Витамины и их значение для организма

Прогресс в химическом анализе витаминов

На основе этих биологических
испытаний удалось извлечь витамины в чистом виде, изучить их свойства,
определить их химический состав и, в конечном счете, воспроизвести их путем
химического синтеза.

За последние 15-20 лет была
изучена химическая природа 16 витаминов и нескольких сотен соединений,
связанных с их строением. Необходимо было преодолеть большие трудности,
связанные с незначительным содержанием витаминов в натуральных продуктах, с
принадлежностью витаминов к наиболее разнообразным и часто малоизученным
классам органических соединений, и, наконец, с высокой специфичностью структуры
витаминов, с изменением их физиологических эффектов при малейших различиях в
структуре молекул.

Спектр веществ,
классифицируемых как натуральные витамины, не так широк. Однако для определения
структуры части молекулы, определяющей функцию витаминов (так называемая
функциональная группа), необходимо было синтезировать многочисленные
производные этих соединений. Результаты этих исследований дали много ценных
сведений о влиянии витаминов. Особый интерес вызвало неожиданное открытие, что
некоторые витаминные производные с замещенными функциональными группами оказывают
противоположное воздействие на организм по сравнению с реальными витаминами.
Проникая в клетки, эти вещества (называемые антивитаминами) вступают в контакт
с теми же самыми структурами, в которых обычно находятся витамины. Но заменяя
витамины, антивитамины не могут выполнять свои функции (из-за различий в
структуре). Так что клетка начинает страдать от авитаминоза и в конце концов
умирает. Антивитамины используются в качестве лекарственных средств, потому что
многие патогенные бактерии очень чувствительны к ним, и организм животного
переносит их низкие концентрации без заметных повреждений.

Одним из важнейших
результатов химического анализа витаминов было создание промышленного
производства, как из натурального сырья, так и синтетическими способами. Витамины,
рассеянные в природе в небольших количествах, в настоящее время производятся в
тоннах. Только наличие химически чистых витаминов позволило подойти к вопросу
их роли в метаболизме организма — важнейшему аспекту витаминной доктрины.

Вариант №3

Термин «витамин» произошёл от латинского слова «vita», что в переводе означает » жизнь». Витамины — это группа низкомолекулярных органических соединений. Они нужны нашему организму для нормальной работы организма.

Витамины должны находиться в пище, которую употребляет человек, так как данные органические соединения сами не вырабатываются организмом. Витамины можно поделить на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.

Первый вид витаминов выводится из организма с водой. Если организм не получает достаточное количество таких водорастворимых витаминов, то у человека может наблюдаться гиповитаминоз или даже авитаминоз. При гиповитаминозе у человека недостаточно в организме какого-либо витамина. Авитаминоз ещё опаснее: это значит, что витамин отсутствует полностью. Жирорастворимые витамины накапливаются в печени и в жировой ткани. Они задерживаются в организме. При чрезмерном употреблении данных витаминов может наблюдаться гипервитаминоз, т.е. избыток витаминов. Такое явление приводит к определённым заболеваниям.

Ярким примером нехватки и отсутствия витаминов были моряки. Когда они отправлялись в дальние плавания, то брали с собой лишь те продукты, которые можно было долго хранить. Из-за отсутствия овощей и фруктов, в которых содержатся витамины, они заболевали цингой. Часто люди гибли от этой болезни. Лишь в 1747 году шотландский врач определил, что причина данной болезни — это нехватка вещества, которое содержится в таких продуктах, как лимон и другие цитрусовые.

Только в 1912 году впервые появилось понятие «витамин», которое ввёл польский химик Казимир Функ. С этого времени началось активное изучение витаминов. Возникла такая медико-биологическая наука «Витаминология», которая изучает из чего состоят витамины, как они действуют на организм, применение их в целях профилактики или лечения

Одним из более известных витаминов для всех людей является витамин С. Он находится в цитрусовых, смородине, шиповнике, картофеле, капусте, клюкве и киви. Этот витамин способствует формированию соединительной ткани, повышает сопротивляемость организма инфекционным и вирусным заболеваниям, улучшает усвоение железа и многое другое.

