Курсовая работа: Витамины и их значение в жизни человека
ГЛАВА 1. История открытия и изучения витаминов
ГЛАВА 2. Витамины и их значение
2.1 Понятие о витаминах и их значении в организме
2.2 Общее понятие об авитаминозах; гипо- и гипервитаминозах
2.3 Классификация витаминов
2.4 Жирорастворимые витамины
2.5 Водорастворимые витамины
ГЛАВА 3. Определение содержания витаминов в веществах
3.1 Жирорастворимые витамины
3.2 Водорастворимые витамины
“Трудно найти такой раздел физиологии и биохимии, который бы не соприкасался с учением о витаминах; обмен веществ, деятельность органов чувств, функции нервной системы, явления роста и размножения – все эти и многие другие разнообразные и коренные по своей важности области биологической науки теснейшим образом связаны с витаминами”, — так определил значение витаминов один из основоположников отечественной биохимии академик А. Н. Бах.
Каждый человек хочет быть здоровым. Здоровье-это то богатство, которое нельзя купить за деньги или получить в подарок. Люди сами укрепляют или разрушают то, что им дано природой. Один из важнейших элементов этой созидательной или разрушительной работы — это питание.
Всем хорошо известно мудрое изречение: “Человек есть то, что он ест”. В составе пищи, которую мы едим, содержаться различные вещества, необходимые для нормальной работы всех органов, способствующие укреплению организма, исцелению, а также наносящие вред здоровью. К незаменимым, жизненно важным компонентам питания наряду с белками, жирами и углеводами относятся витамины.
Все жизненные процессы протекают в организме при непосредственном участии витаминов. Витамины входят в состав более 100 ферментов, запускающих огромное число реакций, способствуют поддержанию защитных сил организма, повышают его устойчивость к действию различных факторов окружающей среды, помогают приспосабливаться к все ухудшающейся экологической обстановке. Витамины играют важнейшую роль в поддержании иммунитета, т.е. они делают наш организм более устойчивым к болезням.
Но немногим точно известно, что такое витамины, откуда они берутся, в каких продуктах содержатся, какое значение имеют для нашего здоровья, как и когда нужно принимать витамины и в каком количестве.
Сегодня большое количество людей питается в основном фасованными, подвергшимися обработке продуктами. В процессе приготовления и хранения многие витамины разрушаются или удаляются. Изготовители возмещают эти потери витаминными и минеральными добавками синтетического и природного происхождения.
Во время приготовления пищи при чрезмерной тепловой обработке питательные вещества разрушаются. Потери водорастворимых витаминов группы С и Е при длительном кипячении могут достигать 90%.
Если мы постоянно употребляем разнообразные овощи и фрукты и достаточно бываем на солнце, недостаток витаминов не возникнет. В этом случае нет необходимости принимать их в виде таблеток.
Витамины очень важны и недостаточное поступление витаминов в организм человека – проблема мирового масштаба. В развивающихся странах она тесно связана с голоданием или недостаточным питанием, значительной части населения. Однако и в развитых странах потребление витаминов большей частью населения не соответствует рекомендуемым нормам. Оно достаточно для предупреждения глубокого дефицита витаминов, но не достаточно для оптимального обеспечения потребности организма.
Таким образом, тема значения витаминов наиболее актуальна и в наши дни. Высокий уровень здоровья и активное долголетие граждан являются важнейшей целью развития общества. Состояние здоровья каждого человека во многом зависит от его образа жизни. Осознание ответственности за сохранение собственного здоровья и здоровья окружающих, строгое соблюдение норм личной гигиены, отказ от вредных привычек, здоровый образ жизни являются нравственным домом каждого гражданина России. А также полноценное питание, богатое витаминами – неотъемлемая часть нормальной жизнедеятельности организма.
Поэтому в ходе этой работы, мне бы хотелось доказать, что витамины играют важную роль в нормальной жизнедеятельности организма человека и рассмотреть каждый витамин в отдельности.
Цель работы: изучить значение витаминов в организме человека.
· Проанализировать литературу по данной теме.
· Выяснить, что такое витамины и какова их роль в организме человека.
· Рассмотреть каждый витамин в отдельности.
· Изучить и способы определения содержания витаминов в некоторых веществах.
Объектом данной работы являются витамины, предметом – воздействие витаминов на обменные процессы организма человека.
ГЛАВА 1. История открытия и изучения 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 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 количество 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 пища 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.
Экспериментальное обоснование и научно-теоретическое обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря, открывшим новую главу в науке, 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 даваемый им корм и, 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 искусственно приготовленная пища, которой он в своих опытах кормил животных, была якобы невкусной.
В 1890 г. 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 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 кипячение с 20%-ным раствором серной кислоты. В щелочных растворах активное начало 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, амин – наличие аминогруппы). Впоследствии 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. Исследователи, которые открыли и изучали витамины, предложили назвать их буквами алфавита. Так первый открытый витамин – витамин А. Следующий за ним получил название витамина В, но оказалось, что речь шла о целой группе веществ и к букве стали присоединять порядковый номер: 1, 2и т. д.
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. Установ
лена 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.
Исследования послужили началом всестороннего широкого изучения витаминов. Ввиду важного физиологического значения витаминов к их изучению активно привлекались ученые разных специализаций – физиологи, химики, биохимики. В результате их исследований витаминология (учение о витаминах) выросла в большую, бурно развивающуюся отрасль знаний.
ГЛАВА 2. Витамины и их значение
2.1 Понятие о витаминах и их значении в организме
Витамины — группа низкомолекулярных биологически активных органических соединений, разнообразной структуры и состава, которые необходимы для правильного развития и жизнедеятельности организмов, они относятся к незаменимым факторам питания
Витамины – жизненно важные вещества, необходимые нашему организму для поддержания многих его функций. Поэтому достаточное и постоянное поступление витаминов в организм с пищей крайне важно.
Биологическое действие витаминов в организме человека заключается в активном участии этих веществ в обменных процессах. В обмене белков, жиров и углеводов витамины принимают участие либо непосредственно, либо входя в состав сложных ферментных систем. Витамины участвуют в окислительных процессах, в результате которых из углеводов и жиров образуются многочисленные вещества, используемые организмом, как энергетический и пластический материал. Витамины способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Важную роль играют витамины в поддержании иммунных реакций организма, обеспечивающих его устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды. Это имеет существенное значение в профилактике инфекционных заболеваний.
Витамины смягчают или устраняют неблагоприятное действие на организм человека многих лекарственных препаратов.
Недостаток витаминов сказывается на состоянии отдельных органов и тканей, а также на важнейших функциях: рост, продолжение рода, интеллектуальные и физические возможности, защитные функции организма. Длительный недостаток витаминов ведет сначала к снижению трудоспособности, затем к ухудшению здоровья, а в самых крайних, тяжелых случаях это может закончиться смертью.
