Витамины и их значение для поддержания здоровья

Реферат по физкультуре

Тема: “Витамины и их значение для поддержания здоровья” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оглавление

Введение………………………………………………………………………………3

Глава 1. История открытия витаминов ………...………………………………...…4

Глава 2. Классификация витаминов ………………………………...…...………….6

Глава 2.1. Витамины, растворимые в жирах ……………………………….........…8

Глава 2.2. Витамины, растворимые в воде …………………………...……………11

Глава 3. Значение витаминов ………………...……………………………………..14

Заключение…………………………………………………………………………...16

Список использованной литературы………………………………………………..17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 1. 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 количествах  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 да 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 количество лимонного сока или отвара хвои. Таким образом, практический  опыт  ясно указывал на то, что цинга и некоторые другие болезни связаны с дефектами питания, что  даже  самая обильная  пища сама по себе еще далеко не всегда гарантирует защиту от подобных заболеваний. Для предупреждения и лечения  таких  заболеваний необходимо вводить в организм какие-то дополнительные вещества, которые содержаться не во всякой пище.

     Экспериментальное обоснование  и  научно-теоретическое  обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря  исследованиям 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 даваемые им корма, 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 установившиеся  положения  в  науке  о питании. Результаты работ Н.И. Лунина стали оспариваться; их пытались объяснить, например, тем, что  искусственно 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 искусственной 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  о причине  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). Впоследствии, однако, оказалось, что многие вещества этого класса не содержат аминогруппы. Тем не менее, 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 путем переработки продуктов,  в которых они содержатся в готовом виде, но и искусственно, путём их химического синтеза. 
 
 
 
 

     Глава 2. Классификация витаминов

     В настоящее время витамины можно  охарактеризовать как низкомолекулярные  органические соединения, которые, являясь  необходимой составной частью  пищи, присутствуют  в  ней  в  чрезвычайно малых количествах по сравнению с основными её компонентами.

     Витамины – необходимый элемент пищи для человека и ряда живых организмов потому, что они не синтезируются или некоторые из них  синтезируются  в  недостаточном количестве данным организмом. Витамины – это вещества, обеспечивающее нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Они могут быть отнесены к группе биологически активных соединений, оказывающих свое действие на  обмен  веществ в ничтожных концентрациях. 

     Витамины  делят на две большие  группы: 

1. Витамины, растворимые в жирах 
2. Витамины, растворимые  в воде

     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.

     В приводимой классификации витаминов  в скобках  указаны  наиболее характерные  биологические  свойства  данного витамина – его способность предотвращать развития того или иного заболевания. Обычно названию  заболевания  предшествует  приставка "анти", указывающая на то, что данный витамин предупреждает или устраняет это заболевание.  

     1. Витамины, растворимые в жирах: 

1. Витамин A (антиксерофталический)
2. Витамин D (антирахитический)
3. Витамин E (витамин размножения)
4. Витамин K (антигеморрагический)

     2. Витамины, растворимые в воде: 

1. Витамин В1 (антиневритный)
2. Витамин В2 (рибофлавин)
3. Витамин PP (антипеллагрический)
4. Витамин В6 (антидермитный)
5. Пантотен (антидерматитный фактор)
6. Биотин (витамин Н, фактор роста для грибков, дрожжей и бактерий, антисеборейный)
7. Инозит (парааминобензойная кислота, фактор роста бактерий и фактор  пигментации)
8. Фолиевая кислота (антианемический витамин, витамин роста для цыплят и бактерий)
9. Витамин В12 (антианемический витамин).
10. Витамин В15 (пангамовая  кислота)
11. Витамин С (антискорбутный)
12. Витамин Р (витамин проницаемости)

     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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Глава 2.1. Витамины, растворимые в жирах

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

     Роль  в организме:

     Ратинол называют витамином роста, так как  он необходим для обеспечения  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, 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  ороговение  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). 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. 

2. Кальциферолы (витамины D2, D3, антирахитический  фактор).

