Витамин C: значение для организма и иммунитета
С древности человечество знакомо с цингой — болезнью, которая развивается при глубоком дефиците витамина C. Витамин C (аскорбиновая кислота) содержится в свежих фруктах, ягодах и овощах и быстро разрушается. Поэтому часто цинга угрожала людям в зимние месяцы, а также морякам в длительных морских походах.
Сейчас цинга встречается редко, но жители крупных городов часто сталкиваются не с дефицитом, а с малозаметным недостатком витаминов.
Польза витамина C
Человеческий организм — это сложнейшая биохимическая машина. Почти всеми процессами в ней управляют ферменты. Многим ферментам для работы необходимы витамины, поступающие извне. В организме большинства животных витамин C синтезируется, но человеческий организм утратил такую способность.
Аскорбиновая кислота нужна не только для иммунной системы и профилактики цинги, у неё гораздо больше функций.
Природный антиоксидант
В организме во время биохимических реакций образуются свободные радикалы. Другой их источник — токсические и загрязняющие вещества, например, сигаретный дым. Свободные радикалы — очень активные молекулы, которые стремятся прореагировать с другими молекулами. Они взаимодействуют с белками, углеводами и нуклеиновыми кислотами, повреждая их.
К счастью, существуют природные антиоксиданты, в число которых входит витамин C. Он нейтрализует свободные радикалы и активируют ещё один антиоксидант — витамин E.
Защита дыхательной системы
Сигаретный дым и загрязнённый воздух больших городов повреждают слизистую оболочку дыхательных путей и лёгкие. Возникает риск заболеваний дыхательной системы, особенно у детей и пожилых людей. Особенно это касается инфекционных болезней, ведь у детей иммунная система ещё дозревает, а у пожилых людей она работает хуже.
Благодаря своим антиоксидантным свойствам витамин C защищает дыхательные пути и лёгкие от повреждений, вызванных загрязнителями, тяжёлыми металлами, пестицидами. В организме курильщиков и тех, кто подвергается пассивному курению, витамин C разрушается быстрее.
Приём витамина C в дозах около 200 мг в день и чуть выше снижает тяжесть и длительность респираторных инфекций. Во время простуды витамина C в лейкоцитах и моче становится меньше, но после выздоровления его уровень восстанавливается. Это свидетельствует о том, что при вирусной респираторной инфекции организм интенсивнее расходует аскорбиновую кислоту.
Состояние кожи
Симптомы цинги (кровоточащие дёсны, кровоподтёки, медленное заживление ран) натолкнули учёных на мысль о том, что витамин C для кожи имеет особое значение.
Оказалось, что он нужен синтеза и стабилизации коллагена — одного из главных белков соединительной ткани. А соединительная ткань находится в большинстве органов, в том числе и в коже. Именно дефект коллагена отвечает за симптомы цинги.
Также выяснилось, в коже много витамина C. Его больше в эпидермисе (поверхностном слое кожи) и меньше в ниже лежащей дерме.
Железодефицитная анемия
Аскорбиновая кислота повышает усвоение железа из пищи. Железо входит в состав ферментов, которые участвуют во множестве биохимических реакций. Это одна из причин, почему при недостатке железа человек чувствует себя слабым и уставшим.
Самое заметное и распространённое нарушение обмена железа — анемия. Железо — это основной элемент гемоглобина — белка, который переносит кислород.
Для чего ещё нужен витамин C
- Синтез карнитина. Карнитин переносит жирные кислоты в митохондрии, где из них добывается энергия. Недостаток карнитина — это ещё одна причина чувства усталости при недостатке витамина.
- Синтез нейромедиаторов — молекул (серотонин, дофамин, норадреналин), с помощью которых нейроны передают сигнал друг другу. Слабость при гиповитаминозе может быть связана и с анемией и с балансом нейромедиаторов.
- Регуляция считывания генетической информации и взаимодействие между клетками.
Иммунитет и витамин C
Исследуя цингу, врачи заметили её связь с инфекционными болезнями.
- Больные цингой подвержены опасным инфекциям, например, пневмонии.
- Цинга часто следует за эпидемией инфекционного заболевания.
- Цинга начинается после респираторной инфекции.
Эти наблюдения логично объясняют то, что при инфекционных болезнях повышается расход витамина C. Следовательно, его дефицит усиливается и в итоге развивается цинга.
Витамин C в клетках иммунной системы
Оказалось, что содержание витамина C в клетках иммунной системы — нейтрофилах и моноцитах — в 50 — 100 раз выше, чем в крови. Но при условии, что в ежедневном рационе присутствует около 100 мг аскорбиновой кислоты. Надо понимать, что другие клетки и ткани могут нуждаться в большем количестве витамина.
Аскорбиновой кислоты много и в лимфоцитах, но его значение для нейтрофилов и моноцитов изучено лучше.