Только в некоторых случаях наш организм может синтезировать в небольших количествах отдельные витамины. Так, например, аминокислота триптофан может преобразовываться в организме в никотиновую кислоту.
Витамины необходимы для синтеза гормонов – особых биологически активных веществ, которые регулируют самые разные функции организма.
Значит, получается, что витамины – это вещества, относящиеся к незаменимым факторам питания человека, и имеют огромное значение для жизнедеятельности организма. Они необходимы для гормональной системы и ферментной системы нашего организма. Также регулируют наш обмен веществ, делая организм человека здоровым, бодрым и красивым.
Основное их количество поступает в организм с пищей, и только некоторые синтезируются в кишечнике обитающими в нём полезными микроорганизмами, однако в этом случае их бывает не всегда достаточно. Многие витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей.
Применение витаминов с лечебной целью (витаминотерапия) первоначально было целиком связано с воздействием на различные формы их недостаточности. С середины XX века витамины стали широко использовать для витаминизации пищи, а так же кормов в животноводстве.
Ряд витаминов представлен не одним, а несколькими родственными соединениями. Знание химического строения витаминов позволило получать их путем химического синтеза; наряду с микробиологическим синтезом это основной способ производства витаминов в промышленных масштабах. Существуют также вещества, близкие по строению к витаминам, так называемые провитамины, которые, поступая в организм человека, превращаются в витамины. Существуют химические вещества, близкие по своему строению к витаминам, но они оказывают на организм прямо противоположное действие, поэтому получили название антивитаминов. К этой группе относят также вещества, связывающие или разрушающие витамины. Антивитаминами являются и некоторые лекарственные средства (антибиотики, сульфаниламиды и др.), что служит еще одним доказательством опасности самолечения и бесконтрольного употребления лекарств.
Первоисточником витаминов являются растения, в которых витамины накапливаются. В организм витамины поступают в основном с пищей. Некоторые из них синтезируются в кишечнике под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов, но образующиеся количества витаминов не всегда полностью удовлетворяют потребности организма. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ; они являются биологическими катализаторами или реагентами фотохимических процессов, протекающих в организме, также они активно участвуют в образовании ферментов.
Витамины влияют на усвоение питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Являясь составной частью ферментов, витамины определяют их нормальную функцию и активность. Недостаток, а тем более отсутствие в организме какого-либо витамина ведет к нарушению обмена веществ. При недостатке их в пище снижается работоспособность человека, сопротивляемость организма к заболеваниям, к действию неблагоприятных факторов окружающей среды. В результате дефицита или отсутствия витаминов, развивается витаминная недостаточность.
2.2 Общее понятие об авитаминозах; гипо- и гипервитаминозах
Болезни, которые возникают вследствие отсутствия в пище тех или
иных витаминов, стали называть авитаминозами. Если болезнь возникает вследствие отсутствия нескольких витаминов, её называют поливитаминозом. Однако типичные по своей клинической картине авитаминозы в настоящее время встречаются довольно редко. Чаще приходиться иметь дело с относительным недостатком какого-либо витамина; такое заболевание называется гиповитаминозом. Если правильно и своевременно поставлен диагноз, то авитаминозы и особенно гиповитаминозы легко излечить введением в организм соответствующих витаминов.
Чрезмерное введение в организм некоторых витаминов может вызвать заболевание, называемое гипервитаминозом.
В настоящее время многие изменения в обмене веществ при авитаминозе рассматривают как следствие нарушения ферментных систем. Известно, что многие витамины входят в состав ферментов в качестве компонентов их простатических или коферментных групп.
Многие авитаминозы можно рассматривать как патологические состояния, возникающие на почве выпадения функций тех или других коферментов. Однако в настоящее время механизм возникновения многих авитаминозов ещё неясен, поэтому пока не представляется возможным трактовать все авитаминозы как состояния, возникающие на почве нарушения функций тех или иных коферментных систем.
Причиной авитаминоза может быть не только дефицит витаминов в пищевом рационе, но и нарушение их всасывания в кишечнике, транспорта к тканям и преобразования в биологически активную форму. При язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, колите, заболеваниях печени и многих других нарушается усвоение витаминов и может возникнуть их недостаточность.
Субнормальная обеспеченность витаминами представляет собой доклиническую стадию дефицита витаминов, который обнаруживается по нарушениям метаболических и физиологических реакций, протекающих с участием определенного витамина, и не имеет клинического выражения или проявляется только отдельными неспецифическими микросимптомами.
Субнормальная обеспеченность витаминами наиболее распространена, так как она возникает не только при особых обстоятельствах, нарушающих питание и болезнях, являющихся основными причинами гиповитаминозов, но и в обычных условиях жизни у практически здоровых людей, уделяющих недостаточное внимание разнообразию пищевого рациона. Развитию этой формы витаминной недостаточности способствуют широкое использование в питании рафинированных продуктов, лишенных витаминов в процессе их производства.
Не имея явных клинических проявлений, субнормальная обеспеченность витаминами уменьшает в то же время адаптационные возможности организма, что выражается в снижении устойчивости к действию инфекционных и токсических факторов, физической и умственной работоспособности, замедление выздоровления при острых заболеваниях, повышение вероятности обострения хронических болезней.
Более распространены гиповитаминозы, причинами которых могут быть длительное парентеральное питание, нерациональная химиотерапия, хронические интоксикации и инфекционные болезни.
Профилактика витаминной недостаточности состоит в обеспечении полного соответствия между потребностями человека в витаминах и их поступлением с пищей. При этом следует иметь в виду, что весь необходимый для человека набор витаминов может поступать в организм только при условии использования в питании всех групп продуктов, тогда как одностороннее питание даже продуктами с высокой пищевой ценностью не может обеспечить организм всеми витаминами. В частности, ошибочной является точка зрения, что основным источником витаминов служат свежие овощи и фрукты. Эта группа продуктов, которая действительно является практически единственным источником витаминов С и Р и одним из источников фолиевой кислоты, но она не полностью обеспечивает потребности организма в витаминах: А, D, E, К витаминах группы В. В то же время мясо и мясные продукты являются основными источниками витаминов группы В. Молоко и молочные продукты поставляют в организм витамины А, злаковые — витамин РР и некоторые витамины группы В, растительные жиры —витамин Е, животные жиры —витамины А и D.
При избыточном потреблении витаминов развивается интоксикация организма, получившая название гипервитаминоз. Более токсичным действием обладают избыточные дозы жирорастворимых витаминов в связи с их способностью накапливаться в организме и менее токсичным – повышенные против нормы дозы витаминов, растворимых в воде, так как они легче удаляются организмом через почки.
С открытием витаминов и выяснением их природы открылись новые перспективы не только в предупреждении и лечении авитаминозов, но и в области лечения инфекционных заболеваний. Выяснилось, что некоторые фармацевтические препараты (например, из группы сульфаниламидных) частично напоминают по своей структуре и по некоторым химическим признакам витамины, необходимые для бактерий, но, в то же время, не обладают свойствами этих витаминов. Такие «замаскированные под витамины» вещества захватываются бактериями, при этом блокируются активные центры бактериальной клетки, нарушается её обмен и происходит гибель бактерий.