     Роль  в организме:

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

     Свойства:

     Кальциферол 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 вследствиe вымывания из  них уже отложившихся солей. В результате возникают частые переломы, которые медленно  заживают. Развивается   кариес   зубов. Ранними признаками D-витаминной недостаточностью является раздражительность, плохой сон, потливость, потеря аппетита.

Источники:

     Витамин D содержится в основном в продуктах животного происхождения – печени, молочных жирах, жире из печени трески, икре рыб. 

3. Токоферолы (витамин Е, витамин размножения).

Роль  в организме:

     Токоферолы  участвуют в процессе тканевого дыхания;  они являются  эффективными антиокислителями, предохраняющими  организм  от  образования избыточного количества свободных окислительных  радикалов;  повышают устойчивость мембран эритроцитов. Поскольку половые железы очень чувствительны к их действию, характерным следствием Е-авитаминоза является нарушение функции размножения. Витамин Е необходим для поддержания нормальных процессов обмена веществ  в  скелетных  мышцах, мышце  сердца, а также в печени и нервной системе.

Свойства:

     Биологической активностью обладают несколько близких по структуре соединений. Они устойчивы к нагреванию, но разрушаются под влиянием ультрафиолетовых лучей, а также при прогорании  масел.

Потребность:

     Суточная  потребность в токофероле для  взрослых людей составляет  12-15мг.

Она повышается  при тяжёлой физической работе, в условиях недостатка кислорода, у спортсменов. 

Недостаточность:

     Дефицит токоферола в питании может возникнуть при  длительном  отсутствии в пищевом рационе растительных масел. Для Е-гиповитаминоза характерна мышечная слабость, нарушение половой функции, периферического кровообращения, разрушение эритроцитов.

Источники:

     Богатым источником витамина Е являются растительные масла (подсолнечное, соевое, хлопковое, кукурузное), а также  зелёные листья овощей, яичные желтки. 

4. Филлохинон (витамин К, антигеморрагический).

Роль  в организме:

     Витамин К участвует в синтезе протромбина и ряда соединений, необходимых для  свёртывания крови. Активностью витамина К обладают и некоторые другие производные нафтохинона.

Свойства:

     Витамин К устойчив к нагреванию, разрушается под  влиянием  света, неустойчив к щелочной среде.

Потребность:

Суточная  потребность в витамине К у  взрослых составляет 0,2 - 0,3 мг.

Недостаточность:

     Основным  признаком дефицита витамина К в пище  является  кровоточивость. Она развивается при нарушении протромбинобразующей функции печени, оттока желчи, приёме лекарств, подавляющих жизнедеятельность нормальной микрофлоры толстого кишечника.

Источники:

     Богатым источником витамина К являются листовые овощи, цветная и  белокочанная капуста, томаты, картофель, а также печень. У здоровых людей витамин К  синтезируется микрофлорой кишечника. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Глава 2.2. Витамины, растворимые  в воде

1. Витамин В2 (рибофлавин).

Содержание  витамина В2 в некоторых продуктах и потребность в нем:

     Витамин В2 широко распространен во всех животных и растительных тканях. Он встречается  либо  в  свободном  состоянии (например, в молоке, сетчатке), либо, в большинстве случаев, в виде соединения, связанного с белком. Особенно богатым  источником  витамина В2 являются дрожжи,  печень, почки, сердечная мышца млекопитающих,  а также рыбные продукты. Довольно высоким  содержанием рибофлавина отличаются многие растительные пищевые продукты.

Ежедневная  потребность  человека в витамине В2, по-видимому, равняется 2-4 мг рибофлавина.

Роль  в обмене веществ:

     Витамин В2 встречается во всех растительных и животных тканях, хотя и в  различных количествах. Это широкое распространение витамина В2 соответствует участию  рибофлавина  во  многих  биологических процессах. Действительно, можно считать  твердо  установленным, что  существует группа ферментов, являющихся необходимыми звеньями в цепи катализаторов биологического окисления, которые имеют в составе своей простетической группы рибофлавин. Эту группу  ферментов  обычно  называют флавиновыми ферментами. К ним  принадлежат, например, желтый  фермент, диафораза и цитохромредуктаза. Сюда же относятся  оксидазы  аминокислот, которые  осуществляют окислительное   дезаминирование аминокислот   в животных тканях. Витамин В2 входит в состав указанных коферментов в виде  фосфорного эфира. Так как  указанные  флавиновые  ферметны  находятся во всех тканях, то недостаток в витамине В приводит к падению интенсивности  тканевого дыхания  и обмена веществ в целом, а следовательно, и к замедлению роста молодых животных.

