Витамины. 14

Государственное образовательное учреждение №321 
 

    Реферат на тему:

    «Витамины» 
 
 

                         Выполнила:  ученица 9 ^в кл.

    Винокурова  Д. 

                                                           Учитель: Костина Н.И. 
 
 
 
 
 
 

    Санкт-Петербург

2010г. 

Оглавление 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

    Слова «витамины - источник здоровья» знакомы  нам с детства, и мы настолько привыкли к ним, что перестаем придавать им значение. А напрасно! Ведь на самом деле без витаминов обеспечить полноценное здоровье совершенно невозможно. Кто весной не испытывал быструю утомляемость и сонливость? Наверное, многие замечали, что в этот период люди чаще страдают от головных болей, головокружений, простудных заболеваний, болезней желудочно-кишечного тракта (например, язвенных). Все это в значительной мере обусловлено недостатком весной некоторых витаминов, особенно витамина С, который в значительных количествах содержится в свежих овощах и фруктах.

    За  лето и осень организм в определенной степени насыщается витаминами (например, запас витамина С в печени может сохраняться и расходоваться в течение 2-6 месяцев). За зимние месяцы, если не было необходимого дополнительного поступления, эти запасы истощаются и наступает так называемый гиповитаминоз, т.е. недостаточность одного или нескольких витаминов в организме человека.

    К неспецифическим признакам гиповитаминоза (недостаточность витамина); авитаминоз полное его отсутствие, относятся слабость, быстрая утомляемость, плохой аппетит (не всегда), снижение работоспособности, сопротивляемости простудным и другим заболеваниям, угнетенное состояние духа, апатия. Но такие симптомы отмечаются при многих заболеваниях.

    Витамины  играют очень важную роль в процессах  усвоения пищевых веществ и во многих биохимических реакциях организма. Большая часть витаминов поступает с пищей, некоторые из них синтезируются микробной флорой кишечника и всасываются в кровь, поэтому даже при отсутствии таких витаминов в пище организм не испытывает в них потребности.

    Поступление витаминов в организм может быть недостаточным в результате неправильной кулинарной обработки продуктов питания: нагревания, консервирования, копчения, высушивания, замораживания или вследствие национального, одностороннего питания.

    Многие  витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей. Это в особенности относится к витаминам А, D, B₁ и B2, PP и C.

Науке в настоящее время известно большое  количество витаминов, но мы остановимся только на основных, имеющих особое значение в питании населения нашей страны.

1. Значение  витаминов

    Витамины, группа незаменимых для организма человека и животных органических соединений, обладающих очень высокой биологической активностью, присутствующих  в ничтожных количествах в продуктах питания, но имеющих огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности.

    Основное  их количество поступает в организм с пищей, и только некоторые синтезируются в кишечнике обитающими в нём полезными микроорганизмами, однако и в этом случае их бывает не всегда достаточно. Современная научная информация свидетельствует об исключительно многообразном участии витаминов в процессе обеспечения жизнедеятельности человеческого организма. Одни из них являются обязательными компонентами ферментных систем и гормонов, регулирующих многочисленные этапы обмена веществ в организме, другие являются исходным материалом для синтеза тканевых гормонов. Витамины в большой степени обеспечивают нормальное функционирование нервной системы, мышц и других органов и многих физиологических систем.

    От  уровня витаминной обеспеченности питания  зависит уровень умственной и физической работоспособности, выносливости и устойчивости организма к влиянию неблагоприятных факторов внешней среды, включая инфекции и действия токсинов. В пищевых продуктах могут содержатся не только сами витамины, но и вещества-предшественники - провитамины, которые только после ряда превращений в организме становятся витаминами.

    Нарушения нормального течения жизненно важных процессов в организме из-за длительного отсутствия в рационе того или иного витамина приводят к возникновению тяжёлых заболеваний, известных под общим названием авитаминозы. В настоящие время такие ситуации практически не встречаются. В редких случаях авитаминозы возможны в следствии заболеваний, результатом которых является прекращение всасывания витамина или его усиленное разрушение в желудочно-кишечном тракте.

