Витамины и их влияние на организм

XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Витамины и их влияние на организм

Наконечных Д.М. 1
1МБОУ ДО ДООЦ № 1, г. Красноярск
Куваева Т.А. 1
1МБОУ ДО ДООЦ № 1, МАОУ СШ 21
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

 

Витамины — это органические соединения, жизненно необходимые для человеческого организма. Эти вещества, называемые микронутриентами, выполняют сотни ролей. Они укрепляют кости, иммунную систему, заживляют раны. Витамины – своеобразные катализаторы, позволяющие преобразовывать пищу в энергию, восстанавливать поврежденные клетки.

При недостатке витаминов и микроэлементов, которых в общей сложности нужно несколько грамм в сутки, нарушается обмен веществ, человек болеет и плохо выглядит.

Цель:

Изучить свойства витаминов, их влияние на организм человека и составить методические рекомендации по применению витаминов.

Задачи:

-изучить классификацию витаминов

- изучить свойства витаминов и минералов и их влияние на организм;

-проанализировать сочетаемость витаминов друг с другом и с минералами;

- разработать рекомендации по применению витаминов.

Предмет исследования: витамины

Проблема: Человек, употребляющий витамины, которые необходимы, зачастую не знает о их совместимости друг с другом;

Гипотеза: Если всесторонне информировать людей о влиянии витаминов на человека, и научить правильно сочетать их друг с другом это положительно скажется на здоровье.

Теоретическая часть

Открытие витаминов

Витамины были открыты в конце XIX столетия благодаря работам русских ученых Н.И. Лунина и В.В. Пашутина, впервые показавших необходимость для полноценного питания кроме белков, жиров и углеводов еще каких-то неизвестных веществ. Н.И. Лунин провел эксперимент на 2 группах мышей, одну из которых он кормил цельным молоком, а другую – смесью из белков, жиров и углеводов молока. Вторая группа мышей стала болеть, отставать в росте и развитии. В 1912 году польский ученый Коземир Функ, изучая компоненты, входящие в состав шелухи риса и предохраняющие от болезни бери-бери, и полагая, что в их состав должны входить аминные группировки, предложил назвать эти неизвестные вещества витаминами, т.е. аминами жизни.

Витамины и минералы

Нашему организму нужно около 30 видов витаминов и минералов. При сбалансированном питании человек получает их с пищей в достаточном количестве. К сожалению, в современном меню преобладают «рафинированные» продукты, а тепличные овощи и фрукты бедны витаминами и микроэлементами, поэтому возникают авитаминоз и минеральная недостаточность. Чтобы достичь нормального уровня, витамины принимают дополнительно.

Витамины и минералы отличаются составом. Витамины – органические вещества, а минералы – неорганические соединения.

Наиболее подвержены нехватке микронутриентов:

- люди, страдающие хроническими заболеваниями пищеварительного тракта и обмена веществ. Витамины, поступающие с пищей, у них не усваиваются, и приходится их замещать извне.

-беременные женщины. Растущий плод требует повышенного поступления микронутриентов, которые маме сложно «набрать» с пищей. Провоцирует авитаминоз токсикоз, когда из-за тошноты и рвоты нарушается работа пищеварительного тракта. Прием фолиевой кислоты позволяет предотвратить врожденные дефекты спинного мозга у потомства, а кальций и фосфор способствуют правильной закладке костной ткани — это залог нормального развития в будущем.

- пожилые люди, у которых организм плохо усваивает пищу, а на восстановление тканей требуется больше ресурсов. В климактерическом периоде развивается остеопороз, при котором снижается прочность костной ткани и ухудшается обмен веществ. Сочетание кальция, витамина D, витамина K, магния и фосфора защищает кости от переломов.

-рабочие, занимающиеся тяжелым физическим трудом, и спортсмены. Из-за высоких нагрузок они должны получать повышенное количество микронутриентов — это гарантирует нормальную трудоспособность.

- обучающиеся школ, так как ученики, особенно при подготовке к экзаменам испытывают стресс и давление.

Классификация витаминов

Витамины имеют очень разнообразные строение и функции, поэтому их классификация – достаточно сложная задача.

Единственная принятая классификация делит витамины по растворимости на:

1. жирорастворимые (А, Д, Е, К);

2.водорастворимые (группа В, С, Р).

