Витамин А (ретинол): секрет острого зрения и здоровой кожи

Хорошо известно, что витамин A полезен для зрения, но его роль гораздо шире, ведь он поддерживает иммунную и репродуктивные системы, а также обеспечивает рост и развитие клеток, начиная с эмбриональной стадии жизни. В этой статье мы поговорим о формах витамина A, определим его значимость в метаболизме и узнаем, в каких количествах нужно употреблять это питательное вещество, чтобы оно приносило пользу.

Формы витамина A

Основной формой витамина A считается ретинол, который иногда называют витамином A1. Молекула этого вещества состоит из атомов 3 химических элементов и имеет формулу C₂₀H₃₀O. Структурную основу, или своеобразный «скелет» ретинола составляет бета-иононовое кольцо — циклическое соединение с двойными химическими связями. Это кольцо соединено с изопреноидной боковой цепью. Ее можно сравнить с «хвостом» молекулы, который определяет жирорастворимую природу витамина и придает ему следующие свойства:

гидрофобность — витамин A не взаимодействует с водой и усваивается организмом только при наличии жиров;
хромофорность — ретинол обладает способностью поглощать свет, что определяет его бледно-желтый цвет;
нестабильность — соединения начинают разрушаться при температуре от 40 °C в кислородной и влажной среде.

Ретинол — это только одно из множества производных ретиноевой кислоты, объединенных в группу ретиноидов. Все подобные соединения включают бета-иононовое кольцо и изопреноидную боковую цепь, а отличаются друг от друга функциональными группами:

ретинол — OH. Базовое соединение, которое используется для синтеза других форм и циркулирует в кровеносной системе;
ретиналь — CHO. Альдегидная форма, играющая ключевую роль в преобразовании света в процессе зрения;
транс-ретиноевая кислота — COOH. Сигнальная форма, которая регулирует генные, клеточные и иммунные процессы;
ретиниловые эфиры — OCOR. Ключевая форма хранения витамина A в организме человека, которая запасается в печени.

Также существуют предшествующие формы витамина A или провитамины, которые называют каротиноидами. Каротиноиды — это органические пигменты, синтезируемые различными наземными растениями, водорослями, грибами и некоторыми бактериями. Они представляют собой длинные углеродные цепочки, которые сами по себе не проявляют витаминную активность, но преобразуются в витамин A в организме человека. Самым распространенным в природе каротиноидом является бета-каротин, при расщеплении которого образуются молекулы ретинола или ретиналя.

Функции витамина A в организме

Витамин A является необходимым компонентом в процессах метаболизма, или обмена веществ. Попадая в желудочно-кишечный тракт с пищей или в виде добавок, ретинол или каротиноиды вступают в многочисленные химические реакции с другими веществами и принимают биологически активные формы. Сейчас мы рассмотрим ключевые функции витамина A в организме человека.

Поддержание зрения. Соединяясь со светочувствительными белками опсинами, одна из производных форм ретиналя образует главный зрительный пигмент — родопсин. Родопсин входит в состав сетчатки глаз и отвечает за преобразование световых сигналов в нервные импульсы. Значимость витамина A особенно высока, когда мы стараемся разглядеть что-либо при тусклом освещении.
Регуляция генов. Активные формы витамина A проникают в ядра клеток, где воздействуют на восприимчивые к ним рецепторы. В результате реакции эти рецепторы связываются с ДНК и активируют такой процесс, как экспрессия генов. При активации или, наоборот, выключении огромного количества генов незрелые клетки приобретают свою функциональную специализацию.
Забота об иммунной системе. При достаточной концентрации витамина A организм получает возможность сопротивляться инфекционным заболеваниям. Ретиноевая кислота воздействует на рецепторы костного мозга, стимулируя синтез новых лимфоцитов. Среди них выделяются Т-хелперы, распознающие чужеродные организмы, и Т-киллеры, уничтожающие инфицированные клетки.
Репродуктивные функции. В мужской половой системе ретиноиды играют важную роль в сперматогенезе, укрепляя защитные мембраны сперматозоидов и увеличивая их подвижность. Для женщин витамин A представляет не меньшую значимость, так как он участвует в созревании яйцеклеток, влияя на потенциальную возможность оплодотворения.
Эмбриональное развитие. Ретиноевая кислота инициирует и координирует самые разные этапы эмбриогенеза, в числе которых формирование и развитие конечностей, соединительных тканей, нервной, сердечно-сосудистой и других систем организма.

