Витамин В1 (тиамин)
Биологическая роль
(вернуться к оглавлению)
Витамин В1 – тиамин - водорастворимый витамин был первым кристаллическим витамином, выделенным К.Функом в 1912 г. Позже был осуществлен его химический синтез.
Тиамин, который содержится в пищевых продуктах, биологически неактивен. В печени под действием определенного фермента он переходит в его активную форму – тиаминпирофосфат (ТПФ), называемый также тиаминдифосфатом (ТДФ). Он играет важную роль в углеводном, белковом и жировом обмене. Биологическая роль тиамина связана с его участием в построении коферментов ряда трех ферментов, которые обеспечивают метаболизм различных нутриентов, но прежде всего углеводов, а, следовательно, энергетический обмен (углеводы – основной поставщик энергии). Он способствует образованию жира из углеводов, принимает участие в образовании аминокислот.
Витамин B1 легко всасывается в кишечнике, но не накапливается в тканях и не обладает токсическими свойствами.
Тиамин необходим для биосинтеза важнейшего нейромедиатора – ацетилхолина, осуществлявшего нервно-мышечную передачу.
Для тиамина характерно угнетающее влияние на деятельность центральной нервной системы. Он также способствует повышению тонуса кишечника, что связано с синтезом ацетилхолина, оказывает стимулирующее влияние на секреторную деятельность пищеварительных желез и уровень артериального давления.
Запасы тиамина находятся в скелетных мышцах (50 %), сердце, печени, почках, мозге.
Суточная потребность
(вернуться к оглавлению)
Потребность в тиамине увеличивается при беременности и кормлении грудью, интенсивной физической работе и умственном напряжении, употреблении повышенного количества углеводов, высокой и низкой температуре внешней среды, при работе с некоторыми химическими веществами (ртуть, сероуглерод, мышьяк и другие).
Среднее потребление варьируется в разных странах от 1,1 до 2,3 мг в сутки, в США – до 6,7 мг в сутки, в России - 1,3-1,5 мг в сутки. Установленный уровень потребности в разных странах - 0,9-2,0 мг в сутки. Верхний допустимый уровень не установлен.
Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 1,5 мг в сутки.
Физиологическая потребность для детей - от 0,3 до 1,5 мг в сутки.
Недостаток
(вернуться к оглавлению)
Недостаток витамина В1 ведет к серьезным нарушениям со стороны нервной, пищеварительной и сердечно-сосудистой систем. Он может возникать в результате нескольких причин:
· недостаток витамина в пище;
· повышенная потребность при беременности и лактации, тяжелом физическом труде, инфекционных заболеваниях, тиреотоксикозе, сахарном диабете;
· нарушение всасывания – длительная диарея, резекция кишечника;
· нарушение усвоения витамина при тяжелых заболеваниях печени;
· гемодиализ;
· алкоголизм.
Наиболее ранними проявлениями авитаминоза В1 являются:
· нарушения моторной и секреторной функций пищеварительного тракта: потеря аппетита, замедление перистальтики кишечника;
· изменения психики, заключающиеся в потере памяти на недавние события, склонности к галлюцинациям;
· изменения деятельности сердечно-сосудистой системы: одышка, сердцебиение, боли в области сердца.
При дальнейшем развитии авитаминоза выявляются симптомы поражения периферической нервной системы - дегенеративные изменения нервных окончаний и проводящих пучков, выражающиеся в расстройстве чувствительности, ощущении покалывания, онемения и болей по ходу нервов. Эти поражения завершаются атрофией и параличами нижних, а затем и верхних конечностей. В этот же период развиваются явления сердечной недостаточности: учащение ритма, сверлящие боли в области сердца.
Наиболее опасным заболеванием, развивающимся при недостатке витамина В1 является болезнь «бери-бери», название которой происходит от индийского beri (ножные оковы) из-за неуверенной шатающейся походки больных. Распространение это заболевание получило в ряде стран Азии и Индокитая, где основными продуктами питания являются очищенный рис и кукуруза. При этом содержание тиамина в сердечной мышце и печени у больных в 5-6 раз ниже нормы. Однако, в настоящее время пересматривается точка зрения, что «бери-бери» у человека является следствием недостаточности только витамина В1. Более вероятно, что это заболевание представляет собой комбинированный авитаминоз или полиавитаминоз, при котором организм испытывает недостаток также в рибофлавине, пиридоксине, витаминах РР, С и других.
На животных и добровольцах получен экспериментальный авитаминоз Bl. В зависимости от преобладания тех или иных симптомов различают несколько типов недостаточности.
· Полиневритная или сухая форма «бери-бери» – двустороннее симметричное поражение нервов нижних конечностей: парестезии и снижение кожной чувствительности нижних конечностей, а позднее и других участков тела, ощущение тяжести и слабости в ногах, быстрая утомляемость при ходьбе, хромота. Икроножные мышцы становятся твердыми, болезненными при пальпации. Характерна походка больных «бери-бери»: они наступают на пятку, а затем на наружный край стопы, щадя пальцы. Далее угасают сухожильные рефлексы, возникают мышечные атрофии.
