата част от тях се разтварят във вода. По този критерий всички витамини се класифицират в две групи – мастноразтворими и водноразтворими.
Мастноразтворимите витамини са с неполярни молекули (хидрофобни – неразтворими във вода, но разтворими в липиди). Подобно на всеки друг неполярен липид, те се транспортират в кръвта чрез липопротеините или прикрепени към специфични свързващи протеини. Към тази група спадат:
- витамин A (ретинол)
- витамин D (калцифероли)
- витамин E (токофероли)
- витамин K (филохинон)
Водноразтворимите витамини имат полярни молекули (хидрофилни, разтворими във вода). Повечето от тях лесно преминават в урината и поради това не образуват съществени резерви в тялото и при тях трудно се стига до хипервитаминоза.
Към група водноразтворими витамини спадат:
- витамин B1 (тиамин, аневрин)
- витамин B2 (рибофлавин)
- витамин B3 (витамин РР, ниацин)
- витамин B5 (пантотенова киселина)
- витамин B6 (пиридоксин)
- витамин B9 (фолиева киселина, фолат)
- витамин B12 (цианкобаламин)
- витамин C (аскорбинова киселина)
- витамин H (биотин)
Освен посочените витамини съществува и група витаминиподобни вещества, към които се отнасят холинът, инозитолът, оротовата киселина, липоевата киселина, пангамовата киселина и други. По отношение на това дали тези вещества са витамини към момента сред специалистите не е налице съгласие. Това е така предвид обстоятелството, че за нито едно от тях не е доказано, че липсата му в организма води до авитаминоза, а част от тях въпреки, че имат лечебни свойства не са необходими на здравия човек.
Дневна нужда от витамини
Дневната нужда от витамини не представлява постоянна величина, а зависи от много фактори като например възраст, пол, физиологично състояние, условия на живот, климатични условия, индивидуални особености на организма и т.н. Нуждите принципно са увеличени в детска възраст, поради усиления растеж, в напреднала възраст, поради недостатъчно усвояване на витамините от приетата храна, при бременност и кърмене, при продължителни тежки физически и умствени натоварвания, при редица заболявания, както и при лечение с някои видове лекарства.
В приложение 4 към чл.8 и приложение 5 към чл.9 от Наредба № 23 от 19 юли 2005 г. за физиологичните норми за хранене на населението на Министерство на здравеопазването е определен препоръчителният среднодневен хранителен прием на мастно- и водноразтворими витамини, за кърмачета, деца и юноши, възрастни, бременни и кърмещи жени, както следва:
Приложение №4 към чл. 8
Препоръчителен и адекватен хранителен прием на мастноразтворими витамини
(среднодневно)
Групи | Възраст/Пол | Витамин А (PE) (мкг) | Витамин D6 (мкг) | Витамин Е (алфа-ТЕ) (мг) | Витамин К (мкг) |
Кърмачета | 0 - 6 мес. (м,ж) | 375* | 5* | 2.7* | 2* |
6 - 12 мес. (м,ж) | 400* | 5* | 2.7* | 2.5* | |
Деца и юноши | 1 – 3 год. (м,ж) | 400 | 5 | 6 | 15 |
3 – 7 год. (м,ж) | 450 | 5 | 7 | 20 | |
7 – 10 год. (м,ж) | 500 | 5 | 7 | 30 | |
Момчета | |||||
10 – 14 год. | 600 | 5 | 11 | 45 | |
14 – 19 год. | 800 | 5 | 15 | 65 | |
Момичета | |||||
10 – 14 год. | 600 | 5 | 11 | 44 | |
14 – 19 год. | 700 | 5 | 15 | 54 | |
Възрастни | Мъже | ||||
19 – 30 год. | 800 | 5 | 15 | 74 | |
30 – 60 год. | 800 | 5 | 15 | 74 | |
60 – 75 год. | 800 | 10 | 15 | 74 | |
75 год. + | 800 | 15 | 15 | 74 | |
Жени | |||||
19 – 30 год. | 700 | 5 | 15 | 59 | |
30 – 60 год. | 700 | 5 | 15 | 59 | |
