Патология обмена витаминов

Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, жизненно необходимые для осуществления нормального обмена веществ в малых количествах, не способные синтезироваться организмом человека. Большинство витаминов в виде коферментов входят в состав ферментных систем, участвуют в белковом, жировом, углеводном и других видах обмена. Некоторые витамины (например, витамин Д) превращается в организме в гормоноподобные вещества и участвует в регуляции биохимических процессов. Каждый витамин выполняет свою конкретную функцию в организме. В результате длительного отсутствия или недостатка в пищевом рационе тех или иных витаминов возникают патологические процессы, называемые гиповитаминозами.

Гиповитаминозы могут быть экзогенными и эндогенными. В первом случае гиповитаминоз развивается в результате недостаточности того или иного витамина в пище. Эндогенные гиповитаминозы возникают в результате нарушения всасывания витаминов в желудочно-кишечном тракте или же при патологии усвоения и использования витаминов клетками и тканями организма, а также при повышенной потребности организма (интенсивная мышечная работа, обильное потение, климатические условия и условия труда и т.д.).

Все витамины делят на два класса ВОДОРАСТВОРИМЫЕ И ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ. К водорастворимым относятся следующие витамины: В₁, В₂, В₆, В₁₂, РР, С, фолиевая, пантотеновая кислоты. К числу жирорастворимых относятся А, Е, Д, К.

Водорастворимые витамины

Витамин В₁

Витамин В₁ синтезируется зелеными растениями и микроорганизмами. Животные и человек этот витамин не синтезируют, поэтому полностью зависят от его поступления из внешней среды. Содержится витамин в дрожжах, в зародышевых оболочках злаков, а, следовательно, в хлебе из муки простого помола. Переработка растительного сырья (удаление отрубей) всегда сопровождается резким снижением уровня витамина в полученном продукте. Шлифованный рис, например, совсем не содержит витамина.

Введенный с пищей витамин В₁ всасывается в тонком кишечнике и уже в кишечной стенке, а также в печени и почках фосфорилируется и превращается в дифосфотиамин (кокарбоксилазу).

Особенно важную роль витамин В₁ играет в углеводном обмене. Витамин в виде кофермента входит в состав фермента пируватдегидрогеназы, которая осуществляет окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты, превращая ее в ацетил-КоА. При недостатке витамина В₁ в организме накапливаются пируват и лактат, уменьшается содержание Ацетил-КоА, замедляется цикл Кребса, образование ацетилхолина. Большая концентрация пирувата токсически действует на ЦНС. Особого внимания заслуживает значение витамина В₁ для функционального состояния ЦНС и мышечной деятельности. Это становится понятным, если учесть, что ЦНС почти всю свою энергию черпает из углеводов. Нарушение В₁ витаминного баланса лишает ЦНС возможности эффективно использовать глюкозу при одновременном воздействии на нее промежуточных продуктов обмена веществ, токсически влияющих на мозг. Витамин принимает участие в передаче возбуждения с нерва на исполнительный орган. Он угнетает холинестеразу и тем самым усиливает действие ацетилхолина.

Другая коферментная форма витамина В₁ входит в состав фермента транскетолазы, участвующей в пентозофосфатном пути расщепления углеводов, одним из конечных продуктов которого является рибоза, необходимая для синтеза нуклеиновых кислот. Нарушение образования ацетил-КоА из пирувата приводит к снижению выработки энергии в цикле Кребса.

При недостатке тиамина в пище развивается полиневрит (бери-бери), главными признаками которого являются параличи, затем контрактуры конечностей, особенно кистей рук. Морфологически обнаруживается дегенерация нервных волокон, миелиновых оболочек и задних столбов спинного мозга.

Кроме того, отмечаются апатия, понижение аппетита, рвота, диспепсия, ригидность мышц, исчезновение рефлексов (подошвенных, коленных), нарушение памяти.

Авитаминоз В₁ сопровождается угнетением синтеза липидов и стероидов, в результате чего может развиться гипофункция ряда желез внутренней секреции, а также задержка биосинтеза белков и нуклеиновых кислот. Азотистый баланс становится отрицательным, масса тела снижается.