· Отечная или влажная форма «бери-бери» проявляется нарушением деятельности сердечно-сосудистой системы: тахикардией, дистрофическими изменениями в сердечной мышце, недостаточностью кровообращения, снижением артериального давления, в основном диастолического. Наблюдаются также симптомы дистрофических поражений и нарушений функций органов пищеварительной системы, расстройства зрения, нарушения психики.
· Церебральная форма «бери-бери» - синдром Вернике-Корсакова - геморрагический полиэнцефалит, заболевание головного мозга. Возникает при тяжелом и остром недостатке витамина В1. Сначала развивается корсаковский синдром, включающий в себя расстройства памяти на текущие события и ориентировки в местности. Затем присоединяется нарушение мозгового кровообращения, развивающееся постепенно и как следствие энцефалопатия Вернике. Развиваются нарушения двигательной функции глаз (нистагм, полная офтальмоплегия). Далее развивается кома и летальный исход.
В связи с внедрением в медицинскую практику кристаллического препарата тиамина летальность резко сократилась и наметились рациональные пути лечения и профилактики этого заболевания.
Сложно распознать «бери-бери» у детей раннего детского возраста. Первыми жалобами являются общая слабость, быстрая утомляемость, головная боль, одышка и сердцебиение при физической нагрузке.
Следует отметить, что гиповитаминоз B1 встречается и в европейских странах, где она известна как симптом Вернике, проявляющийся в виде поражения головного мозга, или синдром Вейса с преимущественным поражением сердечно-сосудистой системы.
Гиповитаминоз В1 может развиваться при избыточном употреблении рафинированных углеводистых продуктов и сладостей, так как при высоком потреблении углеводов потребность в тиамине возрастает. В условиях нарушения окисления углеводов организм вынужден использовать белки и жиры, что ведет к мышечной атрофии, задержке физического развития у детей. Нарушается превращение углеводов в жиры и синтез жирных кислот.
При дефиците тиамина возникает нарушение синтеза ацетилхолина, вещества, осуществляющего передачу нервных импульсов, в результате чего развиваются атонические запоры, снижение желудочной секреции, неврологические расстройства.
Тиаминовая недостаточность имеется у каждого четвертого алкоголика.
Недостаточность витамина В1 может развиваться в результате потребления пищи, содержащей значительное количество тиаминазы (фермента, разрушающего тиамин) и других антивитаминных факторов, которыми богата сырая рыба (карп, сельдь и другие) и морские животные. Сочетание морских продуктов с полированным рисом послужило причиной возникновения «бери-бери» у японских матросов.
Избыток
(вернуться к оглавлению)
Под влиянием больших доз тиамина в экспериментальных условиях отмечено нарушение функций почек вплоть до прекращения поступления мочи в мочевой пузырь, снижение массы тела, развитие жировой дистрофии печени. Возможно появление бессонницы, чувства утомления, страха.
Однако, в реальности избыток пищевого тиамина быстро выводится с мочой
Источники
(вернуться к оглавлению)
Витамин В1 широко распространен в природе. В незначительном количестве он синтезируется микрофлорой кишечника. Однако, основное количество витамина, необходимо получать из продуктов питания.
Хорошим пищевым источники витамина В1 является ржаной хлеб, в то время как в кукурузе, рисе, пшеничном хлебе витамин В1 практически отсутствует. Это объясняется тем, что в зерне ржи тиамин распределен по всему зерну, а в других злаках он содержится только в оболочке зерен.
Богаты витамином В1 бобовые, орехи, дрожжи (пекарские и пивные), субпродукты (почки, печень, сердце), мозг, свиное и куриное мясо, яичные желтки.
Пищевые источники тиамина (мг/100 г):
· свиная вырезка (1,45);
· мясо поросят (1,40);
· горох лущеный (0,9);
· свинина беконная (0,60);
· дрожжи (0,60);
· овсяная крупа (0,49);
· гречневая крупа (0,43);
· пшенная крупа (0,42);
· субпродукты (0,38);
· хлеб из муки грубого помола (0,25).
Овощи и фрукты, а также молоко бедны витамином В1.
Тиамин – термостабилен, однако, в процессе кулинарной обработки пищи теряется от 20% до 40% тиамина. Водные растворы тиамина в кислой среде выдерживают нагревание до высоких температур без снижения биологической активности. В нейтральной и особенно в щелочной среде витамин B1, наоборот, быстро разрушается при нагревании. Этим объясняется частичное или даже полное разрушение тиамина при кулинарной обработке пищи, например, выпечке теста с добавлением гидрокарбоната натрия или карбоната аммония.