А начнём мы нашу витаминную азбуку с самого первого витаминчика, витамина А. Знакомьтесь!
На самом деле, в каждой "витаминной" букве прячется целая группа химически близких соединений. Витамин А, или ретинол, включает составляет целое семейство ретиноидов - соединений ретиноевой кислоты. Но к нам в организм этот витамин попадает, как и множество других витаминов, в виде провитамина - этакой химической заготовки. Из провитаминов наш организм делает уже сами витамины. А потом применяет их, где надо.
Каротин - провитамин А
Самый лучший источник витамина А - это каротиноиды. Бета-каротин является провитамином А. В тонком кишечнике он превращается в две молекулы ретинола, настоящего витамина А. И уже ретинол всасывается и работает.
Если вы у меня давно, то, наверное, помните, как мы говорили про пигменты растений. Вот здесь:
Вкратце - есть целое семейство похожих по строению веществ - каротиноиды. Это красные, жёлтые и оранжевые пигменты, помощники хлорофилла. Они вместе с ним в растениях делают фотосинтез. А значит, они есть во всех без исключения зелёных растениях. Даже в тех, которые красные или голубые. На самом деле они всё равно зелёные)))
Но у каротиноидов есть и ещё очень важное значение. Они являются антиоксидантами. То есть помогают растениям избежать повреждения клеток сильными окислителями.
Эти сильные окислители получаются в процессе фотосинтеза. Потомуххх что это очень опасный процесс. И вот растения себе сами делают защиту. В процессе фотосинтеза. Каротиноидами. Ну вот так там, в природе, всё закручено в клубок. Эти каротиноиды и нам, животным, вполне подходят. Только из надо ещё как-то достать.
Как достать каротин?
С растениями нам, людям, трудно. И другим животным не легче. Потому что каждая клетка растений упакована в клеточную стенку из целлюлозы, как в консервную банку. И у нас нет такого пищеварительного фермента, чтобы эту клеточную стенку разрушить и до содержимого добраться.
Да-да, мы не можем переваривать растительную пищу. Для этого нам надо её измельчить, проварить или иным способом гомогенизировать. Да и то не факт, что поможет. Большая часть растительной пищи так и выходит непереваренной. От этого она не становится менее полезной! Но об этом - другая история.
Да и мало их там, каротиноидов. В общем, просто так есть листья для витамина А не выйдет. Надо бы найти более легко добываемый - или более богатый - источник. И такой, конечно, есть! Это плоды. Или корнеплоды. И это не одно и то же)))
В общем, туда растения складывают много каротинов. И есть шанс их оттуда добыть. Сок, например, отжать. Или потушить в масле. Тогда некоторое количество каротина растворится в этом масле и поступит к нам в организм. Можно ещё посушить, скажем, морковь, и потом её измельчить. Вроде бы каротин в таком виде тоже усваивается. Хотя и разрушается при нагревании.
Оранжевые папы, оранжевые дети
На самом деле, всё не так плохо. Из варёной морковки или из свежего манго каротины ещё как усваиваются! Есть даже такое состояние - каротиноз, или каротинодермия, когда от избыточного количества каротинов кожа приобретает оранжевый цвет. Это не опасно, но смешно. В сериале про доктора Хауса такой безымянный пациент был, оранжевый человек. Он морковки объелся. Да что там, я собственного младенчика докормила однажды морковкой до оранжевого цвета! А ещё ржала над предупреждением об этом. Но он так хорошо морковку варёную ел! А дома было темно, зима, 1 этаж, свет только из лампочки. Вынесла потом на улицу - ба! Да он оранжевый.
От желтухи каротиноз легко отличить. При желтухе склеры (белки глаз) желтые, а при каротинозе - нет. У моего младенчика, кстати, эта физиологическая желтуха новорожденных тоже была, так что разница была ощутимая)) И это тоже неопасное состояние, которое быстро проходит. Опасная желтуха - это когда печень не работает.
Витамин А и его провитамин - жирорастворимые соединения. Помните же? Его как раз маслом и экстрагировали. Поэтому в водной среде нашего организма им неуютно.
Наша пищеварительная система умеет упаковывать каротин в крошечные жировые шарики, липидные мицеллы, и в таком виде он легко всасывается в клетки поверхности тонкого кишечника. Это если в еде есть хотя бы немного жира! Без жира откуда взять липидные мицеллы? Неоткуда. Так что биодоступность каротинов из жиросодержащей пищи будет выше, чем если жира рядом не окажется.
