Признаки и причины нехватки витамина в организме
Суточная норма тиамина для ребенка – 0,5 – 1,7 миллиграмм, для женщин – 1,3 – 2,2, для мужчин – 1,6 – 2,5.
При беременности, для полноценного формирования плода, потребность в витамине В1 возрастает и достигает 2,5 миллиграмма в день. Нехватка полезного соединения в организме несет потенциальную угрозу неправильной закладки органов и появления отклонений в работе центральной нервной системы будущего малыша. Особенно болезненно женщина ощущает дефицит тиамина в третьем триместре, когда возникает сильная боль в бедрах, пояснице, в следствие давления матки на нервные сплетения
Поэтому важно следить за тем, чтобы беременная систематически восполняла недостаток витамина, ежедневно употребляла продукты, богатые «гормоном счастья»
Определение гиповитаминоза В1
Первичные симптомы:
- онемение рук, ног;
- нарушение функций мозга;
- повышенная раздражительность, плаксивость, чувство беспокойства;
- зябкость, даже при 25 градусах тепла;
- синдром Вернике-Корсакова (наблюдается у больных, страдающих алкогольной зависимостью);
- снижение памяти;
- зуд;
- повышенная утомляемость;
- дрожание рук;
- бессонница;
- головные боли;
- депрессия;
- ощущение подавленности;
- мышечная слабость;
- ухудшение координации;
- диарея;
- увеличение размеров печени;
- снижение аппетита;
- потеря веса;
- тошнота;
- желудочно-кишечные расстройства;
- жжение в подложечной области;
- запоры;
- артериальная гипотония;
- учащенное сердцебиение;
- неустойчивый, учащенный пульс;
- отдышка при незначительной нагрузке;
- острая сердечная недостаточность;
- тахикардия.
В виду того, что нутриент не способен накапливаться в организме, важно постоянно пополнять его запасы, иначе постепенно наступает авитаминоз
Причины недостатка витамина группы В1
- Регулярный приём кофе. Ежедневное потребление кофеиносодержащего напитка приводит к выбросу большого количества соляной кислоты, которая разрушает 50% тиамина в организме.
- Снятие грубой клетчатки (отрубей) с растительного сырья. Продукты «бедные» тиамином – шлифованный рис, белый хлеб, овсяные хлопья «экстра», отбеленное зерно.
- Потребление рафинированной углеводной пищи (хлебобулочных и кондитерских изделий, сдобной выпечки, макарон). Регулярный приём таких продуктов увеличивает дефицит тиамина в 3 раза.
- Длительная термическая обработка еды. Если в течение 45 минут пищу готовить при температуре 200 градусов, потери активного тиамина достигают 50%.
- Консервирование овощей и фруктов. Стерилизация продуктов, на протяжении 20 минут, приводит к утрате 25% витамина.
- Обильное потоотделение.
- Наличие хронических инфекционных заболеваний.
- Беременность. В последний триместр, потребность женщины в нутриенте возрастает в 2 раза. Поэтому для будущих мам, суточная дозировка тиамина должна составлять 3 миллиграмма.
- Чрезмерное нагревание или переохлаждение организма.
Дефицит тиамина на протяжении длительного времени (более года) приводит к нарушению обменов БЖУ и снижению скорости образования клеточного источника энергии. Это значит, что поступившая с едой глюкоза, не способна трансформироваться в молекулу АТФ, как следствие, в крови аккумулируются токсичные продукты неполной переработки углеводов (пируват, молочная кислота). Данные метаболиты, проникая к тканям головного, спинного мозга, нарушают их правильную работу и провоцируют развитие неврологических заболеваний. Предотвратить риск возникновения таких расстройств поможет своевременное выявление и устранение факторов, способствующих дефициту водорастворимого витамина в организме.
Производные тиамин фосфата и их функции
Тиамин является основной транспортной формой витамина, в то время как активные формы являются фосфорилированными производными тиамина. Всего существует пять известных природных производных тиамин фосфата: тиамин монофосфат (ТМФ), тиамин дифосфат (ТДФ), в их составе также иногда называют тиамина пирофосфат (ТПФ), тиамин трифосфат (ТТФ), и недавно обнаруженный аденозинтиамин трифосфат (AТТФ) и аденозин тиамин дифосфат (AТДФ).
