Витамины и их роль в обмене веществ
Изучение классификации витаминов - низкомолекулярных органических соединений, необходимых в незначительных количествах для нормального обмена веществ и жизнедеятельности живых организмов. Рассмотрение водорастворимых витаминов. Анализ обмена белка.
Рубрика | Медицина |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.04.2016 |
Размер файла | 35,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Императора Александра I»
Кафедра «Физической культуры»
Реферат
Тема: «Витамины и их роль в обмене веществ»
Выполнила студентка: Факультета ЭиМ
Топольская Кристина Геннадьевна
Группы МНБ-508
20.10.15
Проверила: Никитина Галина Владимировна
Санкт-Петербург 2015
Содержание
Введение
1. История открытия витаминов
2. Витамины. Классификация витаминов
3. Участие витаминов в обмене веществ
Заключение
Список литературы
Введение
Каждый человек хочет быть здоровым. Здоровье - это богатство, которое нельзя купить за деньги или получить в подарок. Люди сами укрепляют или разрушают то, что дано им природой. В этом играет большую роль питание. В состав пищи, которую мы едим, содержаться различные вещества. К незаменимым, жизненно важным компонентам питания наряду с белками, жирами и углеводами относятся витамины.
Все, вероятно, знают, что витамины - это необходимая часть пищи. Часто говорят: «Это пища полезная, в ней много витаминов». Но немногим точно известно, что такое витамины, как они были открыты, в каких продуктах содержаться, какое значение имеют для нашего здоровья.
Первые шаги в познании природы витаминов сделал наш соотечественник Н. И. Лунин. На основании опытов над животными он обнаружил в пище наличие незаменимых веществ, отличающихся по своим свойствам и биологической ценности от белков, жиров, углеводов и минеральных веществ. Н.И. Лунин кормил мышей искусственными смесями, полученными лабораторным путем из химически чистых веществ. Мыши гибли на 11-й день, так же как и те, которым к искусственной еде добавляли поваренную соль и соду. Тогда Н.И. Лунин решил проверить, как будут чувствовать себя мыши, если в их искусственные «обеды», содержащие химически чистые белки, жиры и углеводы, включать все необходимые минеральные соли. Через некоторое время все мыши тоже погибли. Другая партия мышей, которых кормили коровьим молоком, была здорова.
У ученого возникла мысль: значит, в искусственных смесях чего-то не хватает. Он предположил, что это какие-то неизвестные вещества, которые в ничтожно малых количествах обязательно присутствуют в таких естественных продуктах, как молоко. Так впервые научно было доказано, что в состав пищи входят жизненно необходимые вещества, позже названные витаминами. Исследования Н.И. Лунина долгое время были малоизвестны, и их забыли.
Опыты Н.И. Лунина независимо были повторены позже в России, Швейцарии, Англии, Америке. Результаты были неизменно те же, правильность и точность опытов подтвердились.
1. История открытия витаминов
Важность некоторых видов еды для предотвращения определенных болезней была известна ещё в древности. Так, древние египтяне знали, что печень помогает от куриной слепоты. Ныне известно, что куриная слепота может вызваться недостатком витамина А.
В 1747 году шотландский врач Джеймс Линд, пребывая в длительном плавании, провел своего рода эксперимент на больных матросах. Вводя в рацион различные кислые продукты он открыл свойство цитрусовых предотвращать цингу. В 1753 году Линд опубликовал «Тракт о цинге», где предложил использовать лимоны и лаймы для профилактики цинги. Однако эти взгляды получили признание не сразу.
Джеймс Кук на практике доказал роль растительной пищи в предотвращении цинги, введя в корабельный рацион кислую капусту, солодовое сусло и подобие цитрусового сиропа. В результате он не потерял от цинги ни одного матроса - неслыханное достижение для того времени. В 1795 году лимоны и другие цитрусовые стали стандартной добавкой к рациону британских моряков. Это послужило появлением крайне обидной клички матросов - лимонник. Известны так называемые лимонные бунты: матросы выбрасывали за борт бочки с лимонным соком.
В 1880 году русский биолог Николай Лунин из Тартуского университета скармливал подопытным мышам по отдельности все известные элементы, из которых состоит коровье молоко: сахар, белки, жиры, углеводы, соли. Мыши погибли. В то же время мыши, которых кормили молоком, нормально развивались. В своей диссертационной (дипломной) работе Лунин сделал вывод о существовании какого-то неизвестного вещества, необходимого для жизни в небольших количествах. Вывод Лунина был принят в штыки научным сообществом. Другие учёные не смогли воспроизвести его результаты. Одна из причин была в том, что Лунин использовал тростниковый сахар, в то время как другие исследователи использовали молочный сахар, плохо очищенный и содержащий некоторое количество витамина B.
