Витамин К

Витамин К является жирорастворимым витамином, запасаемым в небольших количествах в печени, он разрушается на свету и в щелочных растворах.

Впервые было высказано предположение о наличии фактора, влияющего на свертываемость крови, в 1929 г. Датский биохимик Хенрик Дам (Henrik Dam) выделил жирорастворимый витамин, который в 1935 г. назвали витамином К (koagulations vitamin) из-за его роли в свертываемости крови. За эту работу ему в 1943 г. была присуждена Нобелевская премия.

Можно сказать, что витамин К – противогеморрагический витамин, или коагуляционный.

Витамин К также играет важную роль в формировании и восстановлении костей, обеспечивает синтез остеокальцина – белка костной такни, на котором кристаллизуется кальций. Он способствует предупреждению остеопороза, участвует в регуляции окислительно-восстановительных процессов в организме.

В организм витамин К поступает в основном с пищей, частично образуется микроорганизмами кишечника. Всасывание витамина, поступающего с пищей, происходит при участии желчи.

По биологической активности синтетический препарат сохраняет свойства природного витамина К1.

Под общим названием витамин К объединяется большая группа близких по своему химическому составу и действию на организм веществ (от витамина К1 до К7).

Из этой группы наибольший интерес представляют две главные формы витамина К, существующие в природе: витамин К1 и витамин К2.

  • Витамин К1– вещество, которое синтезируется в растениях и содержится в листьях.
  • Витамин К2– вещество, которое преимущественно синтезируется в организме человека микроорганизмами (сапрофитными бактериями) в тонком отделе кишечника, а также клетками печени животных. Витамин К можно обнаружить во всех тканях животных.

По химической природе обе разновидности природного витамина К являются нафтохинонами. Витамин К1 является 2-метил-3-фнтил-1,4-нафтохиноном, витамин К2 — 2-метил-3-дифарнезил-1,4-нафтохиноном.

История

В 1929 году датский учёный Хенрик Дам (дат. Carl Peter Henrik Dam) исследовал последствия недостатка холестерина у цыплят, находившихся на лишённой холестерина диете. Через несколько недель у цыплят развилась геморрагия – кровоизлияние в подкожную клетчатку, мышцы и другие ткани. Добавление очищенного холестерина не устраняло патологических явлений. Оказалось, что целебным эффектом обладают зёрна злаков и другие растительные продукты. Наряду с холестерином из продуктов были выделены вещества, которые способствовали повышению свертывания крови. За этой группой витаминов закрепилось название витамины К, поскольку первое сообщение об этих соединениях было сделано в немецком журнале, где они назывались Koagulationsvitamin (витамины коагуляции).

В 1939 году в лаборатории швейцарского ученого Каррера впервые был выделен из люцерны витамин К, его назвали филлохинон.

В том же году американские биохимики Бинклей и Дойзи получили из гниющей рыбной муки вещество с антигеморрагическим действием, но с иными свойствами, чем препарат, выделенный из люцерны. Это вещество получило название витамин К2, в отличие от витамина из люцерны, названного витамином К1.

В 1943 году Дам и Дойзи получили Нобелевскую премию за открытие и установление химической структуры витамина K.

Роль витамина в организме человека

  1. Система крови: печень применяет витамин K для синтеза протромбина (формирует кровяной сгусток) и других белков, которые обеспечивают свертываемость крови. Витамин К1 (филлохинон) координирует процессы свертывания крови, останавливает ее течение, содействует скорейшему заживлению ран. Дефицит витамина снижает синтез многих компонентов крови, которые принимают участие в процессах коагуляции, увеличивается проницаемость капилляров.
  2. Метаболизм кости: витамин K участвует в преобразовании остеокальцина в активную форму. Остеокальцин является костным белком, регулирующим функциикальция в костях в ходе процесса обновления и минерализации.
  3. Почки: витамин K вовлечен в синтез мочевого белка, препятствующего формированию оксалатных почечных камней.

Симптомы дефицита

  • кровоточивость десен
  • гипопротромбинемия
  • жидкий, дегтеобразный кал (у новорожденных)
  • кровотечения (у новорожденных)
  • желудочно-кишечные кровотечения
  • подкожные кровоизлияния
  • кровавая рвота (у новорожденных)

Симптомы передозировки

Прием сверхбольших доз витамина К на протяжении длительных промежутков времени позволяет ему накапливаться в организме, что может привести к повышенному потоотделению, расстройствам и отравлениям, повреждению печени или головного мозга.