У всех витаминов три типа названий: 1. буквенное (по мере открытия – А, В и т.д.); 2. химическое (В1 – тиамин, серный амин, В2 – рибофлавин и т.д.); 3. клиническое, складываемое из названия заболевания, которое предотвращается данным витамином + приставка анти- (антирахитический, антиневритный и т.д.) Большинство известных витаминов представлено не одним, а несколькими соединениями (витамерами), обладающими сходной биологической активностью (табл. 1 и 2). Для наименования групп подобных родственных соединений применяют буквенные обозначения; витамеры принято обозначать терминами, отражающими их химическими природу. Примером может служить витамин В6, группа которого включает три витамера: пиридоксол, пиридоксаль и пиридоксамин.

Суточная потребность в витаминах

Для полноценной жизни и хорошего самочувствия человек в сутки должен получать необходимое количество определенных витаминов:

С – от 70 мг, Н – от 150 мкг, Р – от 50 мг, В8 – до 1,5 г, В12 – от 3 мкг, В5 – 6-8 мг, В15 – от 25 мг, В3 – от 5 мг, В6 – до 2,2 мг, А – от 1 мг, В2 – до 2,4 мг, В1 – от 1,6 мг, Е – от 8 мг, K – до 0,3 мг

Свойства витаминов

Витамин А

Принимает активное участие в окислительно-восстановительных процессах, регулирует синтез белков, поддерживает нормальный обмен веществ, необходим для роста новых клеток, формирования костей, зубов и жировой ткани. Является антиоксидантом, замедляет старение.

Витамин А поддерживает и восстанавливает иммунитет, защищает от простуд и инфекций дыхательных путей, нормализует работу пищеварительного тракта и мочеполовой системы.

Содержится в продуктах животного происхождения: печени, яичном желтке, сливочном масле, сливках. В растительных продуктах (морковь, красный перец, тыква).

Витамин Е

Витамин Е – мощный антиоксидант, защищает клетки от повреждения, замедляет окисление липидов, блокирует формирование свободных радикалов.

Токоферол принимает участие в синтезе коллагеновых и эластичных волокон, составляющих основу межклеточного вещества, улучшает циркуляцию крови, препятствует тромбообразованию, снижает давление, предупреждает развитие катаракты.

Источники витамина: нерафинированные растительные масла (подсолнечное, оливковое), орехи (миндаль, арахис), зелень, злаковые, бобовые, овсянка, печень, молоко, яичный желток, проростки пшеницы.

Витамин К

Обладает антигеморрагическим свойством, выполняет важную роль в формировании и восстановлению костей, препятствует остеопорозу, участвует в окислительно-восстановительных реакциях организма.

Источники витамина К: зеленые листовые овощи, шпинат, зеленые томаты, брюссельская и цветная капуста, крапива, овес, соя, пшеница.

Витамин Д

Витамин Д поступает в организм вместе с некоторыми продуктами, кроме того, способен синтезироваться в коже под влиянием ультрафиолета. Участвует в регуляции всасывания кальция в кишечнике и в процессе образования костной ткани. У детей нехватка витамина Д приводит к рахиту, у взрослых к остеопорозу.

Для профилактики гиповитаминоза Д – достаточное пребывание на солнце и включение в рацион продуктов: печени трески, жирных сортов рыбы, морепродуктов, мяса, молока, сыров, сливочного масла.

Витамин С

Является одним из сильнейших антиоксидантов. Регулирует окислительно-восстановительные процессы, принимает участие в синтезе коллагена, обмене фолиевой кислоты и железа, производстве стероидных гормонов.

Мощный фактор защиты от неблагоприятных внешних влияний: усиливает восстановительные процессы, повышает устойчивость к инфекциям, токсинам, аллергенам.

Участвуя в липидном обмене, предупреждает раннее развитие атеросклероза. Препятствует тромбообразованию, необходим для процессов кроветворения, обладает противовоспалительным и противоаллергическим действием.

Аскорбиновая кислота содержится в основном в растительных продуктах – овощах и фруктах: цитрусовых, во всех видах капусты, черной смородине, плодах шиповника, облепихе, болгарском перце и многих других.

В животных продуктах присутствует в малых количествах: в печени, почках.

Витамин В1

Поддерживает деятельность мозга, нормализует работу сердечно-сосудистой, пищеварительной, эндокринной систем, активизирует метаболизм углеводов для получения энергии, улучшает кровообращение.

Содержится во многих продуктах питания, особенно много в зерновых (пшенице, овсе), фруктах, овощах (апельсинах, спарже), в свинине, семенах льна, подсолнечника, орехах.