В последующие годы накапливались данные, свидетельствующие о существовании витаминов. Так, в 1889 году голландский врач Христиан Эйкман обнаружил, что куры при питании варёным белым рисом заболевают бери-бери, а при добавлении в пищу рисовых отрубей -- излечиваются. Роль неочищенного риса в предотвращении бери-бери у людей открыта в 1905 году Уильямом Флетчером. В 1906 году Фредерик Хопкинс предположил, что помимо белков, жиров, углеводов и т. д. пища содержит ещё какие-то вещества, необходимые для человеческого организма. Последний шаг был сделан в 1911 году польским учёным Казимиром Функом, работавшим в Лондоне. Он выделил кристаллический препарат, небольшое количество которого излечивало бери-бери. Препарат был назван «Витамайн», от латинского vita -- «жизнь» и английского amine -- «амин», азотсодержащее соединение. Функ высказал предположение, что и другие болезни --цинга, пеллагра, рахит -- тоже могут вызываться недостатком каких-то веществ.
В 1920 году Джек Сесиль Драммонд предложил убрать «e» из слова «vitamine», потому что недавно открытый витамин C не содержал аминового компонента. Так витамайны стали витаминами.
В 1929 году Хопкинс и Эйкман за открытие витаминов получили Нобелевскую премию, а Лунин и Функ -- не получили. Лунин стал педиатром, и его роль в открытии витаминов была надолго забыта. В 1934 году в Ленинграде состоялась Первая всесоюзная конференция по витаминам, на которую Лунин (ленинградец) не был приглашён.
В 1910-е, 1920-е и 1930 годы были открыты и другие витамины. В 1940 годы была расшифрована химическая структура витаминов.
В 1970 Лайнус Полинг, дважды лауреат Нобелевской премии, потряс медицинский мир своей первой книгой «Витамин С, обычная простуда и грипп», в которой дал документальные свидетельства об эффективности витамина С. С тех пор «аскорбинка» остается самым известным, популярным и незаменимым витамином для нашей повседневной жизни. Исследовано и описано свыше 300 биологических функций витамина. Главное, что в отличие от животных, человек не может сам вырабатывать витамин С и поэтому его запас необходимо пополнять ежедневно.
2. Витамины. Классификация витаминов
Витамины (от лат. vita - жизнь), низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые в незначительных количествах для нормального обмена веществ и жизнедеятельности живых организмов. Многие витамины - предшественники кофакторов, в составе которых участвуют в различных ферментативных реакциях.
Хотя витамины не являются источником энергии, они необходимы для живого организма. Недостаток витаминов в пище неблагоприятно отражается на общем состоянии организма и ведёт к заболеванию отдельных органов.
Источниками витаминов являются пищевые продукты растительного и животного происхождения. Суточная потребность организма в витаминах мала. При длительном их отсутствии в пище развиваются заболевания -- авитаминозы, при их недостатке -- гиповинаминозы. В настоящее время описано несколько десятков витаминов.
Их принято обозначать заглавными буквами латинского алфавита.
По растворимости все витамины делят на две группы: жирорастворимые (A, D, Е и К) и водорастворимые (витамины группы В, витамины С и РР).
Жирорастворимые витамины.
Витамин «А»
Необходим для обеспечения процессов зрения, роста, а также нормального состояния кожных и слизистых покровов. Существует мнение, что этот витамин участвует в регуляции процессов синтеза белка, а также входит в состав светочувствительного вещества в сетчатки глаз. Поэтому одним из ранних признаков недостаточности витамина А, является нарушение сумеречного зрения. При гиповитаминозе А человек в сумерках быстро теряет ориентировку, нечётко видит предметы, зрительные реакции его замедлены. При выраженных гиповитаминозах А возникают также нарушения со стороны слизистой глаза, кожных покровов: появление чувства неприятной сухости, а затем воспаления роговой оболочки глаз, что в наиболее запущенных случаях обычно может привести к полной потере зрения. У детей недостаточность витамина А вызывает отставание в росте.
Суточная потребность взрослого человека в витамине А составляет около 5000 интернациональных единиц (И. Е.), или 1,5миллиграма чистого витамина. Витамин А - сравнительно сложное органическое соединение, хорошо растворимое в жирах. Большое количество его содержится в жирах, которые добывают из печени трески, палтуса, морского окуня и других рыб.
Витамин «D»
Участвует в обмене кальция и фосфора и, прежде всего в обеспечении нормального отложения кальция в костях. Недостаточность витамина D в пище особенно отражается на здоровье ребёнка. В организме ребёнка при высокой интенсивности его роста замедленное отложение кальция приводит к уменьшению прочности костей, их размягчению и деформации даже под влиянием силы тяжести. Однако недостаточность витамина D влияет не только на отложение кальция в костях, но понижает скорость всасывания солей кальция и фосфора из кишечника в кровь и вызывает возникновения в организме глубоких расстройств фосфорнокальциевого обмена.
Недостаток витамина D вызывает рахит.
Рахит - это серьёзное общее заболевание, возникающее у ребёнка в результате недостаточности витамина D и характеризующиеся поражением костной, нервной, мышечной и других систем организма. Первые признаки рахита в общем подавленным состоянии: ребёнок плохо спит, становится пугливым и раздражительным, сильно потеет. Затем появляются признаки нарушения отложения кальция: размягчение затылочной кости черепа, образуются значительные утолщения на рёбрах - рахитические чётки, искривляются ноги, развивается плоскостопие.