Всосался, и что?
В клетках ворсинок тонкого кишечника провитамин А соединяется со специальным белком-переносчиком, который переносит его в крошечные жирные шарики, которые называются хиломикроны. Это такая универсальная упаковка нейтральных жирорастворимых молекул в нашей водной среде организма. Помните же про фосфолипиды? Это волшебные молекулы, у которых есть заряженная шапочка и нейтральные "хвосты". В водной среде они собираются хвостами внутрь, шапочками наружу, образуя внутри нейтральное "жирное" пространство. А заряженные шапочки формируют гидрофильную поверхность, которая спокойно плавает в воде. И всякие нейтральные молекулы, которым в воде очень плохо и неуютно, а таких капсулках чувствуют себя замечательно!
В хиломикронах может оказаться как провитамин А, бета-каротин, так и уже готовый витамин А, ретинол. Если ретинола в крови мало, то бета-каротин превращается в ретинол. А если много, то он снова превращается в бета-каротин. В хиломикронах он свободно перемещается по кровеносной системе и доставляется в клетки. Излишки бета-каротина накапливаются в жировой ткани и в клетках печени, где и находится его основной запас. Этого запаса хватит на несколько месяцев. Если с пищей вообще не поступает каротина, он будет понемногу превращаться в ретинол и расходоваться. Когда же поступление восстановится, излишки снова будут накапливаться в виде бетакаротина. Так что гипервитаминоз А в обычной жизни не встречается. И это хорошо, ведь бета-каротин - обычный пищевой красно-оранжевый краситель. Его часто добавляют в сливочное масло, или в газировки, или много куда ещё. Он не вызывает никаких нежелательных реакций, но придаёт продуктам красивый цвет. Он имеет код Е160а.
Наша девочка, у которой аллергия на пищевые красители, очень радуется, когда в составе есть Е160а. Потому что это природный каротин, на который у неё нет аллергии. И это прекрасно.
Что делает у нас витамин А?
Всем известно, что витамин А - это "про зрение". И на самом деле, один из зрительных пигментов, который отвечает за восприятие яркости зрительного сигнала, родопсин, состоит из ретинола, витамина А. Этот пигмент чувствителен к свету и входит в состав зрительных рецепторов - палочек. Они отвечают за сумеречное зрение. На свету пигмент разрушается и быстренько восстанавливается. Так эти палочки и работают. Если свет на свету, то разрушается немного пигмента, и очень быстро восстанавливается. А если свет в темноте, то разлагается много, и восстанавливается долго. Именно поэтому яркий свет в темноте вызывает ослепление.
А ещё витамин А работает в коже. У него один из пиков поглощения лежит в ультрафиолетовой области. Считается, что именно он запускает синтез меланина, когда в солнечном свете становится много ультрафиолета. Меланин делает нашу кожу смуглой, и ультрафиолет не проникает в глубину эпителия, где сидят уязвимые клетки.
Но это, конечно, не все места работы витамина А. На самом деле, он из тех, что "в каждой бочке затычка"! Он работает в очень многих биохимических процессах, связанных с синтезом или метаболизмом ферментов. Он работает в коже, предотвращая преждевременную кератинизацию (огрубение). Он участвует в процессах формирования костной ткани. Он важен для фомирования клеточных мембран фагоцитов, синтеза гиалуроновой кислоты, передачи нервного импульса - и во множестве других нужных и важных процессов.
А ещё же он антиоксидант! Помните? Усмиряет разбушевавшихся радикалов.
С витаминами всегда так. Они очень много где участвуют! И наш А - один из таких всем нужных пацанчиков.
Гиповитаминоз А и авитаминоз А
Если же витамина А вдруг не хватает? Это очень маловероятно, учитывая запасы, но бывает. Обычно такая история бывает у людей, которые прям вообще голодают, и питаются в это время всякой ерундой. Лебедой или корой, например. Или у грудных младенцев, если их мамы голодают. Или, например, когда мамы вместо того, чтобы есть и кормить младенца, водку пьют. В общем, это всегда очень печальные случаи. В нормальной же жизни такого не случается. Потому что витамин А, вернее, провитамин А, есть очень много где.
Но, тем не менее, по оценкам ВОЗ, треть детей в возрасте до 5 лет испытывают гиповитаминоз А. Представляете? Ой-ой-ой.