Топ источников ретинола и каротиноидов

Исследования показывают, что ретинол усваивается организмом значительно лучше, чем каротиноиды. Например, растворенный в жире бета-каротин усваивается в 2 раза хуже ретинола, а пищевой бета-каротин — уже в 12 раз. Поэтому с 2001 года в сфере медицины для определения доли содержания витамина A используется единица измерения RAE — эквивалент активности ретинола, соответствующий 1 мкг этого вещества. Ниже мы приводим наиболее ценные источники витамина A в RAE на 100 грамм продукта:

жир печени трески — 30 000;
говяжья печень — 7 750;
свиная печень — 5 400;
куриная печень — 4 300;
порошок паприки — 2 450;
сушеный перец чили — 1 500;
батат печеный — 960;
морковь сырая — 835.

В общественном сознании морковь считается одним из самых ценных источников витамина A благодаря высокому содержанию бета-каротина. Это действительно так, но, как мы можем видеть: в рейтинге с учетом усвояемости она уступает нескольким продуктам животного происхождения. Это связано с тем, что многие животные, так же как и люди, накапливают ретинол в биодоступных формах.

Нормы потребления витамина A

Суточные нормы потребления витамина A, рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения, также рассчитаны в RAE. Прежде чем перейти к самим показателям, отметим ряд важных нюансов, которые важно учитывать при составлении рациона:

после окончания младенческого возраста у детей замедляются темпы роста тела и внутренних органов, из-за чего нормы потребления ретинола также сокращаются;
до начала полового созревания мальчики и девочки нуждаются в одинаковом количестве витамина A, но затем из-за гормональных особенностей мужской организм требует большего количества питательного вещества;
для витамина A определены не только нижние, но и верхние уровни адекватного потребления. Чем грозит переизбыток ретинола в организме, мы расскажем в следующем разделе.

Ниже мы представляем список показателей для разных возрастных групп, в котором первое число обозначает суточную норму потребления, а второе — суточный предельный уровень потребления (в RAE):

Как мы можем видеть, верхний уровень потребления витамина A составляет 3 000 мкг, однако в говяжьей печени его содержится гораздо больше, чем предписывают рекомендации. В связи с этим возникает закономерный вопрос: безопасно ли употреблять печенку? Отвечая на него, надо учитывать, что большинство людей не едят печень ежедневно, а риск токсического воздействия возникает только при систематическом и длительном потреблении продуктов, особенно богатых витамином A. Поэтому злоупотреблять ими не стоит, особенно тем людям, которые принимают пищевые добавки с ретинолом.

Опасность гипервитаминоза

Гипервитаминоз, или токсичность витамина A может возникнуть при его избыточном накоплении в организме. Важно отметить, что высокое потребление каротиноидов из овощей и фруктов не приводит к гипервитаминозу, но может стать причиной безвредного пожелтения кожи. Исследования показывают, что проблема гипервитаминоза ретинола не теряет своей актуальности с самого начала зарождения человечества до наших дней.

Одним из последствий гипервитаминоза является ухудшение метаболизма других жирорастворимых витаминов — D, E и K, — и это влечет за собой целый комплекс негативных последствий. Если же говорить именно о ретиноле, его избыток ведет к подавлению активности остеобластов и повышенному образованию остеокластов. Это клетки, которые отвечают за обновление костной ткани (разрушение и восстановление), а их дисбаланс приводит к резорбции, то есть деградации костей.

Первичными признаками гипервитаминоза являются головокружение, потеря аппетита, боли в суставах, тошнота и воспаление роговицы глаза. Если токсичность витамина переходит в хроническую форму, это может привести к следующим последствиям:

недостаточный набор веса и задержка роста (у младенцев и детей);
пожелтение и шелушение кожи;
затуманивание зрения;
отложение кальциевых солей в слизистой оболочке желудка;
побледнение и растрескивание губ;
повышенное внутричерепное давление;
заболевания печени.

Особенную опасность гипервитаминоз витамина A представляет во время беременности. Зачастую он становится причиной аномалий эмбрионального развития и врожденных пороков. Проверить уровень ретинола в организме рекомендуется не менее чем за полгода до предполагаемой беременности.

В большинстве случаев вылечить гипервитаминоз можно, существенно сократив потребление пищи и полностью отказавшись от добавок с витамином A. Иногда пациентам назначают инъекции маннита (спиртового соединения) или витамина E, которые снимают симптомы и ускоряют метаболизм ретинола в печени. При особенно тяжелом гипервитаминозе, например, в случае отравления печенью акулы или белого медведя может потребоваться срочная трансплантация печени.

Признаки дефицита витамина A

Дефицит, или гиповитаминоз, витамина A также является глобальной проблемой, затрагивающей сотни тысяч человек во всем мире. В основном он проявляется у детей и женщин репродуктивного возраста, проживающих в развивающихся странах Африки, Южной и Юго-Восточной Азии. Каждый год более 300 000 детей теряют зрение из-за дефицита витамина A, и примерно половина из них погибает, не получив лечения.