Тиамин дифосфат
Физиологическая роль ТМФ не известна, однако дифосфат является, безусловно, физиологически значимым веществом. Синтез тиамин дифосфата (ТДФ), также известного как тиамин пирофосфат (ТПФ) или кокарбоксилаза, катализируется ферментом тиамин дифосфокиназы в соответствии с реакцией тиамин + АТФ → ТДФ + AMP (EC 2.7.6.2). ТДФ является коферментом для нескольких ферментов, которые катализируют перенос двух углеродных единиц и, в частности, дегидрирование (декарбоксилирование и последующую конъюгацию с коэнзимом) 2-оксокислот (альфа-кето-кислот). Например:
У большинства видов:
• дегидрогеназа пирувата и 2 оксоглютарат дегидрогеназа (также известная как α-кетоглутаратдегидрогеназы)
• дегидрогеназы α-кетокислот с разветвленной цепью
• 2-hydroxyphytanoyl-КоА лиаза
• транскетолаза
У некоторых видов:
• пируватдекарбоксилаза (у дрожжей)
• несколько дополнительных бактериальных ферментов
Ферменты транскетолазы, пируватдегидрогеназы (ПДГ) и 2-оксоглутарат дегидрогеназы (ОГДГ) являются важными в углеводном обмене. Цитозольный фермент транскетолазы является ключевым игроком в пентозофосфатном пути, одном из основных маршрутов для биосинтеза дезоксирибозой пентозы и рибозы. Митохондриальные ПДГ и ОГДГ являются частью биохимических путей, которые приводят к генерации аденозинтрифосфата (АТФ), одной из основных форм клеточной энергии. ПДГ связывает гликолиз в цикле лимонной кислоты, а реакция, катализируемая ОГДГ, является лимитирующей стадией в цикле лимонной кислоты. В нервной системе ПГД также вовлечен в производство ацетилхолина, нейротрансмиттера и синтез миелина.
Тиамин трифосфат
Тиамин трифосфат (ТТФ) долгое время считался специфической нейроактивной формой тиамина. Тем не менее, в последнее время было показано, что ТТФ существует в бактериях, грибках, растениях и животных, что указывает на гораздо более общую клеточную роль. В частности, в E.coli, ТТФ, по-видимому, реагирует на аминокислотный голод.
Аденозинтрифосфат тиамин
Аденозинтрифосфат тиамин (AТФТ) или тиаминилированный аденозинтрифосфат, недавно был обнаружен в кишечной палочке, где он накапливается в результате углеродного голодания. В E.coli, AТФТ может составлять до 20% от общего тиамина. Кроме того, в меньшем количестве он присутствует в дрожжах, корнях высших растений и тканях животных.
Аденозин тиамин дифосфат
Аденозин тиамин дифосфат (АТДФ) или тиаминилированный АДФ, существует в небольших количествах в печени позвоночных, однако его роль все еще остается неизвестной.
Медикаменты
Бенфогамма (Германия).
Применяют при дефиците витамина B1, подтвержденном клиническими и биохимическими исследованиями, развивающийся на фоне: недостаточного и неполноценного питания (бери-бери); парентерального питания в течение длительного времени; гемодиализа; хронического алкоголизма (алкогольная кардиомиопатия, энцефалопатия Вернике, синдром Корсакова); при повышенной потребности в витамине B1; полинейропатии, обусловленные дефицитом витамина B1.
Тиамина хлорид (Россия).
Регулирует углеводный, белковый и жировой обмен; участвует в процессах проведения нервного возбуждения в синапсах. Показания: гиповитаминоз и авитаминоз B1 (в том числе у пациентов, находящихся на зондовом энтеральном питании, гемодиализе, страдающих синдромом мальабсорбции); неврит, радикулит, невралгия, периферический парез и паралич, миокардиодистрофия, атония кишечника; голодание; хронический алкоголизм; выраженные нарушения функции печени; тиреотоксикоз; повышенная потребность при беременности.
Тиамина бромид, Аневрин, Тиамин, Витамин В1 (Россия).
Показания: гиповитаминоз и авитаминоз В1. Различные формы невритов. Радикулиты, невралгия. Периферические парезы и параличи различного происхождения. Болезнь Меньера. Психоз Корсакова. Полиомиелит и энцефаломиелит. Болезнь Вернике. Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Атония кишечника. Дистрофия миокарда. Нарушения коронарного кровообращения у больных стенокардией. Тиреотоксикоз. Эндартериит. Неврогенные дерматозы. Опоясывающий лишай. Псориаз. Экземы. Отравления (ртутью, тетраэтилсвинцом, мышьяком, метиловым спиртом и др.).