60 – 75 год. | 700 | 10 | 15 | 59 | |
75 + год. | 700 | 15 | 15 | 59 | |
Бременни жени | ≤ 18 год. | 750 | 5 | 15 | 59 |
≥ 19 год. | 800 | 5 | 15 | 59 | |
Кърмещи жени | ≤ 18 год. | 1100 | 5 | 19 | 59 |
≥ 19 год. | 1200 | 5 | 19 | 59 |
- Витамин А (РЕ) – ретинол еквивалент | 1 ретинол еквивалент = 1 мкг ретинол (6 мкг бета-каротен) = 3.33 IU Витамин А
- Витамин D – представен като холекалциферол | 1 мкг холекалциферол = 40 IU Витамин D
- Витамин Е (алфе-ТЕ) – алфа-токоферол еквивалент | 1 алфа-токоферол еквивалент = 1 мг d-алфа-токоферол = 1.49 IU Витамин Е
- Витамин К – представен като филохинон, основната форма на витамин К в храните
*Адекватен хранителен прием
Приложение № 5 към чл. 9
Препоръчителен и адекватен хранителен прием на водноразтворими витамини
(среднодневно)
Групи | Възраст/Пол | Аскорбинова киселина (Витамин С) (мг) | Тиамин (Витамин B1) (мг) | Рибофлавин (Витамин B2) (мг) | Ниацин (НЕ) (Витамин B3, витамин РР) (мг) | Пиридоксин (Витамин B6) (мг) | Фолат (ХФЕ) (Фолиева киселина, Витамин B9) (мкг) | Цианкобаламин (Витамин В12) (мкг) |
Кърмачета | 0 - 6 мес. (м,ж) | 25* | 0.2* | 0.3* | 2* | 0.1* | 65* | 0.4* |
6 - 12 мес. (м,ж) | 30* | 0.3* | 0.4* | 4* | 0.3* | 80* | 0.5* | |
Деца и юноши | 1 – 3 год. (м,ж) | 30 | 0.5 | 0.5 | 6 | 0.5 | 160 | 0.9 |
3 – 7 год. (м,ж) | 30 | 0.6 | 0.6 | 8 | 0.6 | 200 | 1.2 | |
7 – 10 год. (м,ж) | 35 | 0.9 | 0.9 | 12 | 1.0 | 300 | 1.8 | |
Момчета | ||||||||
10 – 14 год. | 45 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
14 – 19 год. | 75 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
Момичета | ||||||||
10 – 14 год. | 45 | 1.1 | 1.0 | 14 | 1.2 | 400 | 2.4 | |
14 – 19 год. | 65 | 1.1 | 1.0 | 14 | 1.2 | 400 | 2.4 | |
Възрастни | Мъже | |||||||
19 – 30 год. | 80 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
30 – 60 год. | 80 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
60 – 75 год. | 80 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.7 | 400 | 2.4 | |
75 год. + | 80 | 1.2 | 1.3 | 16 | 1.7 | 400 | 2.4 | |
Жени | ||||||||
19 – 30 год. | 70 | 1.1 | 1.1 | 14 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
30 – 60 год. | 70 | 1.1 | 1.1 | 14 | 1.3 | 400 | 2.4 | |
60 – 75 год. | 70 | 1.1 | 1.1 | 14 | 1.5 | 400 | 2.4 | |
75 + год. | 70 | 1.1 | 1.1 | 14 | 1.5 | 400 | 2.4 | |
Бременност | 85 | 1.4 | 1.4 | 18 | 1.9 | 600 | 2.6 | |
Кърмене | 100 | 1.5 | 1.6 | 17 | 2.0 | 500 | 2.8 |
- Препоръчителният прием на витамин С при пушачи е по-висок с 35 мг/ден
- НЕ – ниацин еквивалент | 1 ниацин еквивалент = 1 мг ниацин или 60 мг триптофан
- ХФЕ – хранителен фолат еквивалент | 1 ХФЕ = 1 мкг фолат от храната = 0.6 мкг фолат от добавки към храната или обогатени на фолат храни
* Адекватен хранителен прием
Недостиг и излишък на витамини
За всяко хранително вещество, в това число и за витамините, е налице ниво на прием, което е необходимо и достатъчно за поддържане нормалното функциониране на организма. Поради тази причина лишаването на организма, недостатъчния прием на витамини, както и приемането на витамини в количества, многократно надвишаващи дневните нужди, води до развитието на заболявания.
Недостигът води до характерни нарушения в нормалните физиологични процеси, които може да са
- по-слабо изразени (хиповитаминоза при частичен недостиг),
- или по-силно изразени (авитаминоза при пълна липса).
