Witaminy możemy podzielić zasadniczo na dwie grupy: rozpuszczalne w wodzie oraz rozpuszczalne w tłuszczach.
Związki z tej pierwszej grupy są w większości przypadków łatwo wydalane z organizmu. Druga grupa witamin jest magazynowana (np. w wątrobie lub w tkance tłuszczowej) i stopniowo uwalniana zgodnie z biologicznymi potrzebami. Jak organizm tworzy rezerwy poszczególnych witamin?
Które z witamin powinniśmy spożywać codziennie lub bardzo często, ponieważ słabo je magazynujemy, a które nasz organizm potrafi przechować i uwalniać w miarę zapotrzebowania?
Witamina C – mocne wsparcie dla układu odpornościowego
Witamina C, zwana także kwasem askorbinowym, jest związkiem, który charakteryzuje się szerokim spektrum działania w ludzkim ciele. Niestety, człowiek należy do wąskiej grupy organizmów zwierzęcych, które nie są w stanie syntetyzować witaminy w swoim organizmie[1]. Większość zwierząt to potrafi dzięki obecnemu w ich wątrobie enzymowi oksydazy L‑gulono‑γ‑laktonowej. Stąd też tak istotne jest dla nas dostarczanie witaminy C w pożywieniu. Dzienna rekomendowana dawka kwasu askorbinowego dla dorosłego mężczyzny wynosi 90 mg, a dla dorosłej kobiety 75 mg[2].
Najbogatszym źródłem witaminy C są warzywa i owoce. Warto jednak pamiętać, że jej zawartość
w konkretnych produktach roślinnych zależy od ich gatunku, odmiany, pory roku, a także warunków agrometeorologicznych towarzyszących uprawie[3]. Witamina C jest szczególnie wrażliwa na światło słoneczne oraz temperaturę, stąd najlepszym rozwiązaniem jest spożywanie świeżych owoców tuż po zebraniu lub po zakupie. Bogatym źródłem witaminy C są m.in. owoce cytrusowe, czarne porzeczki, truskawki oraz warzywa: papryka, nać pietruszki, kalarepa i kapusta.
Witamina C jest bardzo aktywna biologicznie. Rozpuszczalna w wodzie, charakteryzuje się wysokim (do 80% dziennej dawki) wchłanianiem przez organizm. Główne narządy, w których odbywa się ten proces to dwunastnica oraz proksymalny odcinek jelita grubego[4]. Wysokie ilości witaminy pobierają płytki krwi oraz limfocyty[5]. Ludzki organizm w bardzo małym stopniu potrafi magazynować witaminę C. Jej zapasy znajdują się w narządach o wysokiej aktywności metabolicznej: w nadnerczach, w mózgu, wątrobie, gruczołach śluzowych oraz trzustce i płucach[6].
Witamina C to najbardziej znany antyoksydant, czyli związek uczestniczący w niszczeniu wolnych rodników. Inną ważną funkcją witaminy C jest wspieranie układu odpornościowego. Wpływa m.in. na aktywność limfocytów B i T, które zwalczają patogeny[7]. Witamina C bierze także udział biosyntezie kolagenu, który stanowi nawet 40% białka w organizmie i jest ważnym składnikiem skóry, stawów oraz tkanki łącznej [8]. Ponadto witamina C ułatwia naprawianie uszkodzeń skóry, bierze udział w regulacji ciśnienia tętniczego oraz pomaga w utrzymaniu prawidłowego stanu dziąseł.
Jak magazynujemy witaminy z grupy B?
Wszystkie witaminy należące do grupy B rozpuszczają się w wodzie i podobnie jak witamina C wydalane są z moczem. Większości z nich nasz organizm nie potrafi magazynować w dużej ilości, z czego wynika potrzeba regularnego dostarczania tych związków w diecie. Przyjrzyjmy się dwóm witaminom z tej grupy: tiaminie (B1) oraz kobalaminie (B12), w przypadku których magazynowanie w organizmie i wykorzystywanie rezerw znacząco się różnią.
Tiamina bierze udział w procesie przekazywania impulsów nerwowych, a także wpływa na prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego. Jej poziom w organizmie ma wpływ m.in. na nasz apetyt, odczuwanie zmęczenia oraz pracę serca [9]. Posiada też właściwości antyoksydacyjne. Naturalnym jej źródłem są rośliny motylkowe (groch, fasola, soja) oraz pokarmy pochodzenia zwierzęcego: mięso wieprzowe czy cielęcina. Witamina B1 wchłaniania jest w jelitach. Jej całkowitą ilość w organizmie ocenia się na 30 mg, z czego 40% znajduje się w mięśniach, a reszta w mózgu, nerkach oraz wątrobie [10]. Dzienne zapotrzebowanie na witaminę B1 u osoby dorosłej wynosi ok. 1,2 mg. Tiamina może być przechowywana jednak w organizmie bardzo krótko, dlatego też trzeba ją spożywać na bieżąco – niewykorzystywana rezerwa jest łatwo wydalana[11].
