Почему усвоение витаминов зависит от печени?

Среди множества функций, которые выполняет печень, одной из наиболее важных является её способность накапливать и сохранять жизненно необходимые вещества. В частности, печень является главным депо витаминов в организме человека. Она способна накапливать и сохранять различные витамины в количествах, достаточных для обеспечения потребностей на длительный период.

Что такое витамины и в чём их ценность для человека?

Витаминами называют органические молекулы, которые требуются телу человека в небольших количествах для нормального метаболизма. Большинство витаминов представляет собой не отдельные молекулы, а группы родственных молекул — витамеры.

Эти питательные вещества не могут вырабатываться в организме самостоятельно в достаточном для выживания объёме, поэтому должны поступать извне. Интересный факт: у многих животных аскорбиновая кислота синтезируется в печени из сахаров, в этом случае она не является витамином. А вот для человека и ему подобных это витамин, потому что внутри организма не производится.

Ценность определённых продуктов для поддержания здоровья была признана задолго до того, как открыли витамины. Древние египтяне знали, что употребление печени может помочь при куриной слепоте — заболевании, которое, как теперь известно, вызвано дефицитом витамина А.

Эпоха великих географических открытий ознаменовалась длительными океанскими путешествиями. Рацион моряков, разумеется, был обеднён: в нём не хватало овощей и фруктов, поэтому экипажи судов страдали от дефицита витаминов. Это в конечном счёте привело к развитию такого состояния как цинга. Цинга (скорбут) — заболевание, вызванное острым дефицитом витамина C (аскорбиновой кислоты) в организме. Этот витамин играет ключевую роль в синтезе коллагена, который необходим для здоровья кожи, сосудов, костей и соединительной ткани.

В 1933 году немецкий биохимик Ф. Михеель и венгерский ученый А. Сент-Дьёрдьи установили формулу антискорбутного витамина, выделенного из лимонов. Позднее Сент-Дьёрдьи дал ему название «аскорбиновая кислота». В начале XX века стали бурно развиваться химия и фармакология, и одним из результатов этого развития явилось открытие всех витаминов в период с 1910 по 1948 год. Примерно с 1935 года начали выпускать таблетки с комплексом витаминов группы В с дрожжевым экстрактом и полусинтетическим витамином С.

Затем, в 1950-х годах последовало массовое производство витаминных добавок, включая поливитамины. Правительства стран обязали добавлять некоторые витамины в основные продукты питания, такие как мука и молоко, для предотвращения дефицитов у населения. Появились рекомендации по применению профилактической витаминотерапии. Например, рекомендации по добавлению фолиевой кислоты во время беременности снизили риск развития дефектов нервной системы у младенцев.

Какие функции выполняют витамины в организме человека?

Витамины подразделяются на водорастворимые и жирорастворимые. В организме человека присутствует 13 витаминов: 4 жирорастворимых (A, D, E и K) и 9 водорастворимых (8 витаминов группы В и витамин С). Водорастворимые легко растворяются в воде и, как правило, так же легко выводятся из организма. Соответственно, их выделение с мочой напрямую влияет на необходимость восполнения. Поскольку водорастворимые витамины сохраняются в организме не слишком долго, они должны поступать в организм на регулярной основе.

Жирорастворимые витамины всасываются через желудочно-кишечный тракт с помощью липидов (жиров). Витамины А и D могут накапливаться в организме, что может привести к гипервитаминозу — избытку веществ. Гипервитаминоз не менее опасен, чем дефицит витаминов. Об этом нужно помнить при бесконтрольном приёме добавок без показаний врача.

Далее — коротко о том, какие функции возложены на каждый витамин:

Витамин А (ретинол)

Необходим для остроты зрения, поддерживает иммунную систему, делает зубы и кости более крепкими.

Витамин В1 (тиамин)

Поддерживает работу нервной системы, сердца и мышц, участвует в обмене глюкозы, улучшает циркуляцию крови, участвует в кроветворении, выступает как антиоксидант.

Витамин В2 (рибофлавин)

Обеспечивает клетки энергией, участвует в обмене жиров, белков и углеводов, способствует детоксикации вредных соединений, выступает в качестве антиоксиданта.

Витамин В3 (ниацин)

Участвует в преобразовании углеводов и жиров в энергию, регулирует уровень холестерина в крови, поддерживает работу нервной и сердечно-сосудистой систем, а также способствует выработке желудочного сока и синтезу эритроцитов и гемоглобина.