На этой карте (из Вики) показано распространение гиповитаминоза А в мире. Красным - всё плохо.
Но на самом деле, правильная пища - это ещё не всё. Вы же помните, какой сложный путь у жирорастворимого предшественника в нашем организме? И на любой стадии возможен сбой. Тогда или всасывание будет нарушаться, или транспорт в клетку, или распределение по органам и тканям, или перевод в активную форму из провитамина. И тогда получается не первичный гиповитаминоз (отсутствие в пище), а вторичный гиповитаминоз. Алкоголь тоже как-то плохо влияет на превращения провитамина А в организме.
Больше всего витамина А используется в сумеречном зрении. И при недостатке именно сумеречное зрение больше всего страдает. Потом подключается кожа, слизистые, кишечник.
Учитывая вторичный гиповитаминоз, такая ситуация может приключиться даже во вполне благоприятных условиях! Однако, диагностировать гиповитаминоз должен врач. И желтеет это он на основе биохимического анализа крови.
Сильно хорошо тоже не хорошо!
Все животные имеют запас провитамина А и самого витамина А на несколько месяцев. То есть, мы спокойно можем вообще не получать его с пищей, скажем, всю зиму, а потом спокойно восполнить запас на деревенском твороге, яйцах и помидорах. А так как каротин - это обычный пищевой краситель, то и зимой в городе без него мы не останемся.
Почему же так спокойно относятся люди к добавлению каротинов в еду? А как же гипервитаминоз, который ещё страшнее гиповитаминоза?
А вот! Тут хитрость есть. Дело в том, что производство витамина А из каротина организм умеет тонко регулировать сам. И даже если мы будем есть каротин ложками, никакого гипервитаминоза А не случится. Да, он накопится везде, где только можно, в том числе и в коже (помните же оранжевого человека?) Но так и останется безобидным каротином. И только когда витамина А станет мало, эти запасы каротина превратятся в витамин. А если вдруг витамина станет много, он сразу вернётся в безобидный каротин. Вот как отлично всё устроено! Яркий, полезный и безопасный бета-каротин. Молодец.
Но всё равно гипервитаминоз А бывает. Он получается, если в организм попадает сразу много готового витамина А. Если немного - то ничего, он успеет превратиться в каротин, а если много - то не успеет.
Мы уже знаем, что и провитамин А, и витамин А накапливаются в печени. Печень прямо кладезь витаминов! И поэтому она полезная. Но не всякая.
У белых медведей в печени, например, именно готовый витамин А хранится. И печень белого медведя из-за этого очень, очень токсичная! Множество историй есть, как полярники ели печень белого медведя и болели. Вот коренное население не болеет от печени. Они её просто не едят. И собакам не дают - знают.
Ещё можно заработать гипервитаминоз А, переев витаминок. Особенно, во время беременности. И в опасности даже не мама, а плод. Так что не ешьте витаминки просто так. Ну, хотя бы дозы не превышайте. Лучше съешьте печени. Только не медвежьей. Ну или хотя бы не от белого медведя.
Источники витамина А (и провитамина А)
1. Красные, желтые овощи и фрукты. Зеленные овощи - шпинат и всё такое. Это растительные источники. Только их надо варить! Помните про клеточные стенки. Иначе доступность будет совсем маленькая. Что-то типа 20% всего.
2. А животные, которые эти растения едят, усваивают и накапливают витамин А или каротин, и они тоже источники! Да ещё и лучшие! Это любая животная печень. Ну, кроме белого медведя. Но вряд ли мы её за свою жизнь хоть раз встретим. А ещё хороший источник - запасы для будущего поколения. Это икра, желток яиц, молоко и молочные изделия, (особенно, жирные он же жирорастворимый): сливки, сливочное масло, сыр, творог.
3. Как показали британские учёные, больше всего витаминов содержится в аптеке! Аптечный витамин А делают как химическим синтезом, так биотехнологически. Многие микроорганизмы - дрожжи, плесени и бактерии очень даже быстро синтезируют стабильные формы витамина А - ретинол-ацетат или пальмитат. Можно также получать витамин А (и другие жирорастворимые витамины) из печени. Например, из печени китов. Но это уже вообще фу-фу-фу. Давайте лучше моркорки погрызём.
Вот такие у нас витаминные истории сегодня. И это только одна буква! Переваривайте!
А я пошла девочку учить ботанике.