Дрожжи пивные (США).
БАД. Применяют при анемиях, связанных с питанием; неуточненном сахарном диабете, недостаточности тиамина и других витаминов группы B; полинейропатиях; абсцессах кожи, фурункулах и карбункулах; зуде и неуточненном дерматите; псориазе; угрях; поражениях кожи и неуточненной подкожной клетчатке; неуточненных невралгии и неврите. Препарат регулирует белковый, жировой и углеводный обмен; в качестве антиоксиданта защищает мембраны клеток от токсического воздействия среды; способствует регенерации тканей при ранениях и порезах; является хорошим источником энергии; улучшает состояние кожи, волос и ногтей, повышает иммунитет и работоспособность организма.
Недостаток
Системный недостаток тиамина является причиной развития ряда тяжёлых расстройств, ведущее место в которых занимают поражения нервной системы. Комплекс последствий недостаточности тиамина известен под названием болезни бери-бери и синдрома Корсакова-Вернике.
Как правило, развитие дефицита тиамина бывает связано с нарушениями в питании. Это может быть следствием недостаточного поступления тиамина с пищей либо происходить в результате избыточного употребления продуктов, содержащих значительные количества антитиаминовых факторов. Так, свежие рыба и морепродукты содержат значительные количества тиаминазы, разрушающей витамин; чай и кофе ингибируют всасывание тиамина.
При бери-бери наблюдаются слабость, потеря веса, атрофия мышц, невриты, нарушения умственной деятельности, расстройства со стороны пищеварительной и сердечно-сосудистой системы, развитие парезов и параличей.
Одной из форм бери-бери, встречающейся преимущественно в развитых странах, является Синдром Гайе — Вернике (иначе — синдром Вернике — Корсакова), развивающийся при алкоголизме.
Синдром Вернике — Корсакова является потенциально фатальным неврологическим расстройством, что наиболее часто встречается у алкоголиков.
Алкоголь напрямую влияет на механизмы фосфорилирования/дефосфорилирования тиамина, что приводит к сильному уменьшению концентрации активной формы тиамина.
Энцефалопатия Вернике и Корсаковский психоз — два отдельных диагноза. Этот синдром вызывает повреждения головного мозга в третьем и четвёртом желудочке, таламусе и маммилярных органах. Развитие болезни приводит к психозу и необратимому повреждению в областях мозга, связанных с памятью. Симптомы энцефалопатии Корсакова-Вернике включают:
- путаницу и потерю умственной деятельности, что может прогрессировать до комы;
- потерю мышечной координации (атаксию);
- аномальные движения глаз, двоение в глазах;
- неспособность сформировать новые воспоминания;
- потерю памяти.
Лечение энцефалопатии Вернике включает внутривенное введение тиамина в течение 3—5 дней с последующим приемом высокой потенции B-витаминного комплекса, пока улучшение продолжается.
При нарушении обмена тиамина в первую очередь возникает расстройство окислительного декарбоксилирования α-кетокислот и частично блокируется метаболизм углеводов. У больных бери-бери происходит накопление недоокисленных продуктов обмена пирувата, которые оказывают токсическое действие на ЦНС и обусловливают развитие метаболического ацидоза. Вследствие развития энергодефицита снижается эффективность работы ионных градиентных насосов, в том числе клеток нервной и мышечной ткани. Нарушается синтез жирных кислот и трансформация углеводов в жиры. Усиление катаболизма белков ведёт к развитию мышечной атрофии, у детей — к задержке физического развития. Вследствие затруднения образования из пировиноградной кислоты ацетил КоА страдает процесс ацетилирования холина.
Экспериментальные исследования по депривации тиамина у мышей приводили к энергодифециту в печени, увеличению уровня лактата, уменьшению транскриции генов, связанных с метаболизмом липидов и глюкозы.
Норма и потребность в витамине B1
Согласно проведенным исследованиям, в организм взрослого человека ежедневно должно поступать 1,3-1,5 мг витамина B1. Величина потребности в тиамине в основном зависит от массы тела человека и интенсивности его ежедневной физической деятельности. Именно поэтому для мужчин этот показатель будет несколько выше, чем для женщин.