     В последнее  время  было установлено, что в состав простетических групп ряда  ферментов, помимо  флавоновой  группы, входят  атомы  металлов (Cu, Fe, Mo).  

2. Витамин В6 (пиридоксин).

Содержание  витамина В6 в некоторых  продуктах и потребность  в нем:

     Витамин В6 весьма распространён в продуктах как живого, так и растительного происхождения. Особенно богаты им рисовые отруби, а также зародыши пшеницы, бобы, дрожжи, а из животных продуктов – почки, печень и мышцы.

     Потребность человека в этом витамине точно не установлена, но  при некоторых  формах дерматитов, не поддающихся излечению витамином РР или другими витаминами, внутривенное введение 10-100 мг пиридоксина  давало положительный  лечебный  эффект. Предпологают, что потребность организма человека в этом витамине составляет приблизительно 2 мг в день. У человека недостаток в витамине В6 чаще всего возникает в результате длительного приема сульфаниламидов или антибиотиков – синтомицина, левомицина, биомицина, угнетающих  рост  кишечных  микробов, в норме синтезирующих пиридоксин в количестве, достаточном для частичного покрытия потребности в нём организма человека. 
 

3. Витамин В12 (антианемический витамин, кобаламин).

     На  основании ряда работ было установлено, что  в  печени  животных содержится вещество, регулирующее  кроветворение  и обладающее лечебным действием при злокачественной (пернициозной) анемии у людей. Уже однократная инъекция нескольких миллионных долей грамма этого вещества вызывает улучшение кроветворной функции. Это вещество получило название витамина В12, или антианемического витамина.

Роль  в обмене веществ:

     По-видимому, витамину В12, точнее кобамидным  коферментам, принадлежит важнейшая роль в синтезе, а возможно, и в переносе подвижных метильных групп. В процессах синтеза  и  переноса одноуглеродистых  фрагментов наблюдается связь  (механизм  которой  ещё не выяснен) между фолиевыми кислотами и группой кобаламина. Предполагают, что витамин В12 участвует также в ферментной системе.

4. Витамин С (аскорбиновая кислота).

     К числу  наиболее известных с давних времён заболеваний, возникающих на почве дефектов в питании, относится цинга, или скорбут. В средине века в Европе цинга была одной из страшных болезней, принимавшей иногда характер повального мора. Наибольшее число жертв цинга уносила в могилу в зимнее  и весенние время года, когда население европейских стран было лишено возможности  получать  в достаточном количестве свежие овощи и фрукты.

     Окончательно  вопрос  о  причинах возникновения и способов лечения цинги был  разрешен экспериментально лишь в 1907-1912 гг.  в опытах на морских свинках. Оказалось, что  морские свинки, подобно людям, подвержены заболеванию цингой, которая развивается на почве недостатков в питании. Стало очевидным, что цинга возникает при отсутствии в пищи особого фактора. Этот фактор, предохраняющий  от цинги, получил название витамина С, антицинготного, или антискорбутного, витамина.

Содержание  витамина С в некоторых  продуктах и потребность  в нем:

     Важно отметить, что  большинство  животных, за  исключением морских свинок и обезьян, не нуждается в получении витамина С извне, так как аскорбиновая кислота  синтезируется у них в печени из сахаров. Человек не обладает способностью к синтезу витамина С и должен обязательно  употреблять его с пищей.

Потребность взрослого  человека в витамине С соответствует 50-100мг аскорбиновой  кислоты в день. В организме человека нет значительных резервов витамина С, поэтому необходимо  систематическое, ежедневное поступление этого витамина с пищей.