Какие медицинские условия требуют дополнительного потребления витамина К?

Витамин К может играть определенную роль при:

  • антикоагулянтной терапии
  • переломах
  • хронических заболеваниях печени
  • муковисцидозе
  • затвердении артерий
  • воспалительных заболеваниях кишечника
  • раке печени
  • раке поджелудочной железы
  • камнях в почках
  • тошноте и рвоте во время беременности
  • остеопении (потеря костной массы)
  • остеопорозе (снижение минеральной плотности костной ткани)
  • тромбозе

Суточная норма

Потребность витамина К удовлетворяется частично – по средствам биосинтеза соединения микрофлорой кишечника и за счет поступления с продуктами питания. Количество филлохинона и менахинона, необходимое для обязательного ежедневного приема точно не установлено. Данный показатель рассчитывается в индивидуальном порядке и зависит от веса человека: 1 микрограмм нутриента на 1 килограмм массы тела. Обычно с едой поступает 300 микрограмм полезного соединения в сутки, что несколько больше дневной нормы, однако это не приводит к возникновению признаков передозировки и развитию побочных реакций.

Согласно литературным данным, в первые дни жизни рекомендуемая суточная потребность для новорожденных составляет 2 микрограмма, для младенцев до года норма возрастает до 2,5, для детей от 1 до 3 лет – 20, от 4 до 8 лет – 30, от 9 до 13 лет – 40, для подростков от 14 до 18 лет – 50, для взрослых – 60 – 90.

При беременности и во время лактации рекомендуется употреблять не более 140 микрограмм синтетического витамина К в сутки. В последний триместр количество нутриента (с препаратами) нужно уменьшить до 80 – 120 микрограмм в день, иначе переизбыток вещества в организме матери может вызвать развитие токсических реакций у новорожденного.

Помните, женское грудное молоко содержит мало витамина К. Чтобы предотвратить развитие недостаточности соединения у новорожденных, нужно вводить в рацион младенцев добавки искусственного питания. Чем раньше в пищеварительный тракт малыша попадут полезные кишечные бактерии, тем быстрее его организм начнет производить нутриент в требуемом количестве.

К-гипервитаминоз

Избыток К1 и К2 в организме человека вызывает аллергические реакции: покраснение кожи, повышенное потоотделение.

Гипервитаминоз, как правило, наблюдается только у малышей, данное заболевание сопровождается появлением гемолитического синдрома и характеризируется поражением крови младенца. Введение больших доз витамина К в рацион ребенка (свыше 15 микрограмм в сутки) может привести к развитию гипербилирубинемии, ядерной желтухи, гемолитической анемии.

Симптомы передозировки филлохинона:

  • увеличение печени, селезенки;
  • боли в костях;
  • анемия;
  • пожелтение белковой оболочки глаз, кожи;
  • искривление зубов;
  • кожные высыпания;
  • головные боли;
  • зуд;
  • шелушение кожи;
  • изменение эритроцитов;
  • повышенное артериальное давление;
  • появление камней в желчном пузыре;
  • высокое расположение неба;
  • образование язв.

Лечение гипервитаминоза К основано на полной отмене приема препаратов, содержащих филлохинон и предполагает исключение из рациона ребенка продуктов, богатых на полезное соединение (фруктов, мяса, яиц, капусты, пшеницы) до устранения симптомов заболевания.

Дефицит витамина К: причины и последствия

Потребность в витамине К точно не установлена, так как, кроме пищи, организм получает его в результате жизнедеятельности микрофлоры кишечника. При недостаточности витамина К, обычно возникающей вследствие нарушения его реабсорбции кишечником при нарушении желчевыделения (природный витамин К является жирорастворимым), развивается типичная картина геморрагического диатеза, проявляющаяся кровотечениями из слизистых оболочек и геморрагиями в кожу. У новорожденных существует физиологическая недостаточность витамина К, поскольку в течение 1-й недели жизни происходит постепенное заселение кишечника микробами, которые лишь в дальнейшем начинают синтезировать витамин К.