Для детей дозировка определяется строго индивидуально. В зависимости от возраста малыша определяется дозировка B1. Витамин назначается в виде специальных комплексов, если он не поступает с пищей. Именно поэтому ребенку до года достаточно всего лишь 0,1 мг, а подросткам требуется уже 1 мг.
Если человек потребляет достаточно много продуктов, в которых содержится этот витамин в сыром виде, то он получает суточную норму тиамина. Если же в рационе преобладают жареные и вареные блюда, то нужно принимать дополнительно биологические добавки и лекарственные средства.
При регулярном потреблении чая и алкогольных напитков нужно также позаботиться о дополнительном поступлении тиамина в организм. Кроме того, потребность его во многом зависит от образа жизни человека. При регулярных эмоциональных и физических нагрузках, во время беременности и после перенесенных серьезных заболеваний, потребность в витаминах и микроэлементах существенно возрастает.
С возрастом значительно уменьшается способность организма хорошо усваивать тиамин, поэтому пожилым людям требуется повышение его дозировки. Отдельно можно применять его и в качестве лекарственного средства.
Воздействие на волосы и кожу лица
Затем, вследствие нарушения обменных процессов, шевелюра теряет природный блеск, упругость и крепость. Восполнить нехватку нутриента поможет ежедневный приём 1,5 миллиграмм тиамина. Если на протяжении шести месяцев физиологическая потребность в витамине будет восполнена в полной мере, «запустится» процесс постепенного скрепления волосяных чешуек, и как следствие, произойдет устранение возникших проблем.
Назначение тиамина для волос:
- укрепление локонов;
- усиление роста волос;
- замедление раннего появления седины;
- повышение яркости цвета;
- профилактика выпадения волосинок с луковицы;
- устранение сухой или жирной себореи;
- насыщение волосяного покрова питательными веществами.
Для ускоренного восстановления структуры волос, помимо перорального приёма, препарат можно дополнительно использовать наружно, в виде масок.
Способы применения витамина в ампулах
- Втирание неразбавленного средства в кожу головы. Для этой цели используют раствор В1 одной ампулы, которым обрабатывают чистые корни волос. После нанесения тиамина, нужно выждать 30 минут, затем тщательно смыть витаминную маску теплой водой. Данную процедуру проводят один раз в 7 дней в течение 2 месяцев.
- Маски на основе тиамина. В порцию косметического средства (шампунь, кондиционер, бальзам) добавить 5 капель жидкого витамина В1 и нанести на корни волос, равномерно распределяя состав по длине. Спустя 20 минут смесь смыть.
Пероральный приём витамина в сочетании с наружной обработкой волос помогает ликвидировать дефицит нутриента в максимально сжатые сроки (за 3 месяца) и улучшить функциональное состояние кожи и локонов.
Перед использованием тиамина важно придерживаться следующих правил:
Вскрывать ампулу при помощи специальной пилки, входящей в комплектацию препарата.
При отламывании кончика ампулы использовать ватный диск.
Не применять раствор, открытый несколько часов назад. Для эффективности выполнения процедур, витамин нужно наносить сразу после вскрытия флакона, в противном случае его действие снижается на 50 %.
Распутать и тщательно расчесать волосы перед маской.
Наносить тиамин плавными движениями на корни волос
При этом, важно избегать резких интенсивных действий, которые могут повредить ослабленные локоны и привести к выпадению луковицы.
Перед использованием вещества убедиться, что его срок годности не истек.
При возникновении болезненных ощущений маску следует незамедлительно смыть.
Учитывая тот факт, что витамин В1 поддерживает упругость кожного покрова, аппликации на его основе целесообразно использовать и для кожи лица.
Проблемы, с которыми эффективно борется тиамин:
- морщинки и дряблость;
- шелушение;
- чрезмерная сухость кожного покрова;
- воспалительные процессы, угревая сыпь;
- авитаминоз кожи;
- обильная пигментация.
Если запах витамина вызывает рвоту, вероятнее всего на данное вещество, у человека присутствует аллергия. Для выявления негативной реакции организма, на локтевой сгиб нужно нанести каплю чистого В1 и выдержать на протяжении 15 минут. При отсутствии покраснения или жжения в «проверяемом» месте, нутриент можно наносить на лицо. Аппликации на основе тиамина помогают нормализовать обменные процессы в коже и отрегулировать работу сальных желёз.
