Витамин D

Витамин D, в каких  продуктах содержится витамин Д, роль и значение витамина Д, недостаток и избыток витамина D

Витаминов группы D известно несколько, но современная медицина выделяет только два – витамин D2 (эргокальциферол) и витамин D3 (холекальциферол); их и называют витамином D. Этот витамин жирорастворимый, он не разрушается под действием высоких температур и не растворяется в воде.

Некоторые учёные, особенно биохимики, считают витамин D гормоном, так как он имеет много отличий  от других витаминов.

В каких продуктах  содержится витамин D, источники витамина Д

Витамин D содержится в кисломолочных  продуктах, твороге и сыре, растительном и сливочном масле, сырых желтках; морепродуктах, печени рыб - особенно палтуса  и трески; в рыбьем жире, сельди, тунце, макрели, скумбрии. В молоке витамина Д не так много, к тому же в нём содержится фосфор, препятствующий его усвоению.

Овсянка, картофель, петрушка, а также некоторые травы –  люцерна, зелень одуванчика, крапива  и хвощ, тоже являются источниками витамина Д. Как видим, в растительных продуктах витамина D немного, поэтому вегетарианцам всё же стоит обратить внимание на продукты животного происхождения.

Зато витамин D может синтезироваться  в организме под действием  солнечных лучей. Именно солнце является основным стимулом к выработке этого  витамина в коже; возможно, поэтому  биохимики и считают его гормоном.

Когда организм получает достаточно солнечного света, витамина D вырабатывается достаточно, но для этого необходимы определённые условия. Например, имеет  значение время суток: утром, после  восхода солнца, и вечером, на закате, витамин D вырабатывается активнее; цвет кожи и возраст: в светлой коже витамина Д вырабатывается больше, а с возрастом кожа синтезирует его всё меньше.

Необходимым условием для  выработки витамина D в коже также  является чистый воздух. Именно поэтому  в странах Азии и Африки, где  пыль и выбросы промышленных предприятий  в городах не пропускают лучи солнца, очень много детей с рахитом. Дело в том, что именно тот спектр лучей, который способствует выработке  витамина Д, не проходит через загрязнённую атмосферу.

Роль и значение витамина Д, недостаток и избыток витамина D

Зачем нам нужен витамин D, и что он делает для нашего организма? Его основная задача – помогать организму усваивать кальций, чтобы наши кости и зубы формировались правильно и были здоровыми. Прочность нашего скелета и правильная форма костей зависят от содержания витамина Д.

Это особенно важно для  женщин, так как они теряют больше кальция, чем мужчины, когда вынашивают и кормят грудью детей. Если витамина D женщине не хватает, то с возрастом  у неё развивается остеопороз – очень опасное заболевание, при котором кости истончаются и становятся хрупкими.

 
заболевание развивается постепенно, и в результате даже лёгкие травмы приводят к переломам. При остеопорозе характерны переломы шейки бедра, предплечья и позвонков.

В последние годы 70% всех переломов  происходят именно по причине остеопороза, а это серьёзная проблема для всей страны.

Витамин D также важен для наших  мышц, для их силы и способности  выдерживать нагрузки. При достаточном  содержании в организме витамина Д кальция в нём тоже всегда будет достаточное количество, и кости будут крепкими и здоровыми.

Структура зубов и костей изменяется в зависимости от количества необходимых  элементов в нашем питании. Так, если при больных костях в течение  нескольких дней съедать по 200 г творога, и пить свежий лимонный сок, костная масса быстро окрепнет, и возможных переломов удастся избежать.

Причиной того, что костная масса  быстро становится пористой, является неправильное питание. Если систематически питаться рафинированными продуктами, копчёностями, картофелем-фри, консервами и пирожными, концентрация кальция в крови быстро падает. Это происходит потому, что почки в этом случае вырабатывают очень мало витамина D, и кальций, который ещё может попасть в организм, не может усвоиться.

В этом случае организм начинает посылать в кровь тот кальций, который  есть в костях, а почки перестают  выводить его с мочой. Кальций  нужен нервным клеткам, поэтому  организм старается удовлетворить  их потребность любыми способами.

Снижение уровня кальция в крови  может привести к нарушению мышечных сокращений, в том числе и к  остановке сердца: ведь сердце –  это самая важная мышца. Когда  кальция с пищей поступает  достаточно, он накапливается в стенках  кишечника, а витамин Д помогает ему попасть в костную ткань, из которой он раньше заимствовался. Если же продолжать питаться чем попало, лишь бы что-то съесть, то организм продолжит вымывание кальция из костей, и они постоянно будут хрупкими.