Витамин А помогает образованию зрительного пигмента. При его недостатке в организме у человека ухудшается зрение. Чтобы получать достаточное количество этого витамина,надо употреблять в пищу желто-оранжевые плоды и корнеплоды: морковь, тыкву, абрикос, персик. Также витамин А имеется в печени, мясе, рыбе, сыре и яйцах.

Витамин D отличается от остальных своих собратий тем, что он вырабатывается в коже, когда мы находимся под солнцем. Он также содержится в различных продуктах: рыбий жир, печень трески, яйца. Этот витамин играет очень важную роль для здоровья человека. Он отвечает в организме за формирование костной ткани.

Существует большое количество витаминов, которые очень важны для нашего здоровья

Мы должны обращать внимание на поступление витаминов в наш организм, чтобы не допустить возникновения различных заболеваний

Суточная потребность

Если кратко, этот продукт добывается из масел растительного происхождения, в большом количестве он содержится в орехах. Он играет важную роль в организме человека. По этой причине следует обеспечивать своевременное поступление в надлежащем объеме этого компонента вместе с продуктами питания. Об этом следует сделать пометку в реферате о витамине Е.

По мнению многих ученых, ежедневное потребление альфа-токоферола в количестве 200 МЕ или 134 мг обеспечивает надлежащую защиту от многих хронических патологий, например:

• некоторые виды онкологии;
• нейродегенеративные отклонения;
• инсульт.

Во время подготовки рекомендаций относительно применения этого вещества возникает существенная проблема. Она связана с зависимостью от использования ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты). Для европейских стран определены следующие среднесуточные значения:

• Франция — 12 мг;
• Бельгия — 10 мг;
• Швейцария, Германия, Австрия — 15 мг;
• Испания — 12 мг;
• Италия — 8 мг;
• Нидерланды — 1,8 мг (мужчины) и 9,3 мг (женщины);
• Великобритания — 4 мг (мужчины) и 3 мг (женщины);
• Северная Европа — 10 мг (мужчины) и 8 мг (женщины).

Витамин Е в повседневной жизни можно получить из доступных и привычных для многих пищевых продуктов. Бывают случаи, когда необходимость в веществе резко возрастает, например, при хронических и тяжелых болезнях. К таковым относится болезнь Крона и кистозный фиброз, холестатический синдром и панкреатит в хронической форме, атаксия, билиарный первичный цирроз. При таких патологиях значительно ухудшается всасывание элемента.

Виды и действие

Витамины делятся на два вида:

• водорастворимые – не накапливаются, избытки вымываются водой (С, группы В);
• жирорастворимые – могут накапливаться в организме в жировой ткани (К, А, Е, D).

Общее действие, норма и нахождение в продуктах представлено в таблице “Витамины”.

Рис. 2. Содержание витаминов в продуктах питания.

Бета-каротин находится в овощах (морковь, петрушка, перец) и является предшественником ретинола, а триптофан (аминокислота) – ниацина. Попав в организм, бета-каротин синтезирует витамин А, как триптофан – витамин В3.

Источники витаминов

Большинство витаминов не синтезируются в организме человека, поэтому они должны регулярно и в достаточном количестве поступать в организм с пищей или в виде витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок.

Исключения составляют:

• витамин A, который может синтезироваться из предшественников, поступающих в организм с пищей;
• витамин D, который образуется в коже человека под действием ультрафиолетового света;
• Витамин B3, PP (Ниацин, Никотиновая кислота), предшественником которого является аминокислота триптофан.

Кроме того, витамины K и В3 обычно синтезируются в достаточных количествах бактериальной микрофлорой толстого кишечника человека.

Основные источники витаминов

Витамин А (Ретинол): Печень, молочные продукты, рыбий жир, оранжевые и зеленые овощи, обогащенный маргарин.

Витамин В1 (Тиамин): бобовые, хлебобулочные изделия, цельные зернопродукты, орехи, мясо.

Витамин В2 (Рибофлавин): зеленые листовые овощи, мясо, яйца, молоко.

Витамин В3 или Витамин PP (Ниацин, никотиновая кислота): бобовые, хлебобулочные изделия, цельные зернопродукты, орехи, мясо, птица.

Витамин В5 (Пантотеновая кислота): говядина и говяжья печень, почки, морская рыба, яйца, молоко, свежие овощи, пивные дрожжи, бобовые, зерновые, орехи, грибы, маточное молочко пчёл, цельная пшеница, цельная ржаная мука. Кроме того, если микрофлора кишечника нормальная, витамин B5 может вырабатываться и в нем.