Для авитаминозов характерна выраженная клиническая  картина со строго специфическими признаками. Достаточно распространённым явлением остаётся частичная витаминная недостаточность в той или иной степени выраженности-гиповитаминозы. Они протекают более легко, их проявления нечётки, менее выражены, к тому же существуют и скрытые формы такого состояния, когда ухудшается самочувствие и снижается работоспособность без каких либо характерных симптомов. Распространённость явно выраженных гиповитаминозных состояний и их скрытых форм обусловлена многими причинами, но чаще всего - ориентацией индивидуального питания исключительно на удовлетворение вкусовых запросов без учёта конкретной значимости витаминов для здоровья, потребностей в них организма и содержания их в продуктах питания, не говоря уже о последствии использования тех или иных приёмов кулинарной обработки, способных разрушать витамины.

    Следует также учитывать, что гиповитаминозные состояния могут возникнуть при длительном или неправильном приёме антибиотиков, сульфаниламидов и других медицинских средств, которые подавляют деятельность полезной микрофлоры кишечника, синтезирующей существенные количества некоторых витаминов, либо непосредственно связывающих и разрушающих витамины. Причиной гиповитаминозов может быть и повышенная потребность в витаминах при усиленной физической и умственной работе, при воздействии на организм неблагоприятных факторов.

    Таковыми  могут быть переохлаждения, перегревания, стрессовые ситуации и т. п. Аналогично их причиной могут быть и физиологические состояния, предъявляющие к организму повышенные требования, например, беременность и кормление ребёнка. Приём витаминов следует проводить в строгом соответствии с рекомендациями или под контролем медицинских работников. Избыточное потребление пищевых продуктов, чрезвычайно богатых витаминами, или самостоятельный излишний приём витаминных препаратов могут привести к гипервитаминозам.

К настоящему времени известно и изучено около 30 витаминов.

К обеспечению  здоровья человека причастны около 20 из них.  

2. История открытия витаминов

    Ко  второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов  питания определяется содержанием  в них в основном следующих  веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось общепризнанным, что если в пищу человека входят в определенных колличествах все эти питательные вещества, то она полностью отвечает биологическим потребностям организма. Это мнение прочно укоренилось в науке и поддерживалось такими авторитетными физиологами того времени, как Петтенкофер, Фойт и Рубнер.

    Однако  практика далеко не всегда подтверждала правильность укоренившихся представлений  о биологической полноценности  пищи. Практический опыт врачей и клинические наблюдения издавна с несомненностью указывали на существование ряда специфических заболеваний, непосредственно связанных с дефектами питания, хотя последнее полностью отвечало указанным выше требованиям. Об этом свидетельствовал также многовековой практический опыт участников длительных путешествий. Настоящим бичом для мореплавателей долгое время была цинга;от нее погибало моряков больше, чем, например, в сражениях или от кораблекрушений.

    Так, из 160 участников известной экспедиции Васко де Гама прокладывавшей морской путь в Индию, 100 человек погибли от цинги. История морских и сухопутных путешествий давала также ряд поучительных примеров, указывавших на то, что возникновение цинги может быть предотвращено, а цинготные больные могут быть вылечены, если в их пищу вводить известное колличество лимонного сока или отвара хвои. Таким образом, практический опыт ясно указывал на то, что цинга и некоторые другие болезни связанны с дефектами питания, что даже самая обильная пищя сама по себе еще далеко не всегда гарантирует от подобных заболеваний и что для предупреждения и лечения таких заболеваний необходимо вводить в организм какие-то дополнительные вещества, которые содержаться не во всякой пище.

    Эксперементальное обоснование и научно-теоретическое  обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря открывшем новую главу в науке исследованием русского ученого Николая Ивановича Лунина, изучавшего в лаборатории Г. А. Бунге роль минеральных веществ в питании. Н. И. Лунин проводил свои опыты на мышах, содержавшихся на искусственно приготовленной пище. Эта пища состояла из смеси очищенного казеина (белок молока), жира молока, молочного сахара, солей, входящих в состав молока и воды. Казалось, налицо были все необходимые составные части молока; между тем мыши, находившееся на такой диете, не росли, теряли в весе, переставали поедать даваемый им корми, наконец, погибали. В то же время контрольная партия мышей, получившая натуральное молоко, развивалась совершенно нормально.