2.3 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. Они могут быть отнесены к группе биологически активных соединений, оказывающих своё действие на обмен веществ в ничтожных концентрациях.
Витамины делят на две большие группы:
· витамины, растворимые в жирах,
· 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.
· Витамин A (антиксерофтальмический).
· Витамин D (антирахитический).
· Витамин E (витамин размножения).
· Витамин K (антигеморрагический)
2.ВИТАМИНЫ, РАСТВОРИМЫЕ В ВОДЕ.
· Витамин В2 (регулятор обменных процессов).
· Витамин В3 (антиневритный, антидерматитный)
· Витамин В5 (Вс.) (антианемический витамин)
· Витамин В6 (антидерматитный).
· Витамин В8 (липотропное и седативное свойства).
· Витамин В12 (антианемический витамин).
· Витамин В15 (пангамовая кислота).
· Витамин PP (антипеллагрический).
· Витамин Р (витамин проницаемости).
Многие относят также к числу витаминов и непредельные жирные кислоты с двумя и большим числом двойных связей. 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.
К водорастворимым витаминам относятся: витамин С и все витамины группы В. Водорастворимые витамины следует принимать ежедневно, так как они не накапливаются в организме и выводятся в течение 1 – 4 дней.
Другая группа витаминов – это жирорастворимые витамины: А, Д, Е, К. Эти витамины могут накапливаться в жировой ткани и печени и при необходимости извлекаться оттуда организмом.
2.4 Жирорастворимые витамины
Ø Химическое название: ретинол. Витамин А в течение короткого времени выдерживает высокие температуры. Витамин чувствителен к окислению кислородом воздуха и к ультрафиолетовым лучам. Витамин А лучше всасывается и усваивается в присутствии жиров.
Ø Роль в организме – биологическое действие витамина А заключается в регуляции дифференциации клеток, в том числе половых, предупреждении ороговения эпителиальной ткани, участии в обмене белков, нуклеиновых кислот, некоторых гормонов, в окислительных процессах. Кроме того, ретинол обеспечивает процесс зрения.
Ø Авитаминоз витамина А сопровождается системной кератенизацией (ороговением) эпителиальной ткани с развитием симптомов, специфичных для каждого пораженно органа (в почках развивается нефрит или нефроз, в легких — бронхиты и т. д.), а также ксерофтальмией и кератомаляцией. Гиповитаминоз витамина А может проявиться и куриной слепотой (гемералопией, сумеречным зрением), когда человек не видит в темноте из-за нарушения процесса образования родопсина (зрительного пурпура). При выраженном гиповитаминозе А с поражением эпителия желудочно-кишечного тракта и мочевыводящих путей наблюдаются диспепсические расстройства, предрасположение к пиелитам, уретритам, циститам.
Ø Гипервитаминоз возникает при избыточном потреблении продуктов, богатых витамином А, и накоплении его в печени. У детей гипервитаминоз возникает при передозировке синтетическими препаратами. Клинически он проявляется похуданием, тошнотой, рвотой, частыми переломами костей, кровоизлияниями. Может наблюдаться обострение желчнокаменной болезни и хронического панкреатита (воспаления поджелудочной железы). Для предупреждения гипервитаминозов необходим строгий контроль за потреблением витамина.
Ø Суточная потребность: Суточная потребность:
· взрослого человека в витамине А — 1 мг,
· беременных и кормящих женщин — 1,25-1,5 мг,
· детей первого года жизни — 0,4 мг.
Ø Источники витамина А: сливочное масло, печень морских животных и рыб (палтус, окунь, треска и др.), сливки, творог, яичный желток. Однако в организме человека (в кишечной стенке и печени) витамин А может образовываться из некоторых пигментов, называемых каротинами, которые широко распространены в растительных продуктах. Отмечают, что количество витаминов изменяется в соответствии с окраской продуктов в красновато-желтый цвет: чем интенсивнее эта окраска, тем больше витамина в продукте. Количество витамина в жирах зависит от состава пищи, которой питается животное. Если пища животного богата витаминами или провитаминами, то жир его содержит высокий процент витамина; так, рыбий жир в 100 раз богаче витамином А, чем сливочное масло, потому что растительный и животный планктон, которым питаются рыбы, очень богат витамином А.
Ø Каротин (провитамин А) – ненасыщенный углеводород, оранжево-желтый пигмент, находится в плодах, листьях цветов, имеющих соответствующую окраску. Может существовать в четырех формах: альфа-, бета-, гамма-, дельтакаротин. Наибольшей активностью обладает b — каротин (провитамин А). Считается, что 1 мг b-каротина по эффективности соответствует 0,17 мг витамина А (ретинола).
Ø Физиологическое значение:
· снижение риска развития преждевременного старения и опухолей;
· усиливает действие половых гормонов;
· оказывает антисклеротическое действие;
· применение у больных с атрофическим гастритом, язвенной болезнью желудка;
· полезен при плохо заживающих ранах, ожогах;
· при обострении хронических заболеваний органов дыхания и мочевыделительной системы;
· для поддержания нормального состояния кожи, слизистых оболочек, костей, зубов, десен, волос;
· полезен при беременности и кормлении грудью;
· избавляет от многих расстройств зрения, сдерживает развитие глаукомы;
· поддерживает нормальную функцию предстательной железы, особенно у мужчин старше 40 лет;
· повышает сопротивляемость организма к респираторным и другим инфекциям, укрепляет иммунитет.
Ø Исключительно важным фактором усвоения каротина является наличие в кишечнике желчи. В отличие от витамина А каротин в больших дозах нетоксичен и не вызывает гипервитаминоза.
Ø Натуральные источники каротина: щавель, тыква, морковь, облепиха, абрикосы, арбузы, зелень горчицы, кабачок, капуста, печень, помидоры, спаржа, молоко, цикорий, шпинат, желтки яиц.
Ø Химическое название: кальциферол, 7-дегидрохолестерин. холекальцеферол, эргостерол. Витамин Д относительно устойчив к кислороду воздуха, а также при нагревании до температуры 1000С и несколько выше, но продолжительное действие воздуха или нагревание до температуры 2000C разрушают витамин Д.
Ø Роль в организме: стимулирование синтеза специфического белка, который обеспечивает всасывание кальция из кишечника. Витамин Д влияет на всасывание фосфора и лимонной кислоты, а также на процессы регуляции фосфорно-кальциевого обмена и на формирование костной ткани, минерализации хрящей, реабсорбции (обратного всасывания) фосфора и аминокислот в почках.