Излишъкът на определен витамин или витамини, при прием в дози, надвишаващи необходимите дневни нужди води до интоксикация на организма (хипервитаминоза).
Повечето водноразтворими витамини лесно преминават от кръвта в урината, поради което не образуват съществени резерви в тялото. Поради тази причина, от една страна при тях по-трудно се стига до хипервитаминоза, но от друга старана това води до необходимостта ежедневно да се набавят на организма, за да се избегне хипо- или авитаминоза.
Мастноразтворимите витамини от своя страна могат да образуват резерви в организма. Поради тази причина не бива да се приемат в големи количества, тъй като излишъкът от тях се изхвърля много трудно и лесно може да се стигне да хипервитаминоза.
Трябва да се има предвид и това, че липсата или излишъка на отделни витамини може да предизвика недостига на други витамини поради взаимните връзки, които съществуват между ефектите на някои от тях, а също и това, че биологичната активност на някои витамини (напр. витамините С, В1, В2, каротин и др.) в голяма степен зависи от съдържанието на протеини в храната и при техния дефицит в храната може да се стигне и до дефицит на витамини, дори и когато те се приемат в достатъчни количества.
По-висисок риск от развитие на хипо- или авитаминоза се среща при:
- хора, чиято диета е небалансирана и бедна на плодове и зеленчуци или с високо съдържание на рафинирана захар;
- възрастни хора над 65-годишна възраст, поради недостатъчно добро усвояване на витамините, постъпили с храната;
- пушачи и хора, които системно приемат алкохол;
- хора страдащи от заболявания, които пречат на усвояването на определени витамини от приеманата храна (напр. атрофичен гастрит, при който се нарушава усвояването на витамин В12);
- хора, подложени на лечения с някои видове лекарства (напр. лечение с антибиотици, които убиват чревната флора, което води до понижен бактериален синтез на витамини).
Пътища за снабдяване на човешкия организъм с витамини
Могат да се очертаят четири основни пътя за снабдяване на човешкия организъм с витамини:
Първият и най-важен от тях е въвеждането им с храната.
Вторият е синтезирането им от многобройните бактерии, които живеят в червата. Те отнемат малка част от постъпилите хранителните вещества, за сметка на което набавят синтезираните от тях витамини. Последните преминават през стените на червата в кръвта и се използват от организма. Такъв е произхода на например на витамин В12, витамин Н (биотин) и отчасти на В1, В6 и К.
Третият е собственият синтез на витамини за сметка на внесени отвън енергия или вещества предшественици (прекурсори). По този начин организма се снабдява например с:
- витамин Д3 (неговият предшественик се синтезира в организма, но след това трябва да се облъчи с ултравиолетови лъчи, т.е синтезата се осъществява посредством внос на фотохимична енергия);
- витамин А се синтезира от бета-каротина, който изцяло се внася чрез храната;
- витамин В5 се синтезира от аминикиселината триптофан, която изцяло се внася с храната, при това е необходим и допълнителен внос на витамина, тъй като синтезата му в организма не е достатъчно бърза.
Четвъртият е приемането на различни видове готови фармацевтични препарати или хранителни добавки, съдържащи един или повече витамини.
Погрешни схващания за витамините
Най-често срещаните погрешни схващания за витамините са, че тяхното приемане може да замести храненето и това, че витамините дават енергия.
Витамините не са храна. Те не могат да набавят или заместят необходимите дневни нужди от протеини, въглехидрати, мазнини и минерали, нито представляват структурни елементи на организма. Напротив, трябва да се има предвид, че определени витамини не могат да бъдат усвоени без храна.
Витамините също така не съдържат калории и от тях не се набавя енергия за организма.
Запазване на витамините в храните
Основните фактори, които разрушават витамините в храната, са светлина, топлина и въздух. Ето някои практични съвети за запазване на водноразтворимите витамини:
- плодовете и зеленчуците да се съхраняват на тъмно при температура 1-5°C и относителна влажност 80-90%;
- да се избягва на повторното замразяване и затопляне на продуктите;
- продуктите да се измиват, обелват и нарязват непосредствено преди тяхната употреба или обработка;
- продуктите да се нарязват на по-едри късове, което намалява общата повърхност на контакт с въздуха;
- при готвене продуктите да се поставят в кипяща, а не в студена или хладка вода, което съкращава времето за термична обработка;
- да се избягва честото разбъркване;
- да се използват съдове, които не съдържат желязо или мед, тъй като те разрушават витамините.