Witamina B12 (kobalamina) odpowiedzialna jest za powstawanie morfotycznych elementów krwi (krwinki, ciałka krwi), powłok nerwowych oraz wielu białek. Znajdziemy ją w mięsie, w wątrobie, w białku jaja kurzego oraz niektórych jarzynach. Proces wchłania kobalaminy zaczyna się już w jamie ustnej, gdzie łączy się z białkiem R i przechodzi do żołądka. Tam, po połączeniu z tzw. czynnikiem wewnętrznym Castle’a, wchłaniana jest przez jelito cienkie. Witamina B12 magazynowana jest w wątrobie i mięśniach. Zgromadzone zapasy wynoszą ok. 3 mg, które organizm może wykorzystywać nawet do dwóch lat[12], podczas gdy dzienna zalecana dawka witaminy B12 dla osoby dorosłej wynosi 2,4 μg [13], czyli 0.002 mg.
Witamina D rozpuszczalna w tłuszczu
W odróżnieniu od witaminy C, organizm ludzki jest w stanie syntetyzować witaminę D i nie musi polegać tylko na dostarczaniu jej drogą pokarmową. Dzieje się tak na skutek przemiany zawartego w skórze 7-dehydrocholesterolu (tzw. prowitamina D3) w cholekalcyferol (witamina D3) pod wpływem promieniowania UVB. Wystawiając się na działanie promieni słonecznych możemy dostarczyć organizmowi blisko 80% dziennej dawki witaminy D. Reszta uzupełniana jest dietą bogatą w ten mikroelement, a dodatkowo możemy pomagać sobie suplementami zawierającymi cholekalcyferol, co w naszej strefie klimatycznej jest rekomendowane ponieważ ponad 90% Polaków ma niewłaściwy poziom witaminy D. Na słabą syntezę witaminy D3 w ludzkiej skórze ma wpływ kilka czynników. Do pierwszej grupy można zaliczyć czynniki środowiskowe: porę roku, szerokość geograficzną oraz związaną z tym wysokość słońca nad horyzontem i warunki pogodowe[14]. Druga grupa to czynniki biologiczne. Poziom witaminy D3 jest negatywnie skorelowany z wiekiem. Pigmentacja i związany z nią fototyp skóry także przekładają się na poziom cholekalcyferolu w organizmie. U ludzi o jasnej karnacji przemiana 7-dehydrocholesterolu w witaminę D3 jest szybsza niż u osób o ciemnej skórze, z większą ilością melaniny[15]. Ochrona przed słońcem i stosowanie kremów ochronnych z filtrem także wpływa na syntezę witaminy D poprzez zmniejszenie absorpcji promieni UVB przez skórę. Krem o współczynniku ochrony SPF 50 może zredukować absorpcję promieniowania UVB nawet o 98%, a SPF 15 zmniejsza ją o ponad 93%[16].
Odpowiednia dieta pomaga uzupełnić zapasy witaminy D. Naturalnym jej źródłem jest mleko, masło, ryby oraz niektóre grzyby, zwłaszcza kurki. Wiele produktów spożywczych jest wzbogacanych
w witaminę D. Według Głównego Inspektoratu Sanitarnego normy żywienia dla populacji Polski stanowią, że spożycie dzienne witaminy D dla osób dorosłych wynosi 20-25 µg cholekacyferolu [17]. Witamina D3, w przeciwieństwie do witaminy C, rozpuszcza się w tłuszczach. Dlatego organizm potrafi jej duże ilości magazynować w tkance tłuszczowej i wątrobie. Ta zdolność wiązania witaminy D w tkance tłuszczowej ma też niestety pewne negatywne konsekwencje. U osób otyłych zapotrzebowanie na witaminę D jest znacznie zwiększone ponieważ nadmierna ilość tkanki tłuszczowej przyczynia się do wiązania w niej dużych zasobów tego związku. To z kolei wpływa na zmniejszone uwalnianie witaminy D do krwioobiegu i jej słabszą dostępność dla organizmu.
Oprócz wpływu na układ kostny witamina D odgrywa istotną rolę w funkcjonowaniu układu mięśniowego. Reguluje transport komórkowy jonów wapnia oraz syntezę białek niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania mięśni. Posiada także właściwości antykancerogenne[18].