У взрослых дефицит витамина К может развиться из-за нарушения усвоения пищи в кишечнике (например, при закупорке желчного протока), терапевтического или случайного всасывания антагонистов витамина K, а также вследствие его дефицита в рационе. Результатом приобретенного дефицита витамина К могут стать обильные внутренние кровоизлияния, окостенение хрящей, деформация развивающихся костей или отложения солей на стенках артериальных сосудов. В частности, дефицит витамина K повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, а ингибирование его синтеза антикоагулянтом непрямого действия варфарином приводит к отложению кальция в артериях.

Источники витамина К

Значительную часть витамина К организм человека получает из пищи, остальная же часть синтезируется микрофлорой кишечника. Для того, чтобы витамин К, находящийся в пище, хорошо усваивался, необходима нормальная работа печени и желчного пузыря.

В сутки в кишечнике взрослого человека синтезируется до 1,5 мг витамина К. Происходит это в основном благодаря кишечной палочке, которая активно выделяет его. Дефицит или авитаминоз витамина К может быть как первичный, так и вторичный.

Растительные: Зеленые овощи, шиповник, шпинат, помидор, спаржа, картофель капуста, зеленый чай, овсянка, бананы, люцерна, водоросли, злаки, авокадо, киви, оливковое масло, соя и продукты из нее.

Животные: Говяжья печень, яйца, молоко и молочные продукты.

Синтез в организме: Основная часть витамина К продуцируется бактериями в кишечнике.

Приготовление, хранение и переработка продуктов, содержащих витамин К

Как правило, витамин К достаточно хорошо сохраняется при обработке продуктов и при хранении. Некоторые веб-сайты предупреждают о том, что замораживание некоторых овощей, содержащих витамин Е имеет потенциальную угрозу потери витамина, но исследования не документирует этот риск. На самом деле, подавляющее большинство исследований показывают, что диапазон значений витамина К для свежих и замороженных продуктов меняется примерно на 20-30%.

Что касается приготовления пищи, лабораторными данными подтверждено, что при термической обработке возникает серьезная потеря витамина К в овощах. В некоторых случаях, во время приготовления пищи повышается количество витамина К. исследователи полагают, что это увеличение витамина К может быть связано с локализациейвитамина К в овощах. Поскольку филлохинон, форма витамина К, расположен в хлоропластах, компоненты растительных клеток, при приготовлении пищи могут быть высвобождать часть витамина К. Таким образом, приготовление овощей, не влияет на содержание витамина К в негативном ключе.

Промышленная переработка — это другой вопрос. Особенно в отношении фруктов и их переработки в фруктовые соки. Имеются доказательства того, что конечный продукт лишается в значительной мере витамина К. В то время как при приготовлении свежих соков в домашних условиях, витамин К утрачивается в гораздо меньшей степени.

Таким образом, замораживание и хранение овощей и фруктов, а также их термическая обработка, не вызывает значимой потери витамина К.

Интересные факты

  • Открытию витамина К в ХХ веке предшествовали многолетник исследования ученых на цыплятах.
  • Свое имя витамин получил от английского слова coagulation – свертывание.
  • Активное участие во всасывании витамина К в организме принимает желчь.
  • Большая часть витамина К вырабатывается микроорганизмами, содержащимися в кишечнике, и только 20% – поступает в организм с пищей.
  • В 20 г зелени петрушки содержится 1,5 суточной нормы потребления витамина К.
  • Длительные безжировые диеты и употребление продуктов, содержащих консерванты резко уменьшают уровень количества витамина К в организме.
  • Спортсменам витамин К очень нужен, т.к. он значительно уменьшает риск кровотечения после травматических повреждений и усиливает сокращение мышц.
  • Витамин К относится к группе соединений, которыми организм способен обеспечить себя сам.
  • В результате нехватки витамина К в организме, возникают симптомы поражения целостности сосудов – кровоподтеки, кровотечения, геморрагические диатезы.
  • Больше всего витамин К содержат продукты растительного происхождения, особенно зеленые листовые овощи.
  • Витамин К улучшает метаболизм кальция в организме, тем самым способствует восстановлению костной ткани и предупреждает развитие заболеваний со стороны костной системы.
  • Показательным тестом на количество содержания витамина К в организме является уровень протромбина в крови.
  • Большинство лекарственных препаратов ухудшают усвоение организмом витамина К.

Витамин К способен оказывать нейтрализующее действие на некоторые отравляющие и ядовитые вещества.

Видео

Источники