Как использовать В1 для лица
Жидкий витамин применяют в чистом виде или в сочетании с другими ингредиентами.
Нутриент важно использовать в течение 10 минут после вскрытия ампулы.
Интенсивность применения неразбавленных «тиаминных» аппликаций – 2 раза в неделю. Курс косметических процедур – 15 сеансов.Крем, обогащённый витамином В1, допустимо использовать ежедневно.
Перед началом терапии кожу лица тщательно очищают от косметики, затем наносят состав на 15 минут, избегая области около глаз, губ
По истечению заданного времени, маску смывают тёплой водой, лицо просушивают полотенцем.
После проведения курсовых процедур, в 90% случаев, кожа выглядит подтянутой, свежей и упругой.
Рецепт омолаживающей маски с тиамином:
- смешать в равных пропорциях (по 15 миллилитров) тёплый липовый мёд, сметану и творог (10 грамм);
- добавить к приготовленной смеси ампулу витамина В1;
- нанести состав на очищенную кожу лица и шеи;
- удалить остатки маски через 20 минут;
- промыть лицо тёплой водой.
При регулярном использовании данной маски морщины становятся менее заметными, выравнивается цвет лица и уменьшается угревая сыпь.
Характеристика тиамина
Сегодня открыто множество витаминов группы В (В1, В2, В3, В5, В6, В9, В12, парааминобензойная кислота, биотин, холин, инозитол), которые принимают активное участие в протекании жизненно важных функций: в обмене веществ, кроветворении, синтезе белков, жиров, антител, гемоглобина, образовании эритроцитов, метаболизме гомоцистеина, развитии плода, регуляции активности нервной системы. Их регулярное употребление может замедлить процессы старения и даже повернуть вспять.
Список витаминов группы В возглавляет тиамин, который не способен накапливаться в организме (см. ).
Как следствие, для восполнения суточной нормы и профилактики заболеваний, связанных с дефицитом вещества, важно обеспечить его ежедневное поступление с пищей, добавками или медикаментозными препаратами
Свойства соединения, чем оно полезно
- Представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с ярко выраженным запахом дрожжей, измеряемое в миллиграммах.
- Растворяется в воде. В жирах, спирту – нет.
- Легко усваивается. При попадании в организм, более 60 % тиамина всасывается в кровь методом диффузии в тонком кишечнике. Оставшаяся часть расщепляется под воздействием фермента тиаминазы, который содержится в сыром мясе рыб, кроме этого вырабатывается кишечными бактериями в организме.За день может усвоиться до 5 миллиграмм витамина В1. В некоторых случаях данный показатель достигает 15, однако это редкое исключение из правил и зависит от особенностей организма.Прямое влияние на степень всасывания тиамина оказывает состояние ЖКТ. Наличие заболеваний со стороны пищеварительной системы (язва, колит, гастрит, панкреатит) снижает усвоение витамина в 3 и более раз.
- Организм человека, животного ежедневно вырабатывает недостаточное количество витамина В1 для восполнения суточной потребности в веществе. Как следствие, его нужно регулярно добавлять путем введения в рацион питания продуктов, богатых на тиамин или БАДов.
- Кокарбоксилаза (тиаминдифосфат) – кофермент витамина В1. Механизм его образования следующий: изначально молекула тиамина поступает в кровь, затем она направляется в самую крупную пищеварительную железу – печень, где соединяется с остатками фосфорной кислоты и при содействии магния превращается в тиаминдифосфат. В составе кофермента частица транспортируется к тканям, органам, где участвует в протекании биохимических процессов.
- Устойчив к кислой среде (при тепловой обработке до 140 градусов). В щелочных или нейтральных растворах тиамин разрушается при 120 градусах и более. Как следствие, добавление соды, аммония карбоната в выпечку способствует быстрому высвобождению и потере витамина В1.
- 60 % тиамина содержат мышцы, 40 % находится в надпочечниках, головном мозге, печени, сердце, почках.
- Заморозка продуктов, богатых на В1 на 50 % , а иногда полностью, лишает их полезного соединения.
- При добавлении соли к гороху, фасоли во время варки, потеря тиамина составляет 75 %. Для максимального сохранения витамина, блюдо нужно сдабривать после приготовления.
- Недостаток тиамина приводит к авитаминозу, развитию болезни «бери-бери».