Мышцы становятся вялыми, и наблюдается общее отставание в развитии ребёнка. Как правило, снижается сопротивляемость к различным инфекционным и простудным заболеваниям.
Каковы же меры профилактики рахита? Мы знаем, что беременная женщина передаёт своему потомству определённые запасы витамина D, поэтому в последние месяцы своей беременности она должна по указанию врача принимать препараты витамина D. Хорошей мерой профилактики у детей раннего возраста является грудное вскармливание.
Однако уже со второго полугодия жизни следует заботиться о дополнительном источнике витамина D, в качестве которых могут быть использованы яичные желтки, а в дальнейшем протёртая печень и т.п. Концентрированные препараты витамина D в масле могут назначаться только по рекомендации врача, так как приём избыточных количеств витамина D от большинства других витаминов может принести значительный вред.
Каково же влияние на организм избыточного количества витамина D?
Его чрезмерные дозы, несомненно, вызывают отравление, так называемый гипервитаминоз D, который характеризуется повышенной возбудимостью, раздражительностью, плохим самочувствием, значительным повышением кальция в крови и его отложения в стенках сосудов, почках и других органах.
Особенно неблагоприятное влияние оказывает гипервитаминоз D на больных атеросклерозом. Избыток витамина D ускоряет развитие атеросклеротических процессов и вызывает отложение кальция в сосудах.
Витамин «Е»
Является мощным антиоксидантом, защитная мембрана клеток от окисления. Кроме этого, витамин Е предотвращает гемолиз и дегенеративные изменения в мышцах. Потребность в витамине Е зависит от потребления полиненасыщенных жирных кислот.
При диетах с применением этих липидов возрастает потребность в витамине Е. По мнению многих специалистов, дефицит витамина Е приводит к нарушениям в метаболизме белков, жиров и углеводов, а также в процессах образования ферментов.
Витамин «К»
Необходим для синтеза некоторых факторов, которые участвуют в процессах свёртывания крови. По мнению исследователей, в кишечнике человека полезными микроорганизмами образуется достаточное количество витамина К. Помимо этого, с пищей в организм поступает витамин К1.
Водорастворимым витамины.
Витамин «В1»
Принимает непосредственное участие в обмене углеводов и, в частности, в обмене пировиноградной кислоты, которая является основным промежуточным продуктом при окислении глюкозы. При недостаточности этого витамина в организме дальнейшее превращение пировиноградной кислоты затормаживается и в результате увеличивается её содержание в крови и тканях.
Первыми реагируют на эти нарушения обмена нервные образования. Обычно по ходу нервов возникают ощущения болей, онемений, покалывания, потеря чувствительности участков кожной поверхности и т. п. Множественное воспаление нервных стволов при В1 - витаминной недостаточности получило наименование пищевого полиневрита. Эта болезнь в недалёком прошлом была очень распространена в Японии, где она называется «бери - бери».
Теперь понятно, почему врачи для подтверждения диагноза пользуются определением количества пировиноградной кислоты в крови: повышение концентрации её указывают на В1 - витаминную недостаточность.
Гиповитаминоз В1 характеризуется также нарушениями
желудочно-кишечного трака, мышечной слабостью, разнообразными болевыми ощущениями, в том числе в области сердца, что свидетельствует о множественном воспалении нервов и нарушении тканевого обмена.
Поэтому витамин В1 довольно широко используется при лечении ряда заболеваний.
Какова же потребность организма в витамине В1?
Взрослый человек в среднем нуждается в 1,5 - 2,0 миллиграммах витамина В1 в день. Потребность в этом витамине меняется в зависимости от затрат энергии, характера питания и работы. Чем больше в пище углеводов, тем больше требуется витамина В1 . Если же в рационе увеличено количество жиров, то потребность организма в витамине В1 уменьшается. При интенсивной мышечной работе, в частности у спортсменов, при напряжении умственной деятельности и у женщин в период беременности и кормления грудью потребность в витамине В1 также значительно возрастает.
В среднем можно считать, что на каждые 1000 килокалорий расходуемой организмом энергии необходимо предусмотреть в рационе питания 0,5 миллиграмма витамина В1.
Таким образом, человек, расходующий в сутки 3000 килокалорий, нуждается в 1,5; 4000 килокалорий - 2,0 и 5000 килокалорий - 2,5 миллиграммах В1.
Следует иметь в виду также значительный рост потребности этого витамина при ряде заболеваний, сопровождающийся высокой температурой и увеличением интенсивности обмена.
Главные источники снабжения организма витамином В1 - хлебные и крупяные продукты. Основное количество витамина содержится в наружных слоях зерна, большая часть которых теряется при производстве высших сортов муки. Высшие сорта муки и круп (полированный рис) имеют наименьшую биологическую ценность.
Витамин «В2»
Этот витамин принимает участие в процессах тканевого дыхания и, следовательно, способствует выработки энергии в организме. Особенно необходим витамин В2 детям в период их развития. Недостаточность витамина В2 в питании детей приводит к замедлению их роста и прибавления в весе.