Несмотря на доступность продуктов и добавок с ретинолом гиповитаминоз встречается и у людей в развитых странах. Дополнительными факторами риска являются нарушения жирового обмена, недостаточное желчеобразование, курение и алкогольная зависимость. Определить дефицит на ранних стадиях бывает сложно из-за неспецифичности симптомов: сухость кожи, ломкость ногтей, потускнение волос или частые инфекции могут свидетельствовать о различных патологиях. Поэтому важно время от времени сдавать анализ крови для определения уровня витамина A в организме, иначе дефицит может привести к более серьезным последствиям:

куриная слепота — снижение или полная потеря способности различать объекты при тусклом освещении;
ксерофтальмия — конъюнктивиты, вызванные нарушением функциональности слезных желез;
у людей с дефицитом витамина A, заразившихся корью, болезнь протекает в более тяжелой форме.

Для восполнения дефицита витамин A назначают в виде таблеток, капсул или препаратов для инъекций. Во время терапии очень важно придерживаться рассчитанной дозировки и соблюдать периодичность приема, чтобы не допустить гипервитаминоза.

Интересные факты о ретиноле

Так как витамин A играет важную роль в регулировании роста и дифференциации клеток, при нормальном потреблении его считают хорошим профилактическим средством от рака — для всех, кроме курильщиков. Исследование 1996 года, в котором приняли участие более 18 000 курящих людей, пришлось досрочно прекратить из-за всплеска онкологических заболеваний после приема добавок с бета-каротином.
Ретинол необходим не только людям, но и всем позвоночным животным. При несбалансированном питании симптомы, вызванные дефицитом, время от времени отмечаются у собак, кошек, кур, индеек, пресмыкающихся и земноводных. У диких плотоядных животных гиповитаминоз встречается крайне редко.
Ретинол имеет буквенное обозначение A, так как это самый первый среди всех открытых витаминов. Еще в 1912 году английский биохимик Фредерик Гоуленд Хопкинс доказал, что для полноценного роста и развития крысам нужны не только белки, жиры и углеводы. А уже спустя год две группы американских ученых независимо друг от друга открыли вещество, впоследствии названное витамином.

Витамин A в вопросах и ответах

Чем отличаются ретинол и бета-каротин?

Ретинол — это базовая форма витамина A, которая содержится в печени животных, а бета-каротин представляет собой растительный пигмент, из которого в организме синтезируются различные формы витамина A.

Как витамин A влияет на зрение и здоровье глаз?

Витамин A необходим для зрения, так как он является незаменимой частью зрительного пигмента родопсина, а также поддерживает роговицы глаз в здоровом состоянии.

Почему витамин A важен для иммунной системы?

Витамин A участвует в синтезе лимфоцитов, которые отвечают за правильную работу иммунной системы и сопротивляемость организма инфекциям.

Какие продукты являются лучшими источниками ретинола?

Лучшими источниками ретинола являются рыбий жир, а также говяжья, свиная и куриная печень.

Каковы симптомы дефицита витамина A?

При дефиците витамина A у людей развивается куриная слепота, а также возникают конъюнктивиты и другие воспаления глаз.

Может ли недостаток витамина A привести к проблемам с кожей?

Да, поражения кожи в виде шелушений или зуда могут свидетельствовать о дефиците витамина A.

Какова суточная норма витамина A для разных возрастов?

Суточная норма витамина A для детей составляет 300–600 мкг. В возрасте от 14 лет мужчинам необходимо принимать 900 мкг, а женщинам — 700 мкг ретинола в сутки.

Каковы риски передозировки витамином A?

При частой передозировке витамина A возможны самые разные негативные последствия, включающие нарушения зрения, поражения желудка и печени.

Можно ли получить слишком много витамина A из пищи?

Да, в печени животных доля содержания витамина A превышает рекомендованные суточные нормы, поэтому ее частое употребление нежелательно.

Как правильно принимать добавки с витамином A?

Добавки с витамином A необходимо принимать в строгом соответствии с назначениями врача, чтобы не допустить ни гиповитаминоза, ни гипервитаминоза.

***

Витамин A напоминает одно из главных правил жизни о том, что все хорошо в меру. Не получая достаточное количество ретинола, люди начинают терять зрение и становятся более восприимчивыми к болезням, а их клетки не получают ценного ресурса для роста и развития. С другой стороны, избыток витамина A также очень опасен и может привести к серьезным повреждениям органов. Поэтому всем нам так важно соблюдать баланс и придерживаться простых правил здорового питания.

Автор текста Иван Стефанов

Изображение на обложке: Ai-generated