- Витамин В1 под действием солнечных лучей становится биологически неактивным.
- Избыток тиамина нетоксичен. При употреблении витамина В1 в большом количестве (свыше 10 миллиграмм/сутки) после выполнения полезных функций молекула кофермента распадается в клетках печени и, как и излишек вещества, выводится с мочой.
Гипервитаминоз
Гипервитаминоз для тиамина встречается крайне редко. Парентеральное введение витамина B1 в большой дозе может вызвать анафилактический шок вследствие способности тиамина вызывать неспецифическую дегрануляцию тучных клеток.Тиамин в фармакологических дозах (от 30 мг) в таблетках угнетает холинэстеразу и гистаминазу[источник не указан 562 дня], вызывая соответствующие синдромы. Также вызывает дефицит меди, витаминов B2 и B3 в крови[источник не указан 562 дня]. Леводопа постепенно вызывает гипервитаминоз B1[источник не указан 562 дня] (возможно именно поэтому сначала идёт улучшение от леводопы, а потом — ранее необъяснимое ухудшение.)
При фотодерматозах и СКВ регистрируется всегда повышенный фон B1 и дефицит B6, особенно после загара.
Поглощение и транспорт
Поглощение
Тиамин высвобождается под действием фосфатазы и пирофосфатазы в верхней части тонкой кишки. При низких концентрациях процесс опосредован носителем, а при более высоких концентрациях поглощение происходит за счет пассивной диффузии. Активный транспорт является наибольшим в тощей и подвздошной кишках (он тормозится при потреблении алкоголя и дефиците фолиевой кислоты). Снижение поглощения тиамина происходит при потреблении его в дозах более 5 мг/сут. Клетки слизистой оболочки кишечника обладают активностью тиамин пирофосфокиназы, однако не ясно, связан ли фермент с активным поглощением. Большинство тиамина в кишечнике находится в пирофосфориллированной форме тиаминдифосфата, в то время как тиамин, поступающий на серозную сторону кишечника, часто находится в свободной форме. Поглощение тиамина клетками кишечника, вероятно, связано в некотором роде с его фосфорилированием/дефосфорилированием. На серозной стороне кишечника сброс витамина клетками зависит от Na +-зависимой АТФазы.
Связывание с белками сыворотки
Большинство тиамина в сыворотке связано с белками, в основном – с альбумином. Примерно 90% от общего количества тиамина в крови находится в эритроцитах. В сыворотке крыс был найден специфический связывающий белок, тиамин-связывающий белок, который, как полагают, является гормон регулирующим белком-носителем, важным распределения тиамина в тканях.
Клеточное поглощение
Поглощение тиамина клетками крови и других тканей происходит посредством активного транспорта и пассивной диффузии. Мозгу требуется гораздо большее количество тиамина, чем другим клеткам организма. Большая часть попадаемого в организм тиамина никогда не достигает мозга из-за пассивной диффузии и гематоэнцефалического барьера. Около 80% внутриклеточного тиамина фосфорилируется и связывается с белками. В некоторых тканях поглощение и выделение тиамина опосредовано растворимым транспортером тиамина, который зависит от Na + и трансцеллюлярного протонного градиента.
Тканевое распределение
Запасы тиамина в организме человека равны приблизительно 25-30 мг, а наибольшая его концентрация содержится в скелетных мышцах, сердце, мозге, печени и почках. ТМФ и свободный (нефосфорилированный) тиамин присутствуют в плазме крови, молоке, спинномозговой жидкости, и, возможно, во внеклеточной жидкости. В отличие от высоко фосфорилированных форм тиамина, ТМФ и свободный тиамин способны пересекать клеточные мембраны. Содержание тиамина в тканях человека меньше, чем у других видов.
Экскреция
Тиамин и его кислотные метаболиты (2-метил-4-амино-5-пиримидин карбоновая кислота, 4-метил-тиазол-5-уксусная кислота и тиамин уксусная кислота) выделяются из организма преимущественно с мочой.
Недостаток витамина B1
Дефицит витамина B1 может спровоцировать серьезные нарушения. Выведению из организма тиамина способствуют многие факторы, в частности потребление алкогольных напитков, чая, кофе, сахара, слабительных и мочегонных препаратов.
