Жирорастворимые витамины могут накапливаться в тканях (Vit A и D), дефицит их встречается реже. При передозировке они более токсичны, чем водорастворимые. Участвуют в процессах светоощущения (витамин А), свертывания крови (витамин К), участвуют в синтезе белков, выполняют антиоксидантную функцию.
Жирорастворимые витамины способны всасываться в кишечнике только в присутствии липидов и желчных кислот.
Витамин Е впервые выделен из масла пшеничных зародышей и хлопка. Добавление его к диете предохраняет подопытных крыс от бесплодия, поэтому его назвали токоферолом. Существует несколько природных токоферолов: α, β, γ-токоферолы. Наибольшая биологическая активность присуща α-токоферолу. Токоферолы – наиболее активные жирорастворимые неферментативные антиоксиданты, предохраняющие от окисления ненасыщенные жирные кислоты. При снижении концентрации токоферолов усиливается перекисное окисление липидов в тканях, что приводит к повреждению мембран клеток и субклеточных структур. Токоферол всасывается при переваривании липидов и в составе хиломикронов транспортируется через лимфатические пути в кровь. В печени он связывается со специальным белком, который необходим для транспорта витамина в органы и ткани, а избыток токоферола выводится с желчью. Основная функция токоферола – антиоксидантная.
При гиповитаминозе Е резко нарушается биосинтез убихинона – важнейшего компонента дыхательной цепи и основного биоантиоксиданта митохондрий. Витамин Е улучшает использование кислорода митохондриями, тем самым предохраняет клетку от гипоксии. Миокард очень богат митохондриями, поэтому назначение токоферола с аскорбатом весьма эффективно при ишемический болезни сердца.
Витамин Е принимает участие в биосинтезе гемма. Он улучшает иммунозащитные реакции организма, важную роль играет в метаболизме сильного антиоксиданта – селена.
Источники витамина Е – растительные масла, семечки, орехи, семена злаков, листья салата, капусты. Из продуктов животного происхождения – в сливочном масле, сале, мясе, желтке яиц.
Витамин А, ретинол – ненасыщенный циклический одноатомный спирт, необходимый для нормального зрения человека и животных. При недостатке витамина А может наступить «куриная слепота » – резкое снижение темновой адаптации. Характерны дерматиты, бронхиты, циститы. Ороговение эпителия слезного канальца приводит к его закупорке, в результате чего слезная жидкость не омывает роговицу глаза, которая высыхает. На ней появляются трещины, куда может проникнуть инфекция и роговица размягчается.
В высоких дозах витамин А токсичен, накапливается в печени. При остром отравлении витамином А появляются тошнота, рвота, боль в области живота, головная боль. При хроническом гипервитаминозе А отмечается повышенная утомляемость, бессонница, выпадение волос и др. Считают, что симптомы гипервитаминоза А обусловлены активацией процессов перекисного окисления.
Витамин А содержится в животных жирах, в почках, печени тресковых рыб, китов, тюленей, дельфинов. Предшественники витамина А (каротины) находятся в моркови, томатах, свекле. Суточная потребность 0,5-2,0 мг.
Витамин D, кальциферол – существует в виде нескольких соединений (производных стеринов), отличающихся по химическому строению и биологической активности. Витамин D3 или холекальциферол, образуется в коже из 7-дегидрохолестерина под действием ультрафиолетовых лучей и в этой форме встречается в печени. Предшественником витамина D2 или эргокальциферола, является эргостерин, который содержится в растениях и дрожжах. При облучении растений ультрафиолетовыми лучами эргостерин превращается в витамин D2. Активация витаминов группы D начинается в печени, где под влиянием фермента гидроксилазы происходит образование 25-гидроксихолекальциферола (25-D3) и 25-гидроксиэргокальциферола (25-D2). Некоторое количество гидроксилированной формы витаминов D экскретируется с желчью, но основная масса связывается с белком-переносчиком и в такой форме доставляется к почкам, где происходит еще одна реакция гидроксилирования для того, чтобы придать соединению биологическую активность витамина. При этом образуется 1,25-дигидроксикальциферолы (1,25-D3 и 1,25-D2).
Витамин D (1,25-дигидрокси-D3) участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме, стимулирует всасывание кальция и фосфора в кишечнике, реабсорбцию кальция и фосфора в почечных канальцах, транспорт кальция через мембраны клеток. Он влияет на дифференцировку клеток, развитие иммунной системы.
Гиповитаминоз D характеризуется нарушением фосфорно-кальциевого обмена и процесса образования костей, что приводит к развитию рахита у детей. Недостаточность витамина D может развиться при заболеваниях печени, почек, так как эти органы непосредственно участвуют в образовании активной формы витамина.
Гипервитаминоз D наблюдается при избыточном потреблении как препаратов витамина D, так и продуктов питания с его высоким содержанием. Основные проявления гипервитаминоза D – это гиперкальциемия, гиперкальциурия, отложение кальция в тканях почек, кровеносных сосудах, сердечной мышце.
Источники витамина D – мясо, молоко, яйца, сливочное и растительное масла, сыр, дрожжи, печень трески, рыбий жир. Суточная потребность – 12-25 мкг витамина D3.
Витамин К (филлохиноны) – поступают в организм человека с растительной пищей (капуста, шпинат, корнеплоды, фрукты) и животной пищей (печень, дрожжи), а также синтезируется микрофлорой кишечника. Существуют два ряда витамина К – филлохиноны К1-ряда и менахиноны – витамины К2-ряда. Витамины ряда К1 содержатся в растениях, ряда К2 – синтезируются кишечными бактериями или в процессе метаболизма в тканях. Витамин К необходим для синтеза в печени целого ряда факторов свертывания крови: протромбина, VII, IX, X, являющихся К-витаминозависимыми.
Дефицит витамина К встречается редко, так как кишечная микрофлора синтезирует его в достаточном количестве. Недостаточность витамина К сопровождается нарушением свертывания крови, проявляющимся носовыми, маточными кровотечениями, геморрагиями в кожу и слизистые.