Витамин В5 (пантотеновая кислота)

Поддерживает белковый, углеводный и жировой обмен, участвует в синтезе жирных кислот, гормонов надпочечников, половых гормонов.

Витамин В6 (пиридоксин)

Участвует в преобразовании сложных углеводов в глюкозу, играет роль в метаболизме жиров и белков, поддерживает работу центральной и периферической нервной системы, оказывает положительное влияние на сердечно-сосудистую систему.

Витамин В7 (биотин)

Участвует в преобразовании белков, жиров и углеводов в энергию и различные полезные для организма вещества, в образовании аминокислот лейцина и кератина (для роста клеток, волос и ногтей), способствует восстановлению кожи и мышц после травм, нормализует уровень глюкозы в крови.

Витамин В9 (фолиевая кислота и фолаты) участвует в синтезе ДНК.

Витамин В12 (кобаламины)

Помогает усваивать глюкозу, участвует в производстве белков и эритроцитов, поддерживает работу нервной системы.

Витамин С (аскорбиновая кислота и аскорбаты)

Необходим для синтеза коллагена — белка в составе кровеносных сосудов, костей, сухожилий, кожи. Влияет на работу иммунной и нервной систем: помогает бороться с инфекциями и участвует в образовании нейромедиаторов — биологически активных веществ, которые передают нервные импульсы. Выступает как антиоксидант (защищает клетки от свободных радикалов), участвует в усвоении железа и фолиевой кислоты, обмене холестерина.

Витамин D (кальциферолы)

Помогает усваивать кальций и фтор, необходимые для здоровья костей и зубов, укрепляет иммунитет, нормализует артериальное давление, регулирует обмен веществ, способствует синтезу серотонина.

Витамин Е (токоферолы и токотриенолы)

Действует как антиоксидант, укрепляет иммунитет, улучшает работу нервной системы, тонус мышц и эластичность кожи, нормализует свёртываемость крови, поддерживает репродуктивную функцию у мужчин и женщин.

Витамин К (филлохиноны, менахиноны и менадионы)

Поддерживает свёртываемость крови, укрепляет кости, участвует в производстве белков, защищающих сосуды от кальцификации (отложения солей кальция в виде бляшек), способствует синтезу инсулина.

Роль печени в усвоении витаминов

Печень играет ключевую роль в метаболизме витаминов, выполняя несколько важных функций: транспортировку, депонирование (хранение) витаминов и регуляцию их поступления витаминов в кровь. Эти процессы происходят за счёт желчных кислот, которые синтезирует печень. Они обеспечивают эмульгирование жиров (процесс смешивания жиров с водой или другой жидкостью) в кишечнике, транспорт жирорастворимых витаминов (A, D, E, K), всасывание витаминов вместе с жирами.

Отдельные витамины имеют свои особенности обмена. Например, витамин А накапливается в жировых включениях клеток печени. Там же происходит превращение каротина в витамин А и регулируется его поступление в кровь.

Депонирование в печени позволяет создавать запасы витаминов при избыточном поступлении в организм. Именно так происходит с жирорастворимыми витаминами. Витамин А запасается в наибольшем количестве и этих запасов хватает на 10 месяцев. Витамин D сохраняется на 3–4 месяца, в отличие от витамина B12, который может храниться годами.

Для поддержания нормального функционирования витаминного депо нужно питаться сбалансированно (добавлять разные продукты, вместе с которыми будут поступать разные вещества), употреблять алкоголь только в пределах стандартных дозировок, контролировать приём лекарственных препаратов, регулярно проходить профилактические осмотры.

При нарушении работы печени могут возникать проблемы с усвоением и обменом витаминов, что ухудшает общее состояние и самочувствие человека. Поэтому важно поддерживать здоровье печени для нормального обеспечения организма всеми необходимыми витаминами.

Источники:

1. Диксон М., Уэбб Э. Ферменты: Пер. с англ. – М.: Мир, 1982. – Т.1 – 392 с.;
2. Ленинджер, А., Основы биохимии. М.: Мир. – 1985.–В 3-х том.-1050 с.;
3. Шерлок Ш., Дули Дж. Заболевания печени и жёлчных путей. Гэотар Медицина, 1999 – 860 стр.;
4. Combs, G. F., Jr. Ch. 1. What is a Vitamin? // The Vitamins. — Academic Press, 2012. — P. 3–6. — xxv, 570, [3] p. — ISBN 978-0-12-381980-2.