Ø Авитаминоз: недостаточность витамина D приводит к нарушению фосфорно-кальциевого обмена, следствием чего может быть рахит (у детей) или остеомаляция (у взрослых). При рахите нарушается процесс всасывания кальция, фосфора и лимонной кислоты из кишечника. Следствием этого является снижение уровня кальция в крови, что вызывает активную секрецию гормона паращитовидных желез, который способствует выведению кальция из костей в кровь, а также снижает процессы реабсорбции фосфора в почках. В результате этого фосфор выводится с мочой в больших количествах. В крови понижается уровень кальция и фосфора до критических величин. Недостаток фосфора в крови пополняется за счет вымывания последнего из костей. Вследствие вымывания кальция и фосфора кости становятся гибкими и ломкими и под тяжестью тела искривляются. Нарушение нормального костеобразования приводит к развитию большой непропорциональной головы, утолщений в местах сочленений ребер с реберными хрящами – так называемых “четок”. Недостаток кальция в мышцах приводит к потере способности сокращаться (гипотония мышц). Мышцы становятся дряблыми, у больного ребенка отвислый живот. При тяжелых формах рахита ребенок легко возбуждается, у него развиваются судороги.
У взрослых встречается остеомаляция – заболевание, связанное с декальцификацией костей и нарушением образования костной ткани. Профилактика авитаминоза заключается в правильном и рациональном питании, солнечные ванны, систематический врачебный контроль.
Ø Гипервитаминоз. В основе развития гипервитаминоза лежит токсическое действие перекисных соединений, образующихся под влиянием избытка витамина Д. При этом повышается всасывание кальция и фосфора из кишечника и их отложение в участках роста костей и мягких тканей: мышце сердца, стенке аорты, почках. Часто наблюдаются тошнота, рвота, головные боли, диспепсия, анемии, угнетенные состояния. Предупреждение гипервитаминоза состоит строгом контроле за потреблением витамина.
Ø Источники витамина Д: больше всего витамина содержится в некоторых рыбных продуктах: рыбном жире, печени трески, сельди атлантической. В яйцах его содержание составляет 2,2 %, в молоке — 0,05 %, в сливочном масле — 1,3 %,в небольших количествах присутствует он в грибах, крапиве, тысячелистнике, шпинате.
Образованию витамина D способствуют ультрафиолетовые лучи. Овощи, выращенные в парниках, содержат меньше витамина D, чем овощи, выращенные в огороде, так как стекла парниковых рам не пропускают этих лучей.
Потребность в витамине D взрослых людей удовлетворяется за счет образования его в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей и частично за счет поступления его с пищей. Кроме того, печень взрослого человека способна накапливать заметное количество витамина D, достаточное для обеспечения его потребности в течение 6 месяцев.
Ø Химическое название – токоферол, токотриенол. Витамин Е весьма стоек, не разрушается ни действием щелочей и кислот, ни кипячением, ни нагреванием до 2000С? и под действием ультрафиолетовых лучей.
Ø Роль в организме: токоферол — витамин размножения, благотворно влияет на работу половых и некоторых других желез. Витамин Е восстанавливает детородные функции, способствует развитию плода во время беременности и новорожденного ребенка. Витамин является природным антиоксидантным средством, препятствует окислению витамина А и благотворно влияет на накопление его в печени. Он препятствует развитию процессов образования токсичных для организма свободных радикалов и перекисей жирных кислот. Витамин Е способствует усвоению белков и жиров, участвует в процессах тканевого дыхания, влияет на работу мозга, крови, нервов, мышц, улучшает заживление ран, задерживает старение. Снижает утомляемость.
Ø Авитаминоз витамина Е может развиться после значительных физических перегрузок. В мышцах резко снижается количество миозина, гликогена, калия, магния, фосфора и креатина. В таких случаях ведущими симптомами являются гипотония и слабость мышц. Наблюдаются также дегенеративные изменения в нервных клетках и поражение паренхимы печени. Основные изменения при авитаминозе происходят в половой сфере: прекращается выработка половых гормонов, наблюдается дегенерация вторичных половых признаков. Женщины при сохранении способности к зачатию, теряют способность нормального вынашивания плода. Плод и плацента расслаиваются, у эмбрионов могут возникнуть кровоизлияния и внутриутробная гибель. С дефицитом витамина Е могут быть связаны также гемолитическая желтуха новорожденных, у женщин — склонность к выкидышам, эндокринные и нервные расстройства. Развиваются мышечная слабость, параличи.
Ø Гипервитаминоз практически не встречается, так как витамин Е нетоксичен, даже в больших дозах, но тем, кто страдает заболеваниями щитовидной железы, сахарным диабетом, гипертонией или ревматическими заболеваниями сердца нужно соблюдать осторожность при приеме этого витамина.
· для мужчин – 12 мкг в сутки,
· для женщин – 10 мкг в сутки,
· для детей первого года жизни – 5 мг.
Некоторые эксперты советуют дозу 50 – 80 мг в сутки, основываясь, по всей вероятности, на антиоксидантном действии этого препарата.
Ø Источники витамина Е: наиболее богаты ими нерафинированные растительные масла: соевое, хлопковое, подсолнечное, арахисовое, кукурузное, облепиховое. Особенно много витамина содержится в зерновых, бобовых, спаржевой капусте, помидорах, салате, горохе, шпинате, ботве петрушки, семенах шиповника. Небольшие его количества содержатся в мясе, жире, яйцах, молоке и говяжьей печени.
Ø Химическое название: филлохинон (К1), мелахинон (К2). Витамин К разрушается при тепловой обработке.
Ø Роль в организме: необходим для синтеза в печени активных форм протромбина (сложного белка плазмы крови) и других факторов свертывания крови, ускоряет свертывание крови, уменьшает проницаемость капилляров, стимулирует восстановление поврежденных тканей; необходим для синтеза кальцийсвязывающих белков, для нормального формирования костей и почек.
Ø Авитаминоз проявляется в замедлении свертывания крови и развитии выраженного геморрагического синдрома в связи с угнетением синтеза протромбина, а также в замедлении превращения фибриногена в фибрин. Наряду с этим отмечаются изменения функциональной активности скелетных и гладких мышц, снижается активность ряда ферментов. В раннем детском возрасте недостаточность витамина К проявляется в виде геморрагического диатеза (болезни, связанной с недостатком в крови тромбоцитов), к которому особенно склонны недоношенные дети и новорожденные с явлениями внутриутробной асфиксии (избытком углекислого газа в крови) и внутричерепной травмы. Одной из причин заболевания может быть нарушение всасывания витамина в кишечнике при болезнях печени и прекращение поступления в кишечник желчи, которая обеспечивает его всасывание. Авитаминоз встречается редко, так как кишечная микрофлора синтезирует витамин в достаточном количестве.
Ø При гипервитаминозе очень большие дозы могут приводить к разрушению красных кровяных телец с развитием анемии.
· для мужчин – 80 мкг в сутки,
· для женщин – 65 мкг в сутки.
Суточная потребность возрастает у новорожденных, а также у тех, кто страдает болезнью печени, принимает антибиотики или лекарства, снижающие свертываемость крови.