Ранние признаки недостаточности витамина В2 проявляются на коже и слизистых: образуются трещины, язвочки в углах рта - заеды, возникает шелушение кожи. Часто наблюдается воспаление слизистой глаз, слёзотечение, светобоязнь и понижение остроты зрения.
Потребность взрослого человека в витамине В2 - 2,5-3,5 миллиграмма в день. Потребность в этом витамине возрастает примерно на 1 миллиграмм у женщин во время беременности и в период кормления грудью.
Хорошим источником витамина В2 является молоко, творог, сыр, яйца, печень, мясо, особенно много его в дрожжах.
Витамин «РР»
Или никотиновая кислота, необходим для обеспечения процессов биологического окисления в организме. Он входит в состав некоторых окислительных ферментов. Недостаточность витамина РР плохо влияет на здоровье, появляется быстрая утомляемость, слабость, раздражительность, бессонница. С дефицитом ниацина связывают возникновение такой болезни, как пеллагра.
Наш организм способен синтезировать необходимое количество никотиновой кислоты, или ниацина, если с пищей поступает достаточное количество триптофана. Ниацин входит в состав ниациновой кислоты, или никотинамида. Никотинамид, как известно, в свою очередь входит в состав НАД. Таким образом, ниацин участвует в процессах синтеза жирных кислот, гликолиза и тканевого дыхания.
Суточная дозировка никотинамида зависит от калорийности питания. Минимальная потребность в этом витамине составляет 6,6 миллиграмм на каждые 1000 килокалорий суточного рациона.
Витамин «С»
Ни об одном витамине не написано столько статей и книг, как о витамине С. Это и неудивительно, так как от недостатка его в пище в недавнем прошлом страдало огромное количество людей. Цинга - авитаминоз С - ещё в начале нашего столетия была бичом жителей Заполярья. Мы видели её вновь в некоторых районах в годы войны. Цинга страшна: воспалены и кровоточат дёсны, выпадают зубы, появляются кровоизлияния, слабость, резко падает сопротивляемость организма к различным инфекционным заболеваниям. Организм намного труднее переносит недостаточность витамина С при малом содержании белка в пище.
Установлено, что при недостатке в пище витамина С сильно повышается проницаемость и хрупкость стенок мельчайших кровеносных сосудов, а также понижается способность организма к образованию антител, препятствующих развитию инфекций.
В настоящие время не только выяснена химическая природа витамина С, представляющего сравнительно несложное соединение, названое аскорбиновой кислотой, но и широко освоен её промышленный синтез.
Встречаемся ли мы в настоящие время с недостаточностью витамина С? Да, несомненно, встречаемся. Конечно, это не цинга, но это, безусловно, случаи неполной обеспеченности организма витамином С. Дело в том, что потребность организма в витамине С относительно велики. Взрослый человек нуждается в 70-120 миллиграммах аскорбиновой кислоты в день.
Витамин «В5»
Необходим для преобразования холина в важнейший медиатор нервной системы - ацетилхолин. Считается также, что путём взаимодействия с различными ферментами витамин В5 способствует синтезу стероидных гормонов. Пантотеновая кислота входит в состав важнейшего кофермента А, занимающего центральное место в метаболизме.
Суточная потребность в пантотеновой кислоте не установлена.
Витамин «В6» (пиридоксин)
Необходим для синтеза белка. Этот витамин участвует также в активизации гликоген-фосфорилазы - ключевого фермента метаболизма.
Помимо этого витамин В6 активно участвует в синтезе норадреналина, серотонина, и дофамина. Таким образом, пиридоксин важен для продукции важнейших медиаторов и нейропередатчиков. Пиридоксин и другие соединения витамина В6 обладают жизненно важным влиянием на обмен белков, жиров и углеводов в нашем организме.
Известно также, что недостаток витамина В6 приводит к нарушениям метаболизма триптофана. Обычно рекомендуемая ежедневная доза составляет 25-50 миллиграмм, однако некоторые специалисты рекомендуют меньшие дозировки - 0,03 миллиграмма на килограмм массы тела в день.
Витамин «В12»
Известен с 20-х годов нашего столетия, с тех пор, когда врачи научились лечить одну из форм анемии введением в рацион больных больших количеств печени. Впоследствии в конце 40-х годов кобаламин (Витамин В12) был получен в очищенном виде. Наиболее распространённая форма промышленного витамина В12 - цианкобаламин названного так по своей структуре, связанной с процессом выделения.
Витамин В12 синтезируется не животными и растениями, а, скорее, микроорганизмами типа анаэробных бактерий. Однако недостаток кобаламина наблюдается крайне редко, так как этот витамин присутствует практически во всех животных тканях.
Витамины группы В имеют одну особенность. Они усваиваются лучше при приёме их всех вместе. Специалисты рекомендуют принимать витамины В-комплекса три раза в день с пищей по 25-30 миллиграмм.
Гиповитаминоз
Гиповитаминозы возникают при нарушении нормального функционирования печени, кишечника и других органов.
Длительное неоправданное применение антибактериальных средств (антибиотиков, сульфамидных препаратов и др.) вызывает обычно резкие изменения кишечной микрофлоры и может быть причиной возникновения своеобразных гиповитаминозных состояний, например гиповитаминоза К, характеризуется повышенной кровоточивостью.