Витамин В2

Входит в состав ферментов, участвующих в реакциях окисления, регулирует все виды обмена: белков, жиров, углеводов. Улучшает состояние зрения и кожи.

Источники витамина В2: печень, дрожжи, яйца, молоко, зерновые, бобовые, капуста, томаты.

Витамин В3

Участвует в ферментативных процессах и метаболизме энергии, нормализует работу нервной и пищеварительной систем, регулирует холестериновый обмен, поддерживает хорошее состояние кожи.

Входит в состав продуктов: мясо птицы, кролика, печень, орехи, зерновые, рыба.

Витамин В5

Основные биохимические процессы в организме проходят с его участием: синтез жирных кислот, липидов, стероидных гормонов, гемоглобина.

Витамин В5 нужен для усвоения других витаминов и для нормального функционирования иммунной системы.

Источники: печень, почки, дрожжи, яичный желток, бобовые, орехи, семена. Частично вырабатывается в кишечнике.

Витамин В6

Участвует в обмене аминокислот, липидов, углеводов, в процессах кроветворения (синтез гемоглобина), в регуляции деятельности нервной системы: активизирует работу мозга, улучшает память. Поддерживает хорошую работу сердечно-сосудистой и иммунной систем.

Содержится в продуктах питания: мясе птицы, рыбе, морепродуктах, зерновых, яйцах, овощах и фруктах.

Витамин В9

Регулирует процессы кроветворения, участвует в синтезе гемоглобина и производстве эритроцитов, корректирует уровень холестерина. Улучшает работу печени, кишечника, стимулирует синтез соляной кислоты в желудке, координирует процессы торможения и возбуждения нервной системы, предупреждает развитие стрессов.

При беременности снижает риск самопроизвольных выкидышей, преждевременных родов, послеродовых кровотечений. Необходимый уровень витамина обеспечивает нормальное формирование всех органов и тканей плода.

В животных продуктах витамин В9 (фолиевая кислота) содержится в сыре, почках, печени, икре, пивных дрожжах.

В продуктах растительного происхождения: капусте, салате, бобовых, муке грубого помола, в свекле, моркови, бобовых культурах.

Витамин В12

От достаточного уровня этого витамина в организме зависит состояние кроветворной и иммунной систем, здоровье кожи и слизистых. Вместе с фолиевой кислотой отвечает за производство нуклеиновые кислот. Принимает участие в липидном и углеводном обмене, играет важную роль в образовании миелиновой оболочки нервных стволов.

Витамин В12 практически не содержится в растительной пище. Основным источником этого витамина являются субпродукты (печень, почки, сердце), а также морепродукты, сыр, молоко, рыба, яичный желток.

Свойства минералов

Цинк. В организм цинк попадает с пищей. Особенно много цинка содержится в говядине, печени, морских продуктах (устрицы, моллюски, сельдь), пшеничных зародышах, рисовых отрубях, овсяной муке, моркови, горохе, луке, шпинате и орехах. Для лучшего усвоения цинка организмом необходимы витамины А и В6. Усвоению цинка препятствуют медь, марганец, железо и кальций (в больших дозах). Кадмий способен вытеснять цинк из организма. Цинк поддерживает иммунитет, участвует в синтезе ДНК и белка, влияет на работу репродуктивной системы, снижает воспаление в организме, отвечает за рост и развитие.

Медь. Для организма человека медь является одним из самых важных веществ, и относится к незаменимым микроэлементам. В организме медь концентрируется в костях и мышцах, в мозге, крови, почках и печени. Неудивительно, что при её нехватке нарушается работа всех жизненно важных органов. Много меди в орехах, сыром яичном желтке, печени, бобовых, злаках, кисломолочных продуктах, овощах, фруктах и ягодах. Медь есть в свежем мясе животных, рыбе, морепродуктах, проросшей пшенице, сое, ржаном хлебе, спарже, картофеле и травах: укропе, лапчатке прямостоячей, марене красильной, сушенице, листьях чайного куста.

Кальций. Необходим для здоровья костей и зубов на протяжении всей нашей жизни, для нормального функционирования сердца и кровеносной системы, движения мышц, передачи импульсов от мозга всем частям тела, а также для производства гормонов. Соединения кальция и фосфора вместе с витамином D содержатся в основном в говяжьей печени и печени рыб. Затем идут рыба – скумбрия, сельдь, и морепродукты