Витамин В6 (Пиридоксин): дрожжи, печень, проросшая пшеница, отруби, неочищенное зерно, картофель, патока, бананы, сырой желток яиц, капуста, морковь, сухая фасоль, рыба, мясо курицы, орехи, гречневая крупа.

Витамин В9 (Фолиевая кислота, Bc, M): зелёный салат, петрушка, капуста, зелёная ботва многих овощей, листья чёрной смородины, шиповника, малины, берёзы, липы; одуванчик, подорожник, крапива, мята, тысячелистник, сныть, свекла, горох, фасоль, огурцы, морковь, тыква, злаки, бананы, апельсины, абрикосы, говядина, баранина, печень животных, курица и яйца, сыр, творог, молоко, тунец, лосось.

Витамин В12 (Цианокобаламин): печень (говяжья и телячья), почки, сельдь, сардина, лосось, кисломолочные продукты, сыры.

Витамин С (Аскорбиновая кислота): цитрусовые, дыня, шиповник, томаты, зеленый и красный перец, клюква, облепиха, грибы белые сушеные, хрен, укроп, черемша, рябина садовая красная, петрушка, гуаява.

Витамин D (Калициферолы): сельдь, лосось, скумбрия, овсянные и рисовые хлопья, отруби, кукурузные хлопья, сметана, сливочное масло, яичный желток, рыбий жир. Также витамин D вырабатывается в организме под действием ультрафиолетового света.

Витамин E (Токоферол): растительное масло, цельные зернопродукты, орехи, семена, зеленые листовые овощи, печень говяжья.

Витамин К: капуста, салат, треска, чай зеленый и черный листовой, шпинат, брокколи, баранина, телятина, печень говяжья. Также вырабатывается бактериями в толстой кишке.

Витамин F (линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты): растительные масла из завязи пшеницы, льняного семени, подсолнечника, сафлора, соевых бобов, арахиса; миндаль, авокадо, грецкий орех, семечки подсолнуха, черная смородина, сухофрукты, овсяные хлопья, кукуруза, неочищенный рис, рыбы жирных и полужирных сортов (лосось, макрель, сельдь, сардины, форель, тунец), рыбий жир.

Витамин H (Биотин, Витамин B7): говяжья печень, почки, сердце быка, желтки яиц, говядина, телятина, куриное мясо, коровье молоко, сыр, сельдь, камбала, консервированные сардины, помидоры, соевые бобы, неочищенный рис, рисовые отруби, пшеничная мука, арахис, шампиньоны, зелёный горошек, морковь, цветная капуста, яблоки, апельсины, бананы, дыня, картофель, свежий лук, цельные зёрна ржи. Кроме того, необходимый для клеток организма биотин, при условии правильного питания и хорошего здоровья синтезируется кишечной микрофлорой.

Стоит отметить, при готовке пищи, витамины в ней разрушаются, но какое их количество все-таки останется, зависит от способа приготовления. Специалистами исследовано, что при готовке пищи на пару, сохраняется максимальное количество витаминов. Для этих целей можно приобрести пароварку.

Чем полезны?

Вот список всех важных витаминов, почему они важны и в каких продуктах их можно получить.

Что такое витамины?

Витамины (лат. vita жизнь + амины) — низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, крайне необходимые для нормального функционирования и развития организма, так как они входят в состав большого числа ферментов и гормонов, стимулируют защитные возможности организма, его рост, дифференциацию и формообразование. Являются незаменимыми пищевыми веществами, т.к. за исключением никотиновой кислоты они не синтезируются организмом человека и поступают главным образом в составе продуктов питания, особенно вместе с овощами, фруктами, с молоком, печенью и др.

Наряду с витаминами, известна группа витаминоподобных соединений. К ним относят холин, инозит, оротовую и липоевую кислоты, карнитин, биофлавониды и ряд других соединений, обладающих теми или иными свойствами витаминов. Витаминоподобные соединения не имеют, однако, всех основных свойств витаминов.