Другой причиной возникновения гиповитаминозов при достаточном содержании витаминов в пище могут быть расстройства процессов переваривания и всасывания жиров, в частности при уменьшении поступления в кишечник желчи. При заболеваниях печени могут возникнуть значительные нарушения в снабжении организма жирорастворимыми витаминами А, D, К. Заболевания печени могут быть также причиной нарушения обмена витаминов В1, РР и др.
Сведения о значении некоторых витаминов, их содержании в продуктах питания, суточной потребности организма в них приведены в таблице:
Характеристика основных витаминов, необходимых человеку
Витамин |
Проявления авитаминоза |
Пищевые продукты, содержащие витамины |
Суточная потребность, мг |
|
Жирорастворимые витамины |
||||
A -- ретинол |
Замедление роста организма, повреждение роговицы глаза, поражение эпителия кожи, нарушение зрения -- «куриная слепота» |
Животные жиры, рыба, яйца, молоко, печень, морковь, томаты и др. |
1,5 |
|
D -- эргокальциферол |
Развитие рахита у детей |
Рыбий жир, мясо жирных рыб, печень, яичный желток и др. Синтезируется в коже. |
0,025 |
|
Е -- токоферол |
Дистрофия скелетных мышц, ослабление половой функции |
Растительные масла, зеленые листья овощей, яйца и др. |
10-12 |
|
K -- филлохинон |
Нарушение свертываемости крови, желудочно-кишечные кровотечения, подкожные кровоизлияния |
Шпинат, салат, капуста, томаты, морковь. Синтезируется кишечными микроорганизмами |
0,2-0,3 |
|
Водорастворимые витамины |
||||
C -- аскорбиновая кислота |
Заболевание цингой: поражение стенок кровеносных сосудов, кровоизлияния в коже, кровоточивость десен, быстрая утомляемость, ослабление иммунитета |
Перец, лимоны, черная и красная смородина, плоды шиповника, печень, зеленый лук, молоко и др. |
50-100 |
|
B1 -- тиамин |
Заболевание бери-бери: паралич конечностей, атрофия мышц, поражение нервной системы |
Оболочки и зародышевая часть зерна риса, ржи, пшеницы, печень, почки, сердце и др. |
2-3 |
|
В2 -- рибофлавин |
Задержка роста организма, поражение глаз (катаракта), слизистой оболочки полости рта |
Пивные дрожжи, пшеничные отруби, печень, сердце, молоко, яйца, томаты, шпинат, капуста и др. |
2-3 |
|
В6 -- пиридоксин |
Дерматиты на лице, потеря аппетита, повышенная раздражительность, сонливость |
Зерновые и бобовые культуры, говядина, печень, свинина, баранина, сыр, рыба (треска, тунец, лосось и др.); а также синтезируется микрофлорой кишечника |
1-2 |
|
В12 -- цианкобаламин |
Анемия |
Печень рыб, свиней, крупного рогатого скота. Синтезируется микрофлорой кишечника |
0.001-0.003 |
|
РР -- никотиновая кислота |
Заболевание пеллагрой, воспаление кожи, понос, поражение слизистых оболочек рта и языка, нарушение психики |
Говядина, печень, почки, сердце, рыба (лосось, сельдь), зародыши пшеницы и др. |
15 |
3. Участие витаминов в обмене веществ
Витамины биологически активны, они входят в состав пищи и участвуют в химических процессах, протекающих в организме, то есть в метаболизме. Роль витаминов в обмене веществ очень велика, при их отсутствии реакции замедляются или вообще останавливаются.
Питание человека должно быть сбалансированным, здоровым, витамины для обмена веществ должны постоянно поступать с пищей, так как именно такие витамины являются «живыми». Организм человека не в состоянии их синтезировать самостоятельно, за редким исключением, поэтому они должны поступать извне.
При дефиците витаминов нарушается обмен веществ, работа отдельных систем или органов. Прием химических препаратов к здоровому питанию не относится, следует придавать значение лишь тем веществам, которые содержатся в продуктах, поскольку химические аналоги мертвы. Для улучшения обмена веществ и поддержания здоровья недостатка в витаминах быть не должно.
Витамины являются веществами с высокой биологической активностью, они ускоряют обменные процессы, но при этом энергетической ценности у них нет и в составе тканей их не найти. При этом они выполняют очень важные функции, принимают участие в физиологических и химических процессах в организме. Роль витаминов в обмене веществ заключается в том, что с помощью ферментативных комплексов происходит расщепление одних веществ с образованием других. Ферменты - это вещества, выделяемые пищеварительной системой для переваривания пищи.
Витамины Р, Е и С - сильные антиоксиданты, они предотвращают процессы окисления полезных веществ и развитие на этом фоне многих заболеваний.
Витамины участвуют в синтезе сигнальных молекул, передающих сигналы в клетки, эти клетки помогают реагировать на любое изменение в окружающей среде. Транспортирование веществ через клеточный барьер также осуществляется с помощью некоторых витаминов. При этом одно вещество проникает в клетки, другое ее покидает, выходя в межклеточное пространство.