    На  основании этих работ Н. И. Лунин в 1880 г. пришел к следующему заключению: « . . . если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания". Это было важное научное открытие, опровергавшее установившееся положения в науке о питании. Результаты работ Н. И. Лунина стали оспариваться; их пытались объяснить, например, тем, что исскуственно приготовленная пища, которой он в своих опытах кормил животных, была якобы невкусной. В 1890г. К. А. Сосин повторил опыты Н. И. Лунина с иным вариантом исскусственной диеты и полностью подтвердил выводы Н. И. Лунина. Все же и после этого безупречный вывод не сразу получил всеобщее признание. Блестящим подтверждением правильности вывода Н. И. Лунина установлением причины болезни бери-бери, которая была особенно широко распространена в Японии и Индонезии среди населения, питавшегося главным образом полированным рисом. Врач Эйкман, работавший в тюремном госпитале на острове Ява, в 1896 году подметил, что куры, содержавшиеся во дворе госпиталя и питавшиеся обычным полированным рисом, страдали заболеванием, напоминающим бери-бери.

    После перевода кур на питание неочищенным  рисом болезнь проходила. Наблюдения Эйкмана, проведенные на большом числе заключенных в тюрьмах Явы, также показали, что среди людей, питавшихся очищенным рисом, бери-бери заболевал в среднем один человек из 40, тогда как в группе людей, питавшихся неочищенным рисом, ею заболевал лишь один человек из 10000.

    Таким образом, стало ясно, что в оболочке риса (рисовых отрубях) содержится какое-то неизвестное вещество, предохраняющее от заболевания бери-бери. В 1911 году польский ученый Казимир Функ выделил это вещество в кристаллическом виде (оказавшееся, как потом выяснилось, смесью витаминов); оно было довольно устойчивым по отношению к кислотам и выдерживало, например, кипячение с 20%-ным раствором серной кислоты. В щелочных растворах активное начало, напротив, очень быстро разрушалось. По своим химическим свойствам это вещество принадлежало к органическим соединениям и содержало аминогруппу.

    Функ  пришел к заключению, что бери-бери является только одной из болезней, вызываемых отсутствием каких-то особых веществ в пище. Несмотря на то, что эти особые вещества присутствуют в пище, как подчеркнул ещё Н. И. Лунин, в малых количествах, они являются жизненно необходимыми. Так как первое вещество этой группы жизненно необходимых соединений содержало аминогруппу и обладало некоторыми свойствами аминов, Функ (1912) предложил назвать весь этот класс веществ витаминами (лат. vita - жизнь, vitamin - амин жизни). В последствии, однако, оказалось, что многие вещества этого класса не содержат аминогруппы. Тем не мение термин "витамины" настолько прочно вошел в обиход, что менять его не имело уже смысла. После выделения из пищевых продуктов вещества, предохраняющего от заболевания бери-бери, был открыт ряд других витаминов.

    Большое значение в развитии учения о витаминах  имели работы Гопкинса, Степпа, Мак  Коллума, Мелэнби и многих других учёных. В настоящее время известно около 20 различных витаминов. Установлена и их химическая структура; это дало возможность организовать промышленное производство витаминов не только путём переработки продуктов, в которых они содержаться в готовом виде, но и искусственно, путём их химического синтеза.  
 
 

3. Классификация витаминов

      Витамины - это вещества, обеспечивающее нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Они могут быть отнесены к группе биологически активных, низкомолекулярных соединений, органической природы, не обладающих энергетическими и пластическими свойствами, проявляющих биологическое действие в малых дозах. Витамины образуются путем биосинтеза в растительных клетках и тканях. Обычно в растениях они находятся не в активной, но высокоорганизованной форме, в самой подходящей для использования организмом, а именно - в виде провитаминов. Их роль сводится к полному, экономичному и правильному использованию основных питательных веществ, при котором органические вещества пищи освобождают необходимую энергию.

      В основу классификации витаминов положен принцип растворимости их в воде и жире, в связи с чем они делятся на две большие группы - водорастворимые и жирорастворимые.

     Каждая  из этих групп содержит большое количество различных витаминов, которые обычно обозначают буквами латинского алфавита. Следует обратить внимание, что порядок этих букв не соответствует их обычному расположению в алфавите и не вполне отвечает исторической последовательности открытия витаминов.             
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Таблица 1. Классификация витаминов.

1. Витамины растворимые в жирах: 

Витамин А (Ретинол),  провитамины А (каротины), (антиксерофталический).

Витамин D (кальциферолы), (антирахитический).

Витамин  E (токоферолы), (витамин размножения).

Витамин K (филлохиноны), (антигеморрагический),

Витамин F  (полинасыщенные жирные кислоты) 
 
 

2. Витамины  растворимые в воде:    

В 1 (тиамин), (обмен углеводов).