Витамин D отвечает не только за здоровье костей и зубов: он также усиливает  сопротивляемость организма к кожным заболеваниям, например, псориазу; предотвращает  вероятность развития сердечно-сосудистых заболеваний и онкологии. В регионах, где продукты содержат мало этого витамина, гораздо чаще встречается диабет, атеросклероз и артриты, причём болеют ими достаточно молодые люди.

Нормальная работа щитовидной железы, свёртываемость крови, состояние оболочек, защищающих нервные клетки, тоже зависят  от того, в норме ли наш организм получает витамин D. В противном случае ослабевает иммунитет, нарушается работа сердца, кровяное давление становится нестабильным, могут развиться такие заболевания, как рассеянный склероз, лейкемия, рак яичников и предстательной железы.

Витамин D необходим нам ежедневно, от 5 до 10 мкг. В отличие от других витаминов, витамина Д требуется больше детям, чем взрослым: в период активного роста его ежедневная норма может быть даже более 10 мкг. Конечно, столько витамина D необходимо получать именно с пищей, если человек почти совсем не бывает на солнце.

Если ваше тело может получать солнечные  лучи хотя бы 20 минут в день, то вам  хватит половины или 1/3 этой нормы. Даже если солнце попадает всего лишь на открытые участки тела – руки, шею, лицо, ноги хотя бы полчаса в день, потребность получать витамин D из пищи снижается.

При нехватке витамина Д размягчаются кости, и развивается рахит – это основной признак. Другие признаки гиповитаминоза: снижение аппетита и потеря веса, нервозность, нарушения сна, диарея, ощущение жжения во рту и горле, ухудшение зрения, потливость кожи головы.

При недостатке витамина D может развиться  тяжелейшее заболевание – болезнь  Крона, характеризующееся поражениями  кишечника различной степени. Кишечник воспаляется во всех отделах, возникают  множественные язвы, а осложнения могут быть необратимыми: трещины, сужения, кровотечения, абсцессы. Лечить это  заболевание очень сложно, и не всегда лечение даёт положительный  результат, поэтому доводить свой организм до дефицита витамина Д не стоит.

Гипервитаминоз (избыток витамина D) может возникнуть при слишком  продолжительном лечении или  при назначении больших доз витамина Д. В этих случаях может быть потеря аппетита, тошнота, диарея или запоры, боли в мышцах и суставах, головные боли, повышение давления, затруднённое дыхание и другие проблемы со здоровьем. Так что не следует допускать  передозировки витамина D, так же, как и его дефицита.

Как максимально получать витамин D?

Чтобы витамин Д хорошо усваивался, необходимо включать в свой рацион продукты, богатые витаминами А, Е и С, группы В, кальций и фосфор. Всасывание магния витамин D улучшает, а всасывание железа может затруднять, если принимать большие дозы. Усвоение витамина D ухудшается, если человек питается заменителями животных жиров, а у любителей часто употреблять спиртное резко уменьшается количество витамина Д в печени.

Маленькие дети должны достаточное  время находиться на солнце – как  летом, так и зимой. Если вы живёте в северном регионе, то время пребывания на солнце надо увеличить.

Когда солнца всё-таки не хватает, можно  использовать ультрафиолетовое облучение, но строго по назначению специалиста  и под наблюдением.

Малышам в качестве источника витамина D следует давать рыбий жир, но также  не превышать дозу, назначенную педиатром. Обычно ребёнку до 10 лет достаточно одной десертной ложки в день. Употребление злаков повышает потребность  организма в витамине Д, поэтому детям, которых часто кормят кашами, необходимо большее его количество.

Самый лучший, предусмотренный самой  природой способ получать витамин D - чаще находиться на солнце, поэтому старайтесь гулять на открытом воздухе в любое  время года. Даже если нет возможности  поехать на южный курорт, можно  всегда устроить себе солнечные ванны, выезжая за город или гуляя  с детьми в парке.

Трансформация эргостерина в витамин D2 (кальциферол) происходит под влиянием ультрафиолетового облучения. При  этом разрывается связь в кольце (позиции 9,10) и образуется двойная  связь в боковой цепочке (позиции 22, 23). Эта последняя гидрирована в витамине D3 (холекальциферол). Физиологическая активность обоих витаминов (D2 и D3) равноценна.

Кроме дрожжей продуцентами эрогостерина могут быть мицелиальные грибы - аспергиллы и пенициллы, в которых содержится 1,2-2,2% эргостерина. Замечено, что полиеновые антибиотики, действующие на клеточную мембрану дрожжей, заметно стимулируют их содержание в биомассе.

Получение эргостерина в производственных условиях можно подразделить на следующие  этапы: размножения исходной культуры и накопление инокулюма, ферментация, сепарирование клеток, облучение клеток ультрафиолетовыми лучами, высушивание и упаковка целевого продукта.