Заживление ран
Основную роль в заживлении ран играют макрофаги (дозревшие моноциты) и нейтрофилы. В ответ на повреждение (например, порез), всегда развивается воспаление. В начальной стадии воспаления нейтрофилы мигрируют в очаг повреждения, чтобы уничтожить болезнетворные микробы. В 1980 — 1990-х годах было замечено, что у людей с часто повторяющимися инфекциями нарушено движение нейтрофилов к месту повреждения. Но такое положение исправлялось при приёме высоких доз (1 г) витамина C.
Нейтрофилы поглощают и уничтожают болезнетворные бактерии с помощью своих противомикробных белков и активных форм кислорода. Активные формы кислорода — это молекулы, которые являются свободными радикалами.
Когда нейтрофил уничтожил бактерию, он погибает запрограммированной клеточной смертью (апоптозом). В таком случае остатки нейтрофила поглощают макрофаги, очищая рану от лишнего вещества. Благодаря этому заживление происходит быстрее.
В хронических незаживающих ранах нейтрофилы находятся слишком долго. Вместо апоптоза они погибают «обычной» смертью, которая поддерживает воспаление и препятствует заживлению.
Итак, полагают, что при заживлении ран витамин C:
- Улучшает перемещение нейтрофилов к очагу инфекции или повреждения.
- Способствует уничтожению микробов.
- Влияет на быстрое очищение раны макрофагами.
Правила хранения и приготовления продуктов
Витамин C содержится в продуктах растительного происхождения. Наиболее им богаты:
- плоды шиповника (2400 мг в 100 г продукта);
- облепиха и чёрная смородина (от 200 мг до 500 мг в 100 г);
- капуста (до 70 мг в 100 г);
- лимоны, апельсины, яблоки (до 40 мг на 100 г).
Но дело не в количестве витамина C, а в его сохранности. Он разрушается при контакте с кислородом, воздействии солнечного света (за несколько минут), кулинарной обработке, но сохраняется в кислой среде. Поэтому цитрусовые считаются хорошим источником витамина C, несмотря на его небольшое содержание.
Не случайно квашеная капуста — традиционное блюдо России с её холодными и долгими зимами. Квашеная капуста отвечает основным требованиям: в закрытой посуде продукт не контактирует с воздухом, не подвергается действию солнечных лучей и находится в кислом рассоле. В открытой посуде квашеная капуста потеряет три четверти витамина C всего за сутки.
Аскорбиновая кислота разрушается при хранении в течение нескольких недель, даже если продукт заморожен или высушен. Например, в первые 3 месяца теряется половина витамина, затем потери замедляются. Поэтому в замороженных ягодах и высушенных на солнце фруктах его уже мало.
Овощи, фрукты и ягоды важно есть целыми, а не разрезанными. Ткани растений содержат фермент аскорбиназу, который разрушает аскорбиновую кислоту и потому является антивитамином.
Итак, основные правила хранения продуктов:
- Избегать контакта с воздухом и воздействия солнечных лучей.
- Не нарезать.
- Подвергать кулинарной обработке только в кислой среде, а лучше есть свежими.
- Если хранить продукт длительно, то в кислой среде.
Дозировка и передозировка
Дозировка аскорбиновой кислоты имеет большое значение:
- 50 — 100 мг в сутки — стандартная доза для профилактики гиповитаминоза у взрослого человека.
- Существует мнение, что жители крупных городов нуждаются в чуть больших дозах (100 — 200 мг в сутки) из-за воздействия загрязнённого воздуха и хронического стресса.
- 1000 мг (1 г) в сутки — это пограничная дозировка аскорбиновой кислоты, при превышении которой могут начаться проблемы.
Лауреат Нобелевской премии Лайнус Полинг рекомендовал принимать 2 — 3 г в сутки аскорбиновой кислоты для профилактики простудных заболеваний. Однако он не был врачом или биологом. Между тем, эксперименты в искусственных условиях (in vitro) показали, что в таких количествах аскорбиновая кислота уже сама способствует образованию свободных радикалов. Исследователи опасаются, что то же самое происходит и в организме человека.
При простуде и других инфекционных заболеваниях дозировка может быть на время увеличена до 1 г в сутки. Но стоит помнить, что длительный приём таких количеств аскорбиновой кислоты опасен:
- раздражением слизистой оболочки желудка и кишечника;
- повреждением почек и образованием камней;
- излишней стимуляцией нервной системы с развитием бессонницы и головной боли;
- угнетением функции поджелудочной железы;
- прерыванием беременности.
Кроме того, существуют заболевания, при которых высокие дозы витамина C противопоказаны. Поэтому перед употреблением избыточных количеств аскорбиновой кислоты следует проконсультироваться с врачом.
Литература
1. Carr AC, Maggini S. Vitamin C and Immune Function
2. Kazmierczak-Baranska J. et al. Two Faces of Vitamin C — Antioxidative and Pro-Oxidative Agent
3. Мурашев С.В. Изменение содержания аскорбиновой кислоты при хранении и переработке.