Витамин B1

Витамин B1 — это питательное вещество, необходимое для правильного функционирования организмов людей и значительной части животных. В этой статье мы поговорим о структуре и основных функциях витамина B1, приведем рекомендованные суточные нормы, а также разберем причины и возможные последствия дефицита этого вещества.

Витамин B1: структура и биохимия

После его открытия в 1911 году данный витамин какое-то время называли аневрином из-за благоприятного влияния на нервную систему. Впоследствии установилось научное название тиамин, так как в молекуле содержится аминогруппа с присоединенным атомом серы (префикс «тио» образован от греческого «θείο» — «сера»).

Витамин B1 имеет химическую формулу C₁₂H₁₇N₄OS. В структуре его молекулы есть 2 заметно выраженных образования: пиримидиновое и тиазоловое кольца. Пиримидиновое кольцо содержит аминогруппу NH₂ — основной структурный компонент аминокислот и формируемых ими белков. Тиазоловое кольцо, содержащее атомы серы (S) и азота (N), стабилизирует форму всей молекулы и играет важную роль в процессах обмена веществ.

Всего существует 5 производных форм тиамина, однако к настоящему времени ученые хорошо изучили функционал всего одной — тиаминпирофосфата (ТПФ). Это метаболически активная форма витамина B1, которая синтезируется в организме из тиамина благодаря цепочке химических реакций при участии других витаминов и микроэлементов. Другие производные тиамина синтезируются в организме в незначительных количествах, и их роль в биохимических процессах требует дальнейшего изучения.

Метаболизм витамина B1

Попадая в организм человека, тиамин взаимодействует с аденозинтрифосфатом (АТФ) — веществом, которое имеет важную энергетическую функцию. В результате реакции образуется ТПФ. Он представляет собой кофермент — «рабочую» версию витамина, помогающую ферментам при метаболизме или обмене веществ. Давайте разберемся, в каких метаболических процессах в организме участвует витамин B1.

• Нейротрансмиссия. ТПФ является одним из ключевых катализаторов образования соединения ацетил-кофермент A — главного компонента при синтезе ацетилхолина. Ацетилхолин — это нейромедиатор, отвечающий за передачу нервных импульсов мышцам.
• Углеводный обмен. Тиамин играет важную роль во время преобразования углеводов в энергию. В частности, он окисляет глюкозу, подготавливая ее к расщеплению для выработки энергии.
• Синтез жирных кислот. ТПФ является ключевым коферментом для фермента транскетолаза, который, взаимодействуя с питательными веществами, формирует жирные кислоты — основные компоненты липидов.
• Преобразование аминокислот. Взаимодействуя с незаменимыми аминокислотами, составляющими структуру белков, ТПФ способствует их расщеплению и усвоению организмом.

Функции витамина B1

Исходя из вышесказанного, главной функцией витамина B1 является участие в процессах метаболизма, в результате которых синтезируются и преобразуются многочисленные полезные вещества. К основным функциям тиамина также относится поддержка правильной работы разных систем организма, в том числе:

• мозг и нервная система. Помимо передачи нервных импульсов, ацетилхолин отвечает за формирование краткосрочной и долгосрочной памяти, а также способности к обучению;
• пищеварительная система. Тиамин способствует выработке желудочного сока, необходимого для пищеварения, а также помогает преобразованию питательных веществ в энергию;
• сердечно-сосудистая система. Витамин B1 способствует ритмичному сокращению сердечной мышцы и тем самым положительно влияет на кровообращение и предотвращает патологии сердца;
• иммунная система. Тиамин участвует в синтезе коллагена — белкового соединения, которое отвечает за барьерную функцию слизистых оболочек, то есть блокировку опасных для здоровья патогенов.

В каких продуктах содержится витамин B1

Витамин B1 в основном содержится в продуктах растительного происхождения, однако его источниками служат и некоторые виды животной пищи. Тиамин достаточно устойчив к термической обработке и начинает разрушаться при температуре свыше 120 °C. При этом он достаточно стабилен в кислотной среде. Если во время приготовления добавить в продукты немного уксуса, кислотосодержащих фруктов или зелени (лимонов или щавеля), можно сохранить значительную часть тиамина и повысить питательность готового блюда.

Сейчас мы перечислим несколько основных пищевых источников витамина B1 с указанием доли его содержания в миллиграммах на 100 грамм продукта:

• семена подсолнечника — 1,84;
• кунжут — 1,27;
• овсяные отруби — 1,17;
• сушеный горох — 0,9;
• халва — 0,8;
• арахис — 0,7;
• красная икра — 0,6;
• запеченная свинина — 0,5;
• запеченная форель — 0,4.

Дневная норма B1 для человека

В этом разделе мы приводим усредненные суточные нормы витамина B1, рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения для здоровых людей с нормальной физической активностью. В зависимости от различных факторов, таких как условия проживания или труда, эти показатели могут отличаться.

Для получения суточной нормы витамина B1 взрослому человеку достаточно обогатить свой рацион цельнозерновыми продуктами, семенами или орехами. Например, стандартная порция овсяной каши из хлопьев на завтрак наполовину удовлетворяет потребность в тиамине. Гречка, пшеничная и кукурузная лапша, а также изделия из пшеничной муки, хотя и не являются основными источниками витамина B1, содержат его в достаточных количествах (около 0,4 мг на 100 г) для нормальной жизнедеятельности.