Так, применительно к дрожжам, инокулюм получают на средах, обеспечивающих полноценное развитие клеток, после чего основную среду с ацетатом (активатором биосинтеза стеринов), обогащенную источником углерода и содержащую пониженное количество азота (высокое значение C/N), засевают сравнительно большим объемом инокулята. Культивирование дрожжей (ферментацию) проводят при температуре, близкой к максимальной для конкретного штамма, и выраженной аэрации (2% О2 в газовой фазе). Спустя 3-4 суток, в зависимости от ростовых характеристик и биосинтетической активности культуры, клетки сепарируют и подвергают вакуум-высушиванию. Затем сухие дрожжи облучают ультрафиолетовыми лучами - УФЛ (длина волны 280-300 нм) в течение оптимального по продолжительности времени, при требуемой температуре и с учетом примесных веществ. Эти контролируемые показатели, установленные опытным путем, указываются в регламентной документации. Облучение дрожжей можно проводить до сепарирования клеток в тонком слое 5% суспензии, учитывая малую проникающую способность УФЛ.

Облученные сухие дрожжи применяют  в животноводстве; в промышленности их выпускают под названием "кормовые гидролизные дрожжи, обогащенные витамином D2". В таком препарате содержится не менее 46% сырого белка, незаменимые аминокислоты (лизин, метионин, триптофан) и 5000 ME витамина D2 /г.

В случае получения кристаллического витамина D2 клетки продуцента гидролизуют соляной кислотой при 110?С, затем температуру снижают до 75-78?С и добавляют этанол. Смесь фильтруют при 10-15?С, оставшуюся после фильтрации массу промывают водой, высушивают, измельчают, нагревают до 78?С и дважды обрабатывают тройным объемом этанола. Спиртовые экстракты объединяют и упаривают до 70%-го содержания сухих веществ. Полученный "липидный концентрат" обрабатывают раствором едкого натра. Эргостерин кристаллизуется из неомыленнной фракции концентрата при 0?С. Его очищают повторной перекристаллизацией. Кристаллы высушивают, растворяют в серном эфире, облучают УФЛ, эфир отгоняют, раствор витамина D2 концентрируют и кристаллизуют. "Кислотный фильтрат" обычно упаривают до 50%-го содержания сухих веществ и применяют как концентрат витаминов. Производят также масляный концентрат витамина D2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Биологическая роль витамина D

Витамин D способствует правильному  росту костей, предохраняет детей  от развития рахита, ускоряет процессы заживления костной ткани при  ее повреждениях. Витамин D регулирует в организме обмен кальция  и фосфора.

Витамин D - это витамин, действующий  и как витамин, и как гормон. Как витамин он поддерживает уровень  неорганического Р и Са в плазме крови выше порогового значения и повышает всасывание Са в тонкой кишке. В качестве гормона действует активный метаболит витамина D - 1,25-диоксихолекациферол, образующийся в почках. Он оказывает влияние на клетки кишечника, почек и мышц: в кишечнике стимулирует выработку белка-носителя, необходимого для транспорта кальция, а в почках и мышцах усиливает реабсорбцию Ca++.

Витамин D является главным  звеном гормональной регуляции обмена кальция и фосфора:

• Увеличивает проницаемость плазматической мембраны энтероцитов для кальция и активный транспорт его в митохондрии.
• Индуцирует синтез белка-переносчика для выкачивания кальция из энтероцитов в кровь.
• Стимулирует абсорбцию фосфора в кишечнике.
• Стимулирует отложение солей кальция во вновь сформированном остеоидном матриксе.
• Способствует дифференцировке моноцитов и макрофагов в остеокласты.
• Снижает синтез остеобластами коллагена I типа, способствуя резорбции избытка неминерализованного остеоида.
• Усиливает реабсорбцию кальция в дистальных извитых канальцах почек.

 

Однако роль витамина D не ограничивается защитой костей, от него зависит восприимчивость организма  к кожным заболеваниям, болезням сердца и раку. Витамин D препятствует росту  раковых клеток, что делает его  эффективным в профилактике и  лечении рака груди, яичников, предстательной железы, головного мозга, а также  лейкемии. В географических областях, где пища бедна витамином D, повышена заболеваемость атеросклерозом, артритами, диабетом, особенно юношеским.

Витамин D предупреждает  слабость мышц, повышает иммунитет (уровень  витамина D в крови служит одним  из критериев оценки ожидаемой продолжительной  жизни больных СПИДом), необходим для функционирования щитовидной железы и нормальной свертываемости крови.

Есть данные, что, улучшая  усвоение кальция и магния, витамин D помогает организму восстанавливать  защитные оболочки, окружающие нервы, поэтому он включается в комплексную  терапию рассеянного склероза.