Витамин D работает как транспорт для кальция, помогая ему преодолевать кишечную оболочку, то есть кальций при этом всасывается в кишечнике. С помощью витамина В12 получается аминокислота метионин, помогающая улучшать работу печени и снижающая холестерин.
При подборе рациона всегда следует думать о роли витаминов в обмене веществ, следить, чтобы они присутствовали в продуктах в достаточных количествах.
Обмен белка.
Большинство витаминов (особенно группы В) оказывает активное воздействие на обмен белка в организме. Витамин В1 принимает участие в переаминировании аминокислот (А. Е. Браунштейн с сотрудниками), регулирует азотистый обмен в организме (Б. А. Лавров, Н. С. Ярусова) и обмен нуклеотидов (В. А. Энгельгардт с сотрудниками).
Витамин В2 способствует синтезу белков в организме. Он входит в состав ферментов, участвующих в окислительном дезаминировании аминокислот. При недостатке витамина В2 в пище понижается усвоение белка. С другой стороны, повышение содержания белка в пищевом рационе способствует лучшему усвоению этого витамина (Sarett, Klein, Perlzweig).
При недостатке белка в рационе питания повышается выведение никотиновой кислоты и продуктов ее обмена с мочой. Вместе с тем обогащение пищи никотиновой кислотой повышает использование организмом белка кукурузы и ряда зерновых продуктов, содержащих недостаточное количество триптофана или никотиновой кислоты или обоих веществ. Витамин Be играет важную роль во всех реакциях синтеза и обмена аминокислот в организме. витамин белок водорастворимый
Витамин В12 принимает участие в обмене одноуглеродиых групп из эндогенных источников, способствует более быстрому использованию аминокислот для синтеза белка. Витамин В12 стимулирует образование нуклеиновых кислот, в частности рибонуклеиновой кислоты.
Витамин С также оказывает влияние на некоторые процессы в межуточном обмене белков. Так, при введении морским свинкам тирозина (или фенилаланина) при диете, бедной витамином С, у животных возникала алкаптонурия. (Алкаптонурня - заболевание, при котором моча приобретает темный цвет от присутствия в ней гомогентизиновой кислоты.) Добавление к пище витамина С ликвидировало алкаптонурию: выделение гомогентизиновой кислоты прекращалось и моча приобретала нормальный цвет, несмотря на продолжавшуюся нагрузку тирозином. Следовательно, при недостатке витамина С в организме нарушается обмен тирозина и фенилаланина.
Витамин А, по-видимому, влияет на синтез гликокола и тем способствует выделению из организма солей бензойной кислоты и других токсичных соединений (Meunier et al.).
Витамин Е стимулирует синтез нуклеопротеидов, способствует лучшему использованию организмом белков, оказывает защитное действие на белки, предохраняя их от расщепления. Это свойство витамина Е связано с его тормозящим действием на ферменты, расщепляющие белки (Zierler et al.).
Жировой и холестериновый обмен
Витамин B1 способствует образованию жиров из белков при одностороннем белковом питании, однако в этом процессе необходимо участие также витамина В6. Витамин В2 и пантотеновая кислота усиливают упомянутое действие витамина В1. Витамин В2 играет важную роль в усвоении и синтезе жиров в организме. Имеются данные о положительном влиянии больших доз никотиновой кислоты на обмен холестерина. Отмечено снижение гиперхолестеринемии улиц, получавших от 3 до 6 г никотиновой кислоты в сутки, однако механизм действия никотиновой кислоты на гиперхолестеринемию у этих лиц остается неясным. Витамин В6 способствует лучшему использованию организмом ненасыщенных жирных кислот и, по-видимому, синтезу арахидоновой кислоты. Согласно экспериментальным данным, витамин В6 снижает гиперхолестеринемию и ограничивает развитие липоидоза сосудов н аорты у животных, получавших холестерин.
Витамин В12 обладает липотропным действием и предупреждает жировую инфильтрацию печени. Витамин В12 в эксперименте вызывал благоприятные сдвиги в обмене холестерина у кроликов с холестериновым атеросклерозом: снижалось содержание холестерина в крови, повышался фосфатидо-холестериновый коэффициент и уменьшался липоидоз аорты. Липотропное действие витамина В12, видимо, объясняется его ролью в синтезе метионина.
Холин также снижал гиперхолестерииемню при экспериментальном склерозе и способствовал устранению липоидных отложений в венечных артериях и аорте.
Витамин А при длительном и избыточном потреблении повышает содержание холестерина в крови. Вместе с тем у старых кур уменьшались содержание жира и количество и размеры атеросклеротических бляшек в аорте, а содержание холестерина в аорте мало изменялось (Weitzel и др.). При одновременном введении витамина Е указанное действие витамина А усиливалось. С. М. Рысс, Schettler предполагают, что гиперхолестерннемия после введения больших доз витамина А вызывается усиленным выделением холестерина из различных органов - мозга, печени и др.
Витамин С при однократном и длительном введении значительно снижает гиперхолестеринемию (А. Л. Мясников).