Организм человека не способен запасать витамины на более или менее длительное время, они должны поступать регулярно, в полном наборе и в соответствии с физиологической потребностью. Вместе с тем приспособительные возможности организма достаточно велики, и в течение долгого времени дефицит витаминов практически не проявляется: расходуются витамины, депонированные в органах и тканях, включаются и другие компенсаторные механизмы обменного характера. Только после израсходования депонированных витаминов возникают различные расстройства обмена веществ. Однако постоянное недостаточное потребление витаминов, даже не характеризующееся какими-либо клиническими проявлениями гиповитаминоза, отрицательно сказывается на состоянии здоровья человека: ухудшается самочувствие, снижаются работоспособность и сопротивляемость к респираторным и инфекционным заболеваниям, усиливается воздействие на организм неблагоприятных факторов среды обитания.

Недостаточное поступление с пищей некоторых витаминов (особенно А и С) является фактором риска развития ишемической болезни сердца и ряда злокачественных новообразований. В частности, многолетние исследования, проведенные английскими и американскими специалистами, показали, что частота заболевания раком полости рта, желудочно-кишечного тракта и легких при низком уровне витамины А в крови в 2-4 раза выше, чем при оптимальной обеспеченности этим витамином.

Важную роль в обеспечении организма витаминами традиционно отводят обогащению рациона свежими овощами и фруктами. Однако их потребление неизбежно имеет сезонные ограничения. Кроме того, овощи и фрукты являются источником лишь витамина С, фолата и каротинов. В то же время основными источниками витаминов группы В являются черный хлеб и мясо-молочные продукты, главным источником витамина А служит сливочное масло, витамина Е — растительные жиры. Таким образом, коррекция витаминной ценности рациона за счет натуральных продуктов неизбежно ведет к избыточному увеличению его калорийности, являющемуся фактором риска ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, сахарного диабета и ряда других заболеваний, профилактика которых требует, напротив, уменьшения калорийности рациона в соответствии с пониженными энергозатратами современного человека.

Одним из эффективных путей, позволяющих обеспечить оптимальное потребление витаминов не увеличивая калорийность рациона, является включение в него витаминизированных пищевых продуктов: хлеба из витаминизированной муки, обогащенной витаминами В1, В2 и РР, молока, кефира, соков и напитков, обогащенных витамином С, и ряда других. Содержание витаминов в этих продуктах регламентировано на таком уровне, чтобы обеспечить физиологическую потребность человека; оно указано на упаковке и контролируется органами государственного санитарного надзора. Витаминизация может осуществляться и путем введения витаминов в пищу непосредственно перед ее потреблением.

Общая характеристика витаминов

Витамины оказывают сильное действие на рост, обмен веществ и физиологическое состояние организма в целом, причем в довольно небольших количествах. Химическая природа их разнообразна.

Поступают витамины в организм с пищей, преимущественно растительной. В тканях человека они усваиваются, образуя более сложные вещества, как правило входят в состав ферментов, которые участвуют в обмене веществ. Следовательно, если витамины не поступают с пищей, то организм лишается необходимых веществ, что пагубно сказывается на его здоровье. Это доказал еще в прошлом веке русский ученый Н.И.Лунин, который является первооткрывателем витаминов. Он не только определил существование новой группы веществ, но и создал методы их обнаружения, которыми пользуются до сих пор.

Обычно, если изучают какой-либо витамин, то его вводят подопытным животным в очищенном виде или, наоборот, исключают его из пищи и исследуют физиологию и биохимию подопытных организмов. Таким образом была выяснена роль витаминов в обмене веществ, их разнообразная функция. Стало известно, что они участвуют в синтезе и расщеплении аминокислот, жиров, азотистых оснований нуклеиновых кислот, некоторых гормонов, медиатора — ацетилхолина, который обеспечивает передачу импульсов в нервной системе.

Сообщение на тему «Витамины»

Сейчас ученые выделяют 13 групп витаминов. Витамины обозначаются буквами латинского алфавита (вита­мины А, В, С, D, Е, К и т. д.); кроме того, они имеют и специальные названия.

Витамин А

Витамин А, иначе называют ретинолом или каротином. Он «отвечает» за наше зрение. Фрукты и овощи жёлтого и красного цвета помогут восполнить недостаток каротина. Богаты этим витамином говяжья и свиная печень, икра, молоко. Если вы заметили шелушение и зуд кожи, сухость дыхательных путей, виновник все тот же — недостаток витамина А.