Ø Источники витамина К: зеленые листья салата, капуста, шпинат, крапива, йогурт, люцерна, яичный желток, соевое молоко, рыбий жир, зеленый горошек, тыква.
2.5 Водорастворимые витамины
Ø Химическое название: аскорбиновая кислота. Витамин С очень нестойкий. Он разлагается при высокой температуре, при соприкосновении с металлами, при долгом вымачивании овощей переходит в воду, быстро окисляется
Ø Роль в организме: участвует в образовании основного вещества эндотелия сосудов, дентина, хряща, усиливает процесс всасывания железа в кишечнике, необходима для синтеза норадреналина в надпочечниках и нейронах мозга, обладает сильной способностью обезвреживать токсины, способствует поддержанию резистентности организма к инфекции.
Ø Авитаминоз аскорбиновой кислоты (цинга или скорбут) был известен давно. В период средневековья эта болезнь считалась одной из самых тяжелых. Для цинги характерны анемия, слабость, апатия, рыхлость десен, подкожные кровоизлияния и нарушения развития костной и хрящевой ткани (у детей). Детская цинга называется также болезнью Барлоу. При скорбуте происходят изменения в углеводном обмене, заключающиеся в постепенном исчезновением гликогена из печени и вначале повышенном, а затем пониженном содержании сахара в крови. По-видимому, в результате расстройства углеводного обмена при экспериментальном скорбуте наблюдается усиление процесса распада мышечного белка и появление креатина в моче (А.В.Палладин). Нарушение в превращениях тирозина, наблюдаемое при цинге, также указывает на важную роль витамина С в окислительных процессах. В моче человека обнаруживается аскорбиновая, дегидроаскорбиновая, дикетогулоновая и щавелевая кислоты, причем две последние являются продуктами необратимого превращения витамина С организме человека. С–витаминная недостаточность характеризуется недомоганием, слабостью, снижением работоспособности, сонливостью, болью в икроножных мышцах, сухостью кожи, кровоточивостью десен, точечными кровоизлияниями на ногах.
Ø При гипервитаминозе витамина С возможны нарушения функции печени и поджелудочной железы.
· для взрослого человека 55 — 108 мг,
· беременных и кормящих женщин — 70-80 мг,
· детей первого года жизни — 30-40 мг.
Ø Источники витамина С: шиповник, кизил, черная смородина, рябина, облепиха, цитрусовые, красный перец, хрен, петрушка, зеленый лук, укроп, кресс-салат, краснокочанная капуста, картофель, брюква. В лекарственных растениях: крапиве, будре, любистоке, в лесных плодах.
Ø Химическое название: тиамин. В чистом виде это бесцветные кристаллы с запахом дрожжей, хорошо растворимые в воде. Витамин В1 термостабилен, выдерживает нагревание в кислой среде до 140? С, а в нейтральной и щелочной среде устойчивость витамина снижается.
Ø Роль в организме: является составной частью коферментов, участвует в процессе образования жиров из белков, играет первостепенную роль в обмене углеводов: чем выше уровень их потребления, тем больше требуется тиамина. Тиамин играет важную роль в белковом обмене: катализирует отщепление карбоксильных групп и участвует в процессах дезаминирования и переаминирования аминокислот. Вовлекается в жировой обмен, участвуя в синтезе жирных кислот, которые не дают образовываться камням в печени и желчном пузыре. Воздействует на функцию органов пищеварения, повышает двигательную и секреторную функцию желудка, ускоряя эвакуацию его содержимого. Нормализует работу сердца. Тиамин поступает в организм с пищей, а частично образуется микроорганизмами кишечника, но в количестве, не удовлетворяющем физиологические потребности в нем.
Ø Авитаминоз развивается у лиц, страдающих хроническим алкоголизмом, сахарным диабетом, заболеваниями кишечного тракта; разрушают и снижают активность тиамина в организме некоторые лекарственные препараты (например, антибиотики). В основе патогенеза авитаминоза известного под названием бери-бери (полиневрит), лежит нарушение декарбоксилирования пировиноградной кислоты и ее накопление в мозге, миокарде печени, почках. Эти нарушения клинически проявляются специфическим поражением нервных стволов, нарушением деятельности сердца, пищеварительного тракта, развитием отеков на нижних конечностях, животе, судорогами, параличами мышц и последующей их атрофией.
Ø Гипервитаминоз не проявляется, так как витамин В1 не токсичен.
· для пожилых людей – 1,2 – 1,4 мг,
· для детей и подростков – 0,3 – 1,5 мг.
Ø Источники витамина В1: тиамин в большем количестве содержится в дрожжах, в оболочке зёрновых культур, в гречке, в овсянке, в картофеле, печени, почках.
Ø Химическое название: рибофлавин. В чистом виде рибофловин представляет собой оранжево-желтый порошок, трудно растворимый в воде, легко разрушающийся на свету. Рибофлавин очень чувствителен к воздействию ультрафиолетовых лучей, поэтому его препараты (порошки, таблетки) и пищевые продукты, богатые им, хранят в защищенном от солнца месте.
Ø Роль в организме: участвует в процессах роста, в обмене белков, жиров и углеводов, он оказывает регулирующее влияние на состояние центральной нервной системы, воздействует на процессы обмена в роговице, хрусталике, сетчатке глаза, обеспечивает световое и цветовое зрение. Участвует в синтезе гликогена, эритроцитов, гормонов кортикостероидов
Ø Авитаминоз проявляется задержкой роста, дерматитом, васкуляризацией роговицы (прорастание роговицы кровеносными сосудами), выпадением волос, брадикардией (урежением пульса). Со стороны нервной системы характеризуется параличами и судорогами.
Ø Гипервитаминоз не проявляется даже при очень больших количествах.
Ø Источники витамина В2: содержится в мясе, в печени, в зеленых овощах, в почках, в молоке и в дрожжах, яйцах, сыре, орехах, сое, бананах.
Ø Химическое название: пантотеновая кислота. Витамин хорошо растворим в воде, устойчив к свету, кислороду, стабилен в нейтральном растворе.
Ø Роль в организме: входит в состав важнейшего кофермента – коэнзима А. Витамин регулирует деятельность нервной системы, ЖКТ. Является предшественником холестерина, жирных кислот, стероидных гормонов, гемоглобина, а также важнейшим субстратом окисления.
Ø При авитаминозе нарушается деятельность сердца, нервной системы, почек, развиваются дерматиты, снижается аппетит.
Ø Гипервитаминоз не выявлен из-за малой токсичности.
Ø Источники витамина В3: мясо, яйца, молоко, дрожжи, капуста, картофель, апельсины, орехи, горох, бананы.
Ø Химическое название: фолиевая кислота. Витамин плохо растворяется в воде, чувствителен к действию света и нагреванию.
Ø Роль в организме: участвует в синтезе нуклеиновых кислот, белков, фосфолипидов, улучшает всасывание витамина В12. Регулирует кроветворение, способствует увеличению лейкоцитов.