Углеводный обмен
Декарбоксилирование пировиноградиой кислоты и карбоксилирование происходят под воздействием производного витамина В1-дифосфотиамина, называемого также кокарбоксилазой, который является коэнзимом и действует в качестве катализатора на обмен пировиноградной кислоты.
При недостаточном поступлении с пищей витамина B1 пировиноградная кислота не расщепляется, значительно повышается ее содержание в крови и тканях. Одновременно возникают резкие функциональные нарушения в нервной системе. После введения в организм витамина B1 активируется деятельность карбоксилазы, восстанавливается способность ткани окислять пировиноградную кислоту; наблюдающиеся расстройства функций со стороны центральной и периферической нервной системы проходят, а использование организмом углеводов улучшается. Поэтому для лучшего использования организмом углеводов, особенно при высоком их содержании в пищевом рационе, необходимо вводить в повышенном количестве витамин В1.
Витамин В2, как и витамин В1, а также никотиновая кислота входят в состав ферментной системы, регулирующей окислительно-восстановительные процессы в организме. Окисление молочной кислоты в пировипоградную и расщепление последней до углекислоты и воды происходят при участии всех трех упомянутых витаминов.
Пища, содержащая большое количество углеводов, повышает потребность организма в витамине В2.
Витамин В12 способствует образованию глютатиоиа и сульфгидрнльных ферментов, которые необходимы для процессов гликолиза. При недостатке витамина В12 ухудшается усвоение углеводов, что зависит от пониженного содержания в крови и тканях глютанона. Витамин В12 и глютатион стимулируют активность сульфгидрильных ферментов в углеводном обмене.
Пантотеновая кислота входит в состав ферментной системы, регулирующей обмен пировиноградной кислоты. Введение кролику пантотеновой кислоты после нагрузки сахаром понижает гипергликемическую кривую, что указывает на улучшение усвоения глюкозы.
Минеральный обмен
Многие микроэлементы активно участвуют в синтезе некоторых витаминов, способствуют использованию организмом витаминов. Установлена определенная взаимосвязь между витамином В1 и марганцем. Марганец действует в качестве окислительного катализатора прй использовании витамина В1 в тканях. Явления интоксикации, наблюдавшиеся при введении больших доз витамина В1 ликвидировались после введения марганца в небольших количествах.
При С-витаминной недостаточности в эксперименте наблюдается накопление меди в печени и особенно в костной ткани. Введение морским свинкам аскорбиновой кислоты снижает содержание меди в этих тканях. Медь играет важную роль в образовании гемоглобина и созревании эритроцитов. Недостаток меди ведет к развитию анемии.
Витамин D регулирует обмен кальция и фосфора в организме. Недостаток витамина D ведет к резкому нарушению кальциево-фосфорного обмена и развитию у детей рахита. Влияние витамина D на обмен кальция используется для стимуляции образования костной мозоли при костных переломах.
Имеются наблюдения, установившие, что дрожжевые белки способствуют развитию некроза печени у подопытных животных (крыс и цыплят), однако некроз можно предупредить, если ввести в пищу селен или повысить в пищевом рационе содержание витамина Е. Таким образом, витамин Е и селен обладают в некоторых случаях сходным действием.
Недостаток витамина А в организме приводит к накоплению в тканях фосфора, кальция и калия. В эксперименте на крысах не было установлено каких-либо изменений в содержании в тканях натрия, калия и хлора при парентеральном введении малых доз витамина А. При введении больших доз наблюдалось падение содержания внутриклеточного калия и увеличение содержания в тканях хлора. Предполагают, что снижение содержания калия связано с жировым перерождением клеток в результате введения больших доз витамина А, а увеличение содержания хлора - дегеративными изменениями в почках.
Заключение
Все жизненные процессы протекают в организме при непосредственном участии витаминов. Витамины играют важнейшую роль в поддержании иммунитета, т.е. они делают наш организм более устойчивыми к болезням.
Важная роль витаминов в обменных процессах объясняет, почему при нехватке этих веществ, происходят сбои в организме и возникают болезни. Недостаток витаминов может стать причиной:
головной боли
ухудшения зрения
появления вялости, слабости, утомляемости, раздражительности
ломкости ногтей, выпадении волос
бессонницы, депрессии
дисбактериоза
Хронический авитаминоз может стать причиной возникновения серьезных болезней разных систем и органов и даже привести к летальному исходу.
Витамины - необходимое условие нормального обмена веществ нашего организма. Не забывайте об этом. Следите за тем, чтобы ваш организм получал эти вещества в нужных количествах, так вы улучшите качество своей жизни. Будьте здоровы!
Список литературы
1. Журнал «Здоровье», №3, март 2014
2. Школьник Ю.К. Человек. Полная энциклопедия. - М.: Эксмо, 2013.
3. Электронный ресурс: http://www.vitamini.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие витаминов как группы низкомолекулярных органических соединений, их участие в биохимических реакциях. Роль витаминов в обмене веществ, их классификация. Основные функции водорастворимых и жирорастворимых витаминов. Суточная потребность в витаминах.
презентация [1,1 M], добавлен 13.11.2013Классификация витаминов - низкомолекулярных органических соединений различной химической природы, абсолютно необходимых для нормальной жизнедеятельности организмов. Биологическая роль витаминов, их суточная потребность и основные пищевые источники.