Witaminy A i E – organizm umie je dobrze magazynować
Witamina A (retinol) należy do związków o działaniu antyoksydacyjnym. Zapobiega utlenianiu kwasów tłuszczowych i powstawaniu toksycznych rodników, które zakłócają procesy metaboliczne i reakcje biochemiczne[19]. Spowalnia w ten sposób procesy starzenia. Odgrywa istotną rolę w procesie widzenia oraz tworzenia i regeneracji komórek. Źródłem witaminy A są zarówno produkty pochodzenia zwierzęcego jak i roślinnego. W tych ostatnich występuje w postaci karotenoidów, takich jak beta-karoten, który jest ważnym składnikiem diety mającej na celu dostarczenie organizmowi odpowiedniej dawki witaminy A. Jednak z pożywienia wchłaniany jest tylko w 1/3, a z tego połowa ulega zamianie na retinol w wątrobie.[20] Wchłanianie witaminy A w przewodzie pokarmowym zależy od obecności tłuszczu, który pobudza ten proces. Dzienne zapotrzebowanie na witaminę A to ok. 900 μg dla mężczyzn i 700 μg[21]. Jej znakomitym źródłem są marchew, pietruszka, dynia oraz tuńczyk i sery. Magazynem dla witaminy A jest tkanka tłuszczowa i wątroba. Pewne jej ilości przechowywane są również w nerkach, jelicie cienkim oraz nadnerczach. Osoby, które zapewniają sobie odpowiednią dawkę witaminy A są w stanie zmagazynować w organizmie jej ilość wystarczającą na minimum kilka miesięcy[22].
Kolejną witaminą rozpuszczalną w tłuszczach jest witamina E. Również odgrywa ważą rolę w ochronie nienasyconych kwasów tłuszczowych i fosfolipidów przed utlenieniem, inicjowanym przez wolne rodniki. Jej poziom wpływa na stan ścian tętnic, co jest ważne w profilaktyce przeciwmiażdżycowej. Zapobiega uszkodzeniom centralnego układu nerwowego oraz chroni naskórek przed szkodliwym działaniem promieni słonecznych. Korzystnie działa na cerę i wpływa na krzepnięcie krwi.
Efektywność wchłaniania witaminy E w jelicie cienkim oraz jej kumulowania w organach (głównie w wątrobie (30%)[23], tkance tłuszczowej oraz nadnerczach) zależy, podobnie jak w przypadku witaminy A, także od typu i ilości spożywanych tłuszczów. Bogatym źródłem witaminy E są ziarna słonecznika, migdały, orzechy włoskie oraz oleje roślinne, a także pomidory, botwina i szpinak. Dzienne zapotrzebowanie na witaminę dla osób dorosłych wynosi ok. 10 μg [25].
Jak wynika z powyższego, krótkiego przeglądu, część witamin nasz organizm potrafi efektywnie magazynować. Przejściowe zmniejszenie zawartości tych związków w diecie nie powoduje zatem problemów. W przypadku witamin rozpuszczalnych w wodzie – np. witaminy C oraz większości witamin z grupy B, konieczne jest stałe dostarczenie ich w codziennej diecie.
Przypisy:
[1] https://ojs.pum.edu.pl/pomjlifesci/article/viewFile/427/326 s. 419.
[2] Tamże, s. 425.
[3] Tamże, s.423
[4] Tamże, s.421
[5] Tamże, s. 421
[6] Tamże, s. 421
[7] Tamże, s. 422
[8] Tamże, s. 422
[9] https://www.czytelniamedyczna.pl/2659,witaminy-z-grupy-b-naturalne-zrodla-rola-w-organizmie-skutki-awitaminozy.html s. 232
[10] Tamże, s. 233
[11] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK482360/
[12] https://www.czytelniamedyczna.pl/3291,niedobor-witaminy-b12-jako-czynnik-rozwoju-procesu-otepiennego.html
[13] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK114302/
[14] https://www.czytelniamedyczna.pl/787,nowe-nieznane-funkcje-witaminy-d.html s. 34-47
[15] Tamże, s. 34-47
[16] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3460660/
[17] https://www.gov.pl/attachment/c9b1d0eb-a8ae-45eb-8f2e-b66566ab882c
[18] https://www.czytelniamedyczna.pl/787,nowe-nieznane-funkcje-witaminy-d.html
[19] https://www.czytelniamedyczna.pl/585,normy-zywienia-dotyczace-witamin.html s. 5-10.
[20] Tamże, s. 5-10.
[21] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK222318/
[22] https://www.health.harvard.edu/newsletter_article/vitamin-a-and-your-bones
[23] Bjørneboe A, Bjørneboe GE, Bodd E, Hagen BF, Kveseth N, Drevon CA. Transport and distribution of alpha-tocopherol in lymph, serum and liver cells in rats. Biochimica et Biophysica Acta. 1986;889:310-315
[24] https://www.czytelniamedyczna.pl/585,normy-zywienia-dotyczace-witamin.html