Ø Авитаминоз характеризуется нарушением образования форменных элементов крови, синтеза гемоглобина, что клинически проявляется анемией, кровоточивостью десен, кишечника, поражением пищеварительного тракта, развитием дерматитов.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная потребность: 0,1 – 0,2 мг.
Ø Источники витамина В5: дрожжи, печень, цветная капуста, фасоль, бананы, петрушка, салат, спаржа.
Ø Химическое название: пиридоксин, пиридоксаль. В чистом виде представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Витамин В6 устойчив к воздействию кислот, щелочей, высокой температуры, солнечный свет его разрушает.
Ø Роль в организме: обеспечивает нормальное усвоение белков и жиров, играет важную роль в азотистом обмене, в кроветворении, влияет на кисло-образующие функции желудочных желез. Вместе с ниацином и рибофлавином участвует в высвобождении энергии организма, регулирует работу головного мозга.
Ø Авитаминоз проявляется дерматитами, гипохромной анемией, нарушением всасывания аминокислот и витамина В12, судорогами, поражением селезенки и зобной железы. У человека недостаточность витамина В6 чаще всего возникает в результате длительного приема сульфаниламидов или антибиотиков синтомицина, левомицитина, биомицина, угнетающих рост кишечных микробов, в норме синтезирующих пиридоксина в количестве, достаточном для частичного покрытия потребности в нем организма человека.
Ø Гипервитаминоз не выявлен из-за низкой токсичности.
Ø Источники витамина В6: рисовые отруби, а также зародыши пшеницы, бобы, дрожжи, а из животных продуктов почки, печень и мясо.
Ø Химическое название: инозитол.
Ø Роль в организме: обладает выраженным липотропным и седативным свойствами. Оказывает стимулирующее действие на моторную функцию пищеварительного аппарата. Участвует в метаболизме жиров и холестерина. Витамин В8 препятствует отложению жиров в печени и других органах. Понижает уровень холестерина в крови, препятствует отвердеванию артерий. Важен для поддержания здоровых волос, предотвращает преждевременное их выпадение. Поддерживает здоровую кожу. Снижает нежелательно высокий уровень эстрогена у женщин. Cнижает диабетическую, периферическую невропатию, оказывает успокоительный эффект.
Ø Авитаминоз характеризуется высоким кровяным давлением, высоким уровнем холестерина, атеросклерозом, запорами, выпадением волос. Диабетики, алкоголики и злоупотребляющие кофе быстро исчерпывают запасы инозитола в организме.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная потребность в витамине В8 1-1,5 г.
Ø Источники витамина В8: арахисовое масло, цельные- проросшие зерна пшеницы, мускусная дыня, цитрусовые, капуста, морковь, свекла, картофель, помидоры, клубника. В небольших количествах инозитол присутствует в лецитине.
Ø Химическое название: цианокобаламин. В чистом виде представляет собой красное кристаллическое вещество в виде игл или призм без вкуса и запаха, цвет может меняться в зависимости от величины кристаллов. Кристаллы темнеют при 210-220°, но не плавятся при температуре ниже 3000. Витамин теряет свою активность под действием света.
Ø Роль в организме: участвует в синтезе ДНК, адреналина, стимулирует процессы кроветворения, регулирует синтез белков, мочевины, фосфолипидов, помогает активации фолиевой кислоты. Уже однократная инъекция нескольких миллионных долей грамма этого вещества вызывает улучшение кроветворной функции. У детей стимулирует рост и вызывает улучшение общего состояния.
Ø Авитаминоз В12 – злокачественная (пернициозная) анемия. Это нервно-дистрофическое заболевание с преимущественным поражением пищеварительного тракта, при котором в желудке снижается или прекращается синтез соляной кислоты; отмечается также нарушение функции органов кроветворения.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Источники витамина В 12: печень, молоко, яйца, говядина.
Ø Химическое название: пангамовая кислота или кальциевая соль, пангамат кальция.
Ø Роль в организме: она активирует кислородный обмен; проявляет липотропный эффект (предотвращает скопление в печени клеточных элементов с кровью и лимфой). Пангамовая кислота улучшает общее состояние: появляется бодрость, аппетит, нормализуется сон, смягчаются локальные симптомы. Применение пангамовой кислоты также стабилизирует деятельность системы гипофиз — надпочечники и центральной нервной системы. Витамин В15 участвует в окислительных процессах, улучшает трофику сердечной мышцы в результате стимуляции биосинтеза креатина и креатинфосфата, а также в результате активации ферментов дыхательной цепи. Он оказывает положительное влияние при кислородном голодании. Противотоксическое действие пангамовой кислоты объясняется ее участием в биосинтезе холина, который связывает и выводит токсические вещества. Были получены положительные результаты при лечении больных витамином В15. Отмечается исчезновение влечения к наркотику и алкоголю. Существует опыт применения пангамовой кислоты у детей с олигофренией (недоразвитием психической деятельности) в стадии выраженной дебильности. Лишь в трех из пятнадцати случаев не наблюдалось улучшения речи, в шести случаях не наблюдалось улучшения интеллектуальной деятельности, и лишь в двух случаях не происходило улучшения общего психического состояния. Так же было отмечено выраженное стимулирующее воздействие на функциональную активность мозга, было указано на возможность применения витамина В15 в психиатрической клинике.
Ø Авитаминоз характеризуется нервными расстройствами, заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная потребность: 1,5 – 2 мг.
Ø Источники витамина В 15: ростки риса и рисовые отруби, пивные дрожжи, печень. Наибольшее содержание пангамовой кислоты обнаружено в семенах злаковых растений и в ядрах косточковых плодов.
Ø Химическое название: летрил, лаетраль, амигдалин.
Ø Роль в обмене веществ: обладает некоторыми противораковыми свойствами.
Ø Авитаминоз характеризуется повышенной восприимчивостью к раку, быстрой утомляемость.
Ø Гипервитаминоз: витамин В17 запретили как содержащий цианид.
Ø Суточная потребность от 2 – 4 мг.
Ø Основные источниками витамина В17 являются яблочные зерна, косточки абрикосов, вишни, персиков, слив и т.д.
Препарат исследовался еще с 50-х годов, но так и не показал своей эффективности. Препарат запрещен из-за риска отравления цианидами.
Ø Химическое название: никотинамид, никотиновая кислота. Никотиновая кислота представляет собой белое кристаллическое вещество хорошо растворимое в воде и спирте. При кипячении и автоклавировании биологическая активность никотиновой кислоты не изменяется.