Дефицит его проявляется такими признаками, как:
- повышенная утомляемость;
- депрессия;
- бессонница;
- раздражительность;
- плохой аппетит;
- чувство холода или ощущение жара;
- тошнота;
- головные боли;
- слабость.
При сильном дефиците наблюдается авитаминоз, который может спровоцировать возникновение болезни бери-бери. Это заболевание характеризуется такими признаками, как:
- нарушение памяти;
- сильная головная боль;
- боль в сердце;
- отечность;
- потеря аппетита;
- слабость;
- потеря веса;
- головокружения и многие другие.
При этом заболевании может возникать воспаление головного мозга или общее поражение всей нервной системы. Несмотря на то что болезнь бери-бери возникает довольно редко, все же нужно, чтобы витамин B1 присутствовал в организме в достаточном количестве, так как его недостаток провоцирует очень серьезные нарушения и патологии многих органов.
Физиологические функции[править | править код]
Витамины группы В принимают участие во многих важнейших реакциях промежуточного обмена; некоторые из этих реакций показаны на рис. 63.1.
Рисунок 63.1. Важнейшие метаболические реакции с участием коферментов.
Физиологически активная форма тиамина — тиаминдифосфат — участвует в углеводном обмене, играя роль кофермента в реакциях декарбоксилирования а-кетокислот (пировиноградной и а-кетоглутаровой) и пентозофосфатного пути. В последнем случае тиаминдифосфат служит коферментом транскетолазы. С биохимической ролью тиамина непосредственно связан ряд метаболических сдвигов при его дефиците, имеющих
клиническое значение. При дефиците тиамина нарушается окисление а-кетокислот, что проявляется повышением концентрации пировиноградной кислоты в крови (один из диагностических признаков авитаминоза). Более специфический показатель — снижение активности транскетолазы в эритроцитах (Brin, 1968). Потребность в тиамине зависит от уровня основного обмена и наиболее велика в тех случаях, когда источником энергии служат углеводы. Это имеет практическое значение для больных, получающих парентеральное питание, калорийность которого в значительной мере обеспечивается глюкозой. Таким больным необходимо вводить большие количества тиамина.
Гипервитаминоз
К симптомам избытка тиамина в организме относятся:
— острое отравление;
— аллергия вплоть до анафилактического шока;
— спазмы;
— жар;
— снижение артериального давления;
— фотодерматоз;
— крапивница и кожный зуд;
— нарушение работы печени и почек.
Единовременно в организме может содержаться не более 30 суточных доз витамина В1. Избыток возможно получить только при введении больших доз синтетического препарата.
Отдельно нужно сказать про возникновение гипервитаминоза В1 при применении противопаркинсонического средства Леводопа. Увеличением тиамина в организме объясняют первичное облегчение после препарата, но, в следствии прогрессирующего увеличения количества витамина, — резкое последующее ухудшение.
Метаболическая роль и обмен
Основная статья: Тиаминпирофосфат
Тиаминпирофосфат (ТПФ)
В природе тиамин синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Большинство животных и человек не могут синтезировать тиамин и получают его вместе с пищей. В тиамине нуждаются все животные за исключением жвачных, так как бактерии в их кишечнике синтезируют достаточное количество витамина.
Всасываясь из кишечника, тиамин фосфорилируется и превращается в тиаминпирофосфат.
Тиаминпирофосфат (ТПФ) — активная форма тиамина — является коферментом пируватдекарбоксилазного и α-кетоглутаратдегидрогеназного комплексов, а также транскетолазы.
Первые два фермента участвуют в метаболизме углеводов, транскетолаза функционирует в пентозофосфатном пути, участвуя в переносе гликоальдегидного радикала между кето- и альдосахарами. ТПФ синтезируется ферментом тиаминпирофосфокиназой, главным образом в печени и в ткани мозга. Реакция требует присутствия свободного тиамина, ионов Mg2+ и АТФ. Также ТПФ выступает коферментом дегидрогеназы γ-оксиглутаровой кислоты и пируватдекарбоксилазы клеток дрожжей.
Другими производными тиамина являются:
- Тиаминтрифосфат, обнаружен у бактерий, грибов, растений и животных, у E. coli играет роль сигнальной молекулы при ответе на аминокислотное голодание.
- Аденозинтиаминдифосфат — накапливается у E. coli в результате углеродного голодания.
- Аденозинтиаминтрифосфат — присутствует в небольших количествах в печени позвоночных, функция его неизвестна.