Причины дефицита витамина B1

Главными причинами дефицита витамина B1 являются недостаточное или несбалансированное питание. Голодание приводит к дефициту всех витаминов, которые не синтезируются в организме человека самостоятельно. А к недостатку именно тиамина могут привести высокобелковые диеты, например, с преобладанием мяса куриной грудки в рационе. Иногда дефицит витамина B1 может возникать из-за того, что он плохо усваивается организмом или слишком быстро выводится из него. Среди распространенных причин такого явления выделяют:

• регулярные тяжелые физические нагрузки;
• заболевания желудочно-кишечного тракта (колит или целиакия);
• иммунодефицит;
• патологии щитовидной железы (тиреотоксикоз);
• регулярное злоупотребление алкоголем.

Симптомы недостатка витамина B1

Важно определить дефицит витамина B1 на ранних стадиях, когда он еще не может привести к более серьезным заболеваниям, требующим длительного лечения. Главными симптомами, свидетельствующими о недостатке тиамина в организме, являются:

• постоянная усталость;
• сонливость и бессонница;
• тревожность и перепады настроения;
• спутанность сознания;
• кратковременные потери памяти;
• постепенное снижение аппетита;
• мышечная слабость и покалывание в конечностях.

Как можно видеть, симптомы дефицита витамина B1 неспецифичны. Зачастую люди связывают их с переутомлением или стрессом и не спешат обращаться к врачу. Чтобы избежать негативных последствий, важно отмечать даже небольшие изменения состояния и заблаговременно выявлять недостаток тиамина. Однако не стоит заниматься и самолечением: при обнаружении указанных симптомов обратитесь к врачу.

К каким заболеваниям приводит недостаток витамина B1

Продолжительный дефицит витамина B1 приводит к заболеванию бе́ри-бе́ри, название которого можно перевести с сингальского языка как «я не могу, я не могу». Это связано с тем, что впервые болезнь была диагностирована в XVIII веке в Шри-Ланке, где коренные жители таким образом сообщали о повышенной слабости. Основу рациона сингальцев составлял очищенный от отрубей рис, из-за чего в их организме возникал дефицит тиамина, без которого не синтезировался ацетил-кофермент A. Нарушения метаболизма, вызванные избыточным содержанием пировиноградной кислоты, поражали нервную и сердечно-сосудистую системы.

При повреждении нервной системы больные бери-бери, помимо стандартных симптомов дефицита тиамина, сталкиваются с трудностями при ходьбе, потерей чувствительности и параличом конечностей, потерей сухожильных рефлексов и нистагмом (непроизвольным быстрым движением глаз). Если бери-бери поражает сердечно-сосудистую систему, у больных наблюдают постоянную одышку, повышенное венозное давление и расширение кровеносных сосудов, ведущее к сердечной недостаточности.

Выделяют 2 наиболее тяжелые формы болезни бери-бери, которые могут привести к летальному исходу без экстренного вмешательства:

• энцефалопатия Вернике — комплексное биохимическое поражение центральной нервной системы;
• синдром Корсакова — неврологическое расстройство, сопровождаемое амнезией.

В большинстве случаев обе эти формы проявляются одновременно, а потому в медицине их называют синдромом Вернике – Корсакова.

При каких заболеваниях назначают витамин B1

Людей, больных бери-бери, можно вылечить внутривенными или внутримышечными инъекциями тиамина. Как правило, основные симптомы снимаются в течение первых суток после начала терапии. В зависимости от тяжести формы заболевания лечение может продолжаться от 2 до 3 месяцев. При синдроме Вернике – Корсакова одного лишь витамина B1 недостаточно, а потому больным назначают комплексное лечение, включающее прием медикаментов, физиотерапию, психиатрическую помощь и психологическую поддержку.

Кроме того, доктора назначают витамин B1 при следующих заболеваниях и патологических состояниях:

• невралгии и неврите (заболеваниях периферических нервов);
• остром алкогольном отравлении;
• поражениях слизистой оболочки и кожи;
• дистрофических процессах при нарушении клеточного метаболизма.

Препараты, содержащие витамин B1 (тиамин)

Препараты, в которых главным действующим веществом является витамин B1, выпускают в виде таблеток или растворов для инъекций. Также он входит в состав комплексных препаратов, содержащих витамины группы B. Зачастую тиамин включают в состав лекарств для нормализации нервно-мышечной функции, восстановления когнитивных способностей, профилактики нарушений метаболизма и гиповитаминоза.

***

Витамин B1 играет важную роль в поддержании здоровья человека. Он активно участвует в энергетическом обмене и контролирует работу нервной системы, а также нормализует работу сердечно-сосудистой, пищеварительной и иммунной систем организма. Осознание его широкого функционала служит напоминанием об угрозах, которые создают чрезмерное потребление алкоголя и строгие диеты, не связанные с медицинскими показаниями. Для получения суточной нормы тиамина не нужно предпринимать каких-либо специальных действий — достаточно питаться сбалансированно и разнообразно.

Иван Стефанов

Изображение на обложке: Freepik