Ø Роль в организме: является составной частью коферментов; Никотиновая кислота, точнее ее амид, играет исключительно важную роль в обмене веществ. Достаточно сказать, что в состав ряда коферментных групп, катализирующих тканевое дыхание, входит амид никотиновой кислоты. Отсутствие никотиновой кислоты в пище приводит к нарушению синтеза ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции, и ведёт к нарушению механизма окисления тех или иных субстратов тканевого дыхания. Избыток никотиновой кислоты выводится из организма с мочой в виде главным образом N1-метилникотинамида и частично некоторых других ее производных. Витамин PP (никотиновая кислота) входит в состав ферментов, участвующих в клеточном дыхании и обмене белков, регулирующих высшую нервную деятельность и функции органов пищеварения. Используется для профилактики и лечения пеллагры, заболеваний желудочно-кишечного тракта, вяло заживающих ран и язв, атеросклероза.
Ø Авитаминоз витамина РР (пеллагра) часто называют болезнью “трех Д”, понимая под этим три ее основных симптома – диарея, дерматит, деменция (приобретенное слабоумие). Дерматит проявляется на открытых участках тела (лицо, шея, руки), подверженных воздействию солнечной радиации. Также отмечается нарушение сердечной деятельности. При введении никотиновой кислоты людям, страдающим пеллагрой, все признаки заболевания исчезают.
Ø Гипервитаминоз проявляется покраснением лица и верхней половины туловища, головокружение, чувство прилива к голове, крапивница. При быстром внутривенном введении возможно сильное понижение артериального давления.
· беременных и кормящих — 19-21 мг,
Ø Источники витамина РР: большое количество витамина РР находится в рисовых отрубях, где содержание его доходит почти до 100 мг. В дрожжах и пшеничных отрубях, в печени рогатого скота и свиней также содержится довольно значительное количество этого витамина. Основными источниками витамина РР служат мясо, печень, почки, яйца, молоко. Содержится витамин PP также в хлебных изделиях из муки грубого помола, в крупах (особенно гречневой), бобовых, присутствует в грибах. Растения и некоторые микробы, а также, по-видимому, и некоторые животные (крысы) способны синтезировать антипеллагрический витамин и поэтому могут развиваться нормально и без поступления извне. В настоящее время выяснено, что РР может синтезироваться в организме из триптофана; недостаток триптофана в питании или нарушение его нормального обмена играет поэтому важную роль в возникновении пеллагры. Человек, по-видимому, не обладает достаточной способностью к синтезу антипеллагрического витамина, и доставка никотиновой кислоты или ее амида с пищей необходима, особенно при диете, не содержащей соответствующего количества триптофана и пиридоксина, например, при резком преобладании в пищевом рационе кукурузы (маиса).
Ø Химическое название: рутин, кверцетин, гесперидин, цитрин. Витамин Р вместе с аскорбиновой кислотой оказывает влияние на ход окислительно-восстановительных процессов в организме. Витамин P объединяет группу, около 500 биологически активных веществ — биофлавоноидов.
Ø Роль в организме: укрепляет стенки кровеносных сосудов, уменьшает их проницаемость и повышает резистентность к воздействию давления. Способствует поддержанию в хорошем состоянии коллагена. Он участвует в создании защиты от инфекций и простуд, препятствует кровотечению из десен и укрепляет зубы в деснах.
Ø Авитаминоз наблюдается только в эксперименте. При отсутствии витамина Р в пище у людей повышается проницаемость кровеносных сосудов, почему этот витамин и получил название витамина Р (витамин проницаемости). В результате авитаминоза витамина Р наблюдается ломкость капилляров из-за нехватки коллагена, что приводит к быстрому образованию синяков.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная доза: потребность в витамине не установлена, примерно она составляет половинное количество по отношению к витамину С.
Ø Источники витамина Р: цитрусовые (особенно кожура), овощи, орехи, семена.
Ø Химическое название: биотин. Устойчив к нагреванию, кислороду и действию щелочей и кислот.
Ø Роль в организме: Биотин содержит необходимое количество витаминов и микроэлементов, которые обеспечивают здоровую структуру ногтей. Исследования показали, что биотин устраняет ломкость и расслоение ногтей, придает им твердость и эластичность, сохраняет красивую, гладкую поверхность, а также улучшает состояние кожи и волос. Биотин, или витамин Н, иногда называют микровитамином, поскольку для нормальной работы организма он необходим в достаточно малых количествах. Биотин в качестве кофермента участвует в функционировании ферментов карбоксилаз, в том числе катализирующих реакции начальных этапов глюконеогенеза и биосинтеза жирных кислот, участвует в обмене углеводов, аминокислот, жирных кислот, влияет на состояние печени и функции нервной системы. Может синтезироваться кишечной микрофлорой.
Ø Авитаминоз: признаками гиповитаминоза биотина (витамин Н) являются шелушение кожи, склонность к возникновению дерматитов, излишняя сухость кожи. Постепенно к этим признакам присоединяется повышенная утомляемость, сонливость, вялость, снижение аппетита. В запущенных случаях возникают тошнота, рвота, отечность языка, мышечные боли, анемия. При длительной недостаточности биотина отмечают повышенное потоотделение, дерматиты выпадение волос. Все эти симптомы уходят после начала приема биотина.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная потребность в биотине 150-200 мкг.
Ø Источники витамина Н: арахис, бананы, лосось, рис, горох, лосось, сливочное масло, миндаль, молоко, мясо, овес, отруби, печень, дрожжи, соя, сыр.
Ø Химическое название: липоевая кислота, тиоктовая кислота.
Ø Роль в организме: играет большую роль в обмене веществ, обладает антиоксидантными свойствами, используется в лечении некоторых заболеваний. Липоевая кислота способствует росту, предупреждает ожирение печени, нормализует липидный обмен. Липоевая кислота в качестве кофермента входит в состав ряда ферментов, регулирующих липидный и углеводный обмен, оказывает липотропный эффект, то есть предотвращает жировое перерождение печени. Она влияет на обмен холестерина, улучшает функцию печени (уменьшает расходование важнейшего внутрипеченочного антиоксиданта — глутатиона), что используют при некоторых заболеваниях печени (цирроз, гепатит), сахарного диабета. А также витамин N применяют при нарушении зрительных функций. Он положительно влияет на скорость основного обмена. Липоевая кислота, участвуя в углеводном обмене, обеспечивает своевременное усвоение головным мозгом глюкозы — основного питательного вещества и источника энергии для нервных клеток, что является важным моментом для улучшения концентрации внимания и памяти. Липоевую кислоту называют «универсальным антиоксидантом», необходимым для каскадного усиления действия всех остальных антиоксидантов. Не давая свободным радикалам разрушать молекулы, защищая стенки клеток от их пагубного воздействия, в частности крови и сосудов, липоевая кислота является прекрасным средством профилактики и коррекции сосудистых заболеваний, таких как варикозная болезнь, тромбофлебит. При сахарном диабете липоевая кислота предупреждает образование избытка свободных радикалов, как следствие повышения сахара в крови и увеличения её вязкости. Синтезируется в организме человека.
Ø Авитаминоз: специфические проявления не описаны.
Ø Гипервитаминоз не выявлен.
Ø Суточная потребность в витамине – 0,5 мг.
