Полное описание витаминов

 

 

 

На тему: «Витамины»

Выполнил ученик 9 г класса

Средней школы №22

Кондратенко Дмитрий Евгеньевич.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Волгодонск, 2001 г.

 

Содержание.

1 Введение

2 ЗНАЧЕНИЕ ВИТАМИНОВ

3 ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ВИТАМИНОВ

4 КЛАССИФИКАЦИЯ ВИТАМИНОВ:

а) ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

б) ВИТАМИНЫ, РАСТВОРИМЫЕ В ВОДЕ и

ВИТАМИНОПОДОБНЫЕ В ВЕЩЕСТВА

5 Значение витаминов в питании

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.

 

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.

 

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 следущему 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 распростронена 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) содержиться какоето-то неизвестное вещество предохраняющее от заболевания бери-бери. В 1911 году польский ученый Казимир Функ выделил это вещество в кристалическом 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.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИТАМИНОВ

 

 Витамины- это вещества, обеспечивающее нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Они могут быть отнесены к группе биологически активных, низкомалекулярных соединений, органической природы, необладающие энергетичекими и пластическими свойствами, проявляющие 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 которм органические вещества пищи освобождают необходимую энергию.

В основу класификации 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 колличество 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 последоваель- ности открытия витаминов.

 

Приложение (таблицы).

 

Таблица 1. Нарушения, связанные с отклонениями в метаболизме пиридоксина.

Нарушения	Ферментные системы
Гомоцистинурия	Цистатион β-синтетаза
Цистатионинурия	Γ-цистианаза
Ксантуреническая ацидурия	Кинурениназа
Судороги новорожденных	Глутамат-декарбоксилаза
Гипероксалурия	D-глицериновая дегидрогеназа; Глиоксалат: α-кетоглутаровая карболигаза
Кольцевая атрофия сосудистой оболочки глаза и сетчатки	Аминотрансфераза орнитинкетоуксусной кислоты

 

 

 

Таблица 1. Классификация витаминов.

Группы витаминов	Витамины
Жирорастворимые	Ретинол (витамин А)
	Кальциферолы (витамин D)
	Токоферолы (витамин Е)
	Филлохиноны (витамин К)
Водорастворимые	Аскорбиновая кислота (витамин С)
	Тиофлавоноиды (витамин Р)
	Тиамин (витамин В1)
	Рибофлавин (витамин В2)
	Пиридоксин (витамин В6)
	Ниацин (витамин РР, никотиновая кислота)
	Цианокобаламин (витамин В12)
	Фолацин (фолиевая кислота)
	Пантотеновая кислота (витамин В8)
	Биотин (витамин Н)
Витаминоподоб-	Холин
ные вещества	Миоинозит (инозит, мезоинозит)
	Витамин U
	Липоевая кислота
	Оротовая кислота
	Пангамовая кислота (витамин В15)