презентация [173,3 K], добавлен 23.11.2014Роль витаминов для нормального обмена веществ, жизнедеятельности организмов. Характеристика витаминов, их суточная потребность, источники. Клинические признаки гипо- и авитаминозов, лечение, профилактика. Проявления недостаточности минералов в организме.
контрольная работа [39,8 K], добавлен 08.05.2011Понятие витаминов как низкомолекулярных органических веществ, поступающих в организм с продуктами питания, их основные источники и определение потребности для нормальной жизнедеятельности человеческого организма. История исследований действия витаминов.
презентация [549,6 K], добавлен 24.08.2013Понятие витаминов как группы низкомолекулярных органических соединений. Классификация витаминов (водорастворимые и жирорастворимые). Витаминоподобные соединения, провитамины. Устойчивость витаминов, антивитамины. Пути развития витаминной недостаточности.
презентация [9,8 M], добавлен 24.04.2017Витамин как органическое вещество, образующееся в животном организме или поступающее с пищей в очень незначительных количествах, необходимое для нормального обмена веществ и жизнедеятельности. Синтез и свойства витамина В3, последствия недостаточности.
презентация [834,7 K], добавлен 16.04.2014Этиология и патогенез авитаминоза, набор симптомов заболевания. Характеристика частных случаев проявления недуга в результате нехватки витаминов группы В, С. Описание тяжелых расстройств обмена веществ в результате авитаминоза и способов их лечения.
реферат [43,8 K], добавлен 03.09.2013Витамины - группа органических веществ, необходимая для жизнедеятельности организма человека: классификация, виды, суточная физиологическая потребность, признаки авитаминозов. Использование витаминов в рациональном питании, способы их сохранения в пище.
реферат [25,3 K], добавлен 28.11.2010Витамины как группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы, их классификация и типы. Общее описание детских витаминов, их особенности и функциональные возможности, периоды применения.
реферат [2,5 M], добавлен 16.11.2013Незаменимые органические вещества. История открытия витаминов и их классификация витаминов. Минеральные вещества. Прием витаминов и минеральных веществ, их роль в профилактике и лечении заболеваний. Коррекция витаминной недостаточности организма.
реферат [33,4 K], добавлен 21.12.2008Рациональное сбалансированное питание, значение витаминов и минеральных добавок для регулирования процессов обмена веществ и жизнедеятельности организма человека. Пищевая ценность минерально-витаминного биологически активного концентрата Nutrilite.
реферат [39,4 K], добавлен 02.12.2010Классификация и клинические проявления нарушений обмена веществ. Наследственные нарушения обмена веществ. Распространенность наследственных заболеваний обмена веществ с неонатальным дебютом. Клиническая характеристика врожденных дефектов метаболизма.
презентация [8,4 M], добавлен 03.07.2015Белки. Жиры. Углеводы. Потребность в них. Витамины - биологически активные органические соединения разнообразной химической природы. Жирорастворимыевитамины. Водорастворимые витамина. Витаминоподобные соединения.
лекция [6,5 K], добавлен 25.02.2002История открытия витаминов; их свойства. Химическая структура, механизм биологического действия и теоретическая суточная доза водорастворимых витаминов. Основные особенности группы жирорастворимых витаминов. Хроматографические методы исследования.
реферат [114,1 K], добавлен 05.07.2014Последствия отсутствия какого-либо из витаминов в пище, ведущего к недостаточному образованию в организме определенных жизненно важных ферментов и, как следствие, к специфическому нарушению обмена веществ. Значение аскорбиновой кислоты, ретинола, тиамина.
презентация [1,9 M], добавлен 06.10.2014Витамины как активные регуляторы обмена веществ, роль их количества в организме. Понятие авитаминоза, его основные признаки, причины возникновения. Эффективные средства лечения, выбор и правила приема витаминов. Рецепты народной медицины при авитаминозе.
реферат [19,7 K], добавлен 04.06.2010История открытия витаминов. Группа органических соединений, подавляющих их биологическую активность. Особенности поливитаминов. Болезни, обусловленные витаминной недостаточностью. Свойства ряда веществ этого ряда, их источники и признаки нехватки.
презентация [1,5 M], добавлен 27.10.2013История открытия витаминов - низкомолекулярных органических химических соединений различной химической природы, катализаторов, биорегуляторов процессов, протекающих в живом организме. Содержание ретинола, тиамина, рибофлавина, пиридоксина в продуктах.
презентация [3,4 M], добавлен 20.02.2015История открытия витаминов группы "В", их общая характеристика. Свойства витаминов, особенности применения, классификация по назначению и свойствам. Препараты, содержащие витамины группы "В". Механизм действия витаминов. Составление рецептов на витамины.
курсовая работа [55,7 K], добавлен 17.02.2017Понятие и свойства витаминов. Их действие как катализаторов и как субстратов в химических реакциях, регулирование жизнедеятельности организма, выполнение защитной функции. Классификация витаминов, причины авитаминоза. Современные продукты питания.
контрольная работа [26,7 K], добавлен 23.01.2010