В 2 (рибофлавин), (участие в процессах роста, дыхания).

РР (никотиновая  кислота), (повышает использование растительных белков).

В 3 (пантотеновая кислота), (регулирует функции нервной  системы, надпочечников, щитовидной железы).

В 6 (пиридоксин), (регулирует обмен белков, жиров, ферментов, кроветворение).

В 12 (цианкобаламин), (стимулирует рост, синтез аминокислот, нуклииновых кислот, пуринов).

В с (фолиевая кислота), (размножение клеток, кроветворение, синтез нуклииновых и аминокислот).

Н (биотин), (участвует в жировом обмене, оказывает  регулирующее влияние на нервную систему).

N (липоевая кислота),  (предупреждант ожирение печени).

Р (биофлавоноиды), (капиляроукрепляющее действие и  снижение проницаемости стенок сосудов).

С (аскорбиновая кислота), (связан с окислительно-востановительным действием, белковым обменом) 

      В приводимой классификации витаминов в скобках  указаны  наиболее характерные биологические свойства  данного витамина - его способность предотвращать развитие того или иного заболевания.

    Обычно  названию заболевания  предшествует  приставка " анти ", указывающая на то, что данный витамин предупреждает или устраняет это заболевание.  

3. Витаминоподобные вещества 

В 13 (оротовая кислота),

В 15 (пангамовая кислота),

В 4 (холин),

В 8 (инозит),

В т (карнитин),

Н 1 (Параминбензойная кислота),

F (полинасыщенные  жирные кислоты),

U (S=метилметионин-сульфат-хлорид) 

    Все вышеперечисленные - растворимые в воде витамины, за исключением инозита и витаминов С и Р, содержат азот в своей молекуле, и их часто объединяют в один комплекс витаминов группы В.

1. Жирорастворимые витамины

    Витамин А (Ретинол),  (витамин А, антиксерофтальмический, антиинфекционный, витамин роста).

Роль  в организме

    Ретинол называют витамином роста, так как он необходим для обеспенения процессов роста и развития человека, формирования скелета. Ретинол участвует в биосинтезе глюкопротеинов, входящих в состав слизистых оболочек и других барьерных тканей, поэтому он необходим для нормальной функции слизистых оболочек глаз, дыхательной, пищеварительной систем и мочевыводящих путей. Альдегидная форма витамина А входит в состав зрительного пурпура, обеспечивая адаптацию глаз к различной освещённости среды.

Свойства

    Ретинол разрушается при освещении ультрафиолетовыми лучами, под влиянием кислорода воздуха, а также при наличии в жирах продуктов окисления жирных кислот.

Потребность

      Суточная потребность витамина  А составляет 1, 5 - 2, 5мг; она может  удовлетворять В-каротином, который превращается в ретинол в стенке тонкого кишечника и печени. Потребность в витамине А возрастает при работе, связанной с напряжением органа зрения (водители всех видов транспорта, ювелиры и т. п.) или с химическими веществами, пылями, раздражающими слизистую оболочку глаз, верхних дыхательных путей, кожу.  

Недостаточность

      В результате дефицита ретинола  в питании замедляется рост, нарушается  способность зрительного аппарата адаптироваться к различной степени освещённости среды, происходит ороговения слизистых оболочек дыхательных путей, кожи, глаз. В этих тканях появляются трещины, в результате происходит их инфицирование, развивается воспаление.

Источники.

      Ретинол встречается только в  продуктах животного происхождения-печени  скота, трески, икре осетровых рыб, сливочном масле, сырах. В меньшем количестве ретинол содержится в сметане, сливках, жирном твороге и жирной рыбе. Источником В-каротина являются оранжево-окрашенные овощи, ягоды, фрукты. Богаты В-каротином морковь, особенно красная, садовая рябина, перец красный, зелень петрушки, абрикосы, тыква, зелёный горошек, черешня, смородина. В-каротин лучше усваивается из растительных продуктов после кулинарной обработки (отваривание, измельчение), чем из сырых. В некоторых продуктах животного происхождения также есть В-каротин, например, в сливочном масле (особенно весной и летом), яичном желтке. При правильной кулинарной обработке сохраняется около 70 % витамина А.  
 