Ø Источники витамина N: в относительно больших количествах липоевая кислота содержится в говяжьем мясе (особенно печени), молоке, зеленых частях растений, дрожжах, бобах, меньше ее в овощах, фруктах.
ГЛАВА 3. Определение содержания витаминов в веществах
3.1 Жирорастворимые витамины
· Определение витамина А в рыбьем жире.
При взаимодействии хлороформного раствора рыбьего жира, содержащего витамин А, с концентрированной серной кислотой развивается специфическое окрашивание. Предполагается, что в основе этой реакции лежит способность серной кислоты разрушать водную оболочку, в результате чего из нескольких молекул витамина образуется окрашенный комплекс.
Ход работы. На сухом часовом стекле смешивают 1 каплю рыбьего жира с 5 каплями хлороформа и 1 каплей концентрированной серной кислоты. Развивается фиолетово-красное окрашивание, быстро переходящее в бурое.
· Определение витамина Д в рыбьем жире.
Нагревание рыбьего жира, содержащего витамин Д, в присутствии анилина и концентрированной соляной кислоты приводит к окрашиванию раствора.
Ход работы. На сухом часовом стекле смешивают 1 каплю рыбьего жира с 5 каплями хлороформа и 1 каплей анилинового реактива. Эмульсия окрашивается в желтый цвет, который при нагревании приобретает красную окраску.
3.2 Водорастворимые витамины
· Качественная реакция на тиамин (В1).
В основе реакции лежит способность витамина в щелочной среде с диазореактивом образовывать окрашенное комплексное соединение.
Ход работы. В пробирку приливают 5 капель 1% раствора сульфаниловой кислоты и 5 капель раствора нитрата натрия. Сюда же вносят на кончике ножа небольшое количество порошка тиамина и по стенке пробирки осторожно добавляют 5 – 7 капель 10% раствора бикарбоната натрия. На границе двух жидкостей появляется кольцо оранжевого цвета.
· Определение рибофлавина (В12).
Реакция основана на способности витамина легко восстанавливаться, что сопровождается изменением окраски раствора.
Ход работы. В пробирку приливают 10 капель 0,025 % раствора рибофлавина, 5 капель концентрированной соляной кислоты и зернышко металлического цинка. Выделяющийся водород реагирует с витаминов, восстанавливая его, и раствор меняет окраску (из желтой на красную и розовую), а затем обесцвечивается.
· Определение никотиновой кислоты (РР).
Никотиновая кислота при нагревании с раствором ацетата меди образует синий осадок плохо растворимой медной соли.
Ход работы. В пробирку вносят 0,01 никотиновой кислоты и 20 капель раствора уксусной кислоты. Нагревают до кипения и добавляют равный объем 5% раствора ацетата меди. При постепенном охлаждении раствора выпадает синий осадок комплексной соли меди и никотиновой кислоты.
· Определение пиридоксина (В6).
При взаимодействии витамина с хлорным железом образуется окрашенное соединение за счет возникновения комплексной соли типа фенолята железа.
Ход работы. В пробирке смешивают 5 капель 5% раствора пиридоксина и 1 каплю 5% раствора хлорного железа и встряхивают. Смесь окрашивается в красный цвет.
· Определение цианокобаламина (В12).
Данная реакция основана на способности кобальта, входящего в состав витамина, взаимодействовать с тиомочевиной с образованием роданида кобальта зеленого цвета.
Ход работы. На беззольный фильтр наносят 2 – 3 капли 10% раствора тиомочевины и высушивают над горелкой. Затем на фильтр добавляют 1 – 2 капли минерализата витамина и вновь подсушивают. На фильтре появляется зеленое окрашивание.
В процессе работы над темой была изучена и проанализирована имеющаяся литература, раскрыты понятия об авитаминозе, гипо- и гипервитаминозе, рассмотрено многообразие витаминов и их значение в организме человека; рассмотрены некоторые способы определения витаминов в веществах.
Недостаточное потребление витаминов снижает физическую и умственную работоспособность, устойчивость человека к простудным заболеваниям, способствует развитию серьезных болезней: сердечно-сосудистых и раковых, затрудняет излечение от них. У подростов, не получающих достаточно витаминов, задерживается процесс полового созревания, рост организма. Они часто болеют простудными заболеваниями, учатся с трудом.
Витамины группы В определяют общее состояние здоровья. Если они поступают в достаточном количестве, то человеческий организм может жить без животных белков, что особенно важно при аллергиях. Когда же их не хватает, остальные витамины теряют большую часть своего действия.
Овощи и фрукты служат источником каротина, аскорбиновой и фолиевой кислоты. Однако, только овощами и фруктами потребности организма в витаминах удовлетворить нельзя. Носителями витаминов группы А, группы В, никотиновой кислоты, витамина Е являются такие высококалорийные продукты, как черный хлеб, сливочное и растительное масло, молоко и молочные продукты, крупы и т.д. Тем не менее, они тоже не могут покрыть всю суточную потребность организма в витаминах. Поэтому рекомендуется дополнительно употреблять поливитаминные препараты и продукты, на упаковке которых указано, что они витаминизированы.
Особенности трудовой деятельности, быта и питания современного человека часто не позволяют полностью удовлетворить его потребности во всех основных витаминах только за счет пищевого рациона. В связи с этим необходимо использовать в питании продукты, специально обогащенные витаминами (муку, обогащенную витаминами В1, В2, РР; маргарины, обогащенные витаминами А и Е; молочные продукты с витамином С и др.); проводить витаминизацию организованных групп населения (детей в дошкольных и школьных учреждениях, больных, находящихся на лечении в больницах, санаториях и санаториях – профилакториях, женщин в родильных домах и др.); принимать поливитаминные препараты профилактического назначения, такие как «Гексавит», «Ундевит», «Ревит», «Ренивит» и др., драже или таблетки которые обеспечивают среднюю суточную потребность в витаминах, входящих в их состав.
1. Биология. Большой справочник ля школьников и поступающих в вузы. М.: Дрофа, 1999. 668 с.
2. Ермолаев М. В. Биологическая химия. М.: Медицина, 1983.288 с.
3. Калюжный В. Г. Справочник по биологии. Для старшеклассников, абитуриентов, студентов. М.: Феникс, 2002. 544 с.
4. Лемеза Н., Камлюк Л., Лисов Н. Биология в вопросах и ответах. М.: Рольф, 1998. 496 с.
5. Милованов И. Справочник биологически активных пищевых добавок: пища для здоровья. М.: Феникс, 2005. 357 с.
6. Опорные конспекты по биологии. Справочник для школьников. М.: Ифра-М, 2000. 208 с.
7. Пивоварова Ж. Ф., Луцкевич Н. П., Сивохина Л. Н. и др. Опорные конспекты по биологии. СПб.: 2001. 204 с.
8. Скурихин И. М., Нечаев А. П. Все о пище с точки зрения химика. М.: Высшая школа, 1991.288 с.