Витамины группы В

Они нужны для выработки белков — главного строительного материала мышц, для укрепления нервной и эндокринной систем. Разновидностей витаминов этой группы множество:

•  В1 (тиамин), отсутствие которого вызывает цингу, ослабление памяти, слабость, бессонницу и отсутствие аппетита. Богаты этим компонентом хлеб из цельного зерна, бобовые культуры, свинина, яйца.
• витамин В6. Если вас одолевает головокружение, заторможенность это свидетельствует о его недостатке. Достаточно съедать в день 100 г необработанного риса, бобов или гороха и эти симптомы оставят вас в покое.

Витамин Д

Если быстро устают глаза, слоятся ногти, а ночной сон не приносит желаемого отдыха — организму не хватает витамина D. Им богаты скумбрия и камбала, печень трески и куриные желтки.

Витамин С

Витамин С поможет укрепить иммунитет и бороться с простудой. Он содержится в чёрной смородине, шиповнике, болгарском перце, лимоне и квашеной капусте.

Однако не всегда есть возможность возмещать нехватку витаминов за счёт продуктов питания. Тогда можно воспользоваться «аптечными» витаминами.

Виды витаминов

По характеру всасывания и сохранности в организме витамины подразделяются на:

• жирорастворимые — A, D, E, K,
• водорастворимые — C и витамины группы B.

Жирорастворимые витамины могут накапливаться в организме в печени и в жировой ткани. Этот запас может сохраняться в организме от 1 до 2 лет.

Водорастворимые витамины должны поступать с пищей ежедневно, они не запасаются в организме.  Они легко растворяются в воде, а попадают в кровь сразу из пищи и выводятся из организма с мочой, поэтому должны поступать в организм ежедневно.

 Значение витаминов

• Важнейшие регуляторы жизнедеятельности.
• Влияют на рост и развитие.
• Входят в состав ферментов.
• Влияют на обмен веществ.

Нарушение поступления витаминов может вызвать три патологических состояния:

• их отсутствие — авитаминоз;
• их недостаток — гиповитаминоз;
• их избыток — гипервитаминоз.

Гипервитаминоз — это, по сути, отравление организма при передозировке или индивидуальной непереносимости витаминов. Причем признаки этой патологии для каждого витамина различны. Чаще всего они могут быть вызваны жирорастворимыми витаминами, т.к. только они имеют способность накапливаться в организме.

Как сохранить витамины в продуктах?

Витамины содержатся в свежих овощах и фруктах в достаточном количестве. Поэтому следует ежедневно включать их в свой рацион.

Если синтетические витамины защищены от разрушения, то витамины, содержащиеся в продуктах, могут потерять свои свойства. Солнечный свет, кислород, время и высокая температура — разрушают витамины. Поэтому нужно правильно хранить овощи и фрукты, а при приготовлении пищи использовать запекание и приготовление на пару.

И если у вас нет возможности употреблять свежие овощи и фрукты, не пренебрегайте замороженными ягодами. Ведь они обрабатываются сразу после сбора и по максимуму сохраняют свое витаминное богатство.

Собственное краткое сообщение о витаминах Вы можете составить используя данную информацию.

Значение

Несмотря на то, что большинство витаминов поступает в организм исключительно из внешней среды, они играют значительную роль в метаболизме. Без витаминов нарушается работа органов, ослабевает иммунитет, развиваются различные заболевания.

Витамины выполняют следующие функции в организме человека:

• участвуют в обменных процессах в составе ферментов и гормонов;
• обладают антиоксидантными свойствами, защищая организм от воздействия свободных радикалов;
• участвуют в синтезе гормонов;
• регулируют работу органов;
• способствуют усвоению химических элементов.

Рис. 3. Участие витаминов в метаболизме.

Что мы узнали?

Из урока биологии 8 класса узнали об особенностях витаминов – органических веществ, участвующих в обмене веществ. Рассмотрели их действие на организм человека, суточную норму, источники основных витаминов, а также их значение для организма.

Тест по теме

1. Вопрос 1 из 10

   Что такое витамины?

   • Органические вещества, поступающие с пищей и участвующие в метаболизме
   • Органические вещества, синтезируемые в организме и участвующие в метаболизме
   • Органические вещества, входящие в состав тканей
   • Органические вещества, несущие энергию

Начать тест(новая вкладка)