Основные  источники

      Окрашенные фрукты и овощи,  молочные продукты, яйца, рыбные  масла, печень

Главные функции

      Необходим для поддержания здоровой  кожи, слизистых оболочек, костей, зубов, волос, хорошего зрения и функции размножения.

Результат дефицита в рационе

      Может вызвать ослабление зрения  в сумерках, повышение восприимчивости  к инфекциям, сухость и шелушение  кожи, ухудшение аппетита и тонуса, выпадение волос, ослабление зубной эмали, боль в костях и суставах, замедляет рост. Инфекции почек и мочевого пузыря. Воспаления глаз, выделения. Невозможность видеть в затемненной комнате. "Гусиная кожа'' на тыльной стороне рук. Проблемы с пазухами. Ломкие волосы. Покраснения век, шелушение или сухость. Сухость глаз. Жжение, зуд при мочеиспускании. Опухание или нагноение век. Чувствительность глаз к блеску или огням. Быстрое замерзание. Прыщи и угри. Сухая, грубая или растрескавшаяся кожа. Бородавки. Плохое ночное зрение.

Полезные  свойства

      Мощный антиоксидант, тормозящий  процесс старения; особенно эффективен против свободных радикалов (высоко реакционноспособной опасной формы кислорода). Предупреждает заболевания, особенно рак и сердечные нарушения. Поддерживает иммунную систему. Способствует поддержанию хорошего состояния внешних слоев тканей и органов. Активизирует рост и жизнеспособность. Противодействует "куриной слепоте" и ослаблению зрения. Оздоравливает кожу. Необходим во время беременности и кормления. Укрепляет сопротивляемость инфекциям, особенно заболеваниям дыхательных путей. Сокращает продолжительность болезни. Укрепляет кости, оздоравливает волосы, кожу, зубы и десны. Способствует устранению боли, мелких морщин, лечению импетиго, нарывов и открытых язв.

Дозировка и уровень токсичности

      Токсичность витамина А сильно  преувеличена. Ежегодно отмечается около пяти случаев гипервитаминизации А и ни одного летального исхода. После прекращения приема избыточных доз витамина А симптомы исчезают в срок от нескольких дней до нескольких недель. Чтобы достичь токсичного уровня, нужно месяцами принимать ежедневно более 100000 МЕ витамина RDA для мужчин составляет 5000 МЕ, для женщин-4000 МЕ.

Примечания

      Витамин А разрушается под  действием алкоголя, минеральных  масел, света, высоких температур и на воздухе.

    Бета - каротин (провитамин А) 
 

    Витамины D (КАЛЬЦИФЕРОЛЫ), (витамины D2, D3, антирахитический фактор), солнечный витамин.

Роль  в организме

    Кальциферол регулирует обмен кальция и фосфора, обеспечивает всасывание этих элементов  в тонком кишечнике, а также реабсорбцию  фосфора в почечных канальцах и перенос кальция из крови в костную ткань, т. е. участвуют в её формировании.

Свойства

    Кальцифирол устойчив к воздействию высокой  температуры, не разрушается при кулинарной обработке.

Потребность

      Суточная потребность витамина D составляет для взрослых 100 МЕ (2, 5мкг). Она повышается при малой солнечной инсоляции (зимой), а также при работе под землёй (шахтёры). Это связано со снижением превращения в витамин D3 7-дигидрохолестерина, содержащегося в коже, которое происходит под влиянием ультрафиолетовых лучей.  

Недостаточность

    Длительное  отсутствие кальциферола в питании  у детей приводит к развитию рахита. Основные симптомы этого заболевания связаны с нарушением нормального процесса костеобразования. Развивается остеомаляция-размягчение костей. Под тяжестью тела ноги деформируются, приобретают О - или Х-образную форму. На костно-хрящевой границе рёбер отмечаются утолщения ("рахитические клетки"). Грудная клетка деформируется (куриная грудь). Для детей с явными признаками рахита характерна неустойчивость к инфекциям, вялость, пониженный тонус мышц, в том числе живота.

    Повышенное  газообразование способствует к  увеличению его объёма. При длительном дефиците кальциферола у взрослых развивается остеопороз-разрежение костей: кости становятся хрупкими вследствии вымывания из них уже отложившихся солей. В результате возникают частые переломы, которые медленно заживают. Развивается кариес зубов. Ранними признаками D-витаминной недостаточностью является раздрожительность, плохой сон, потливость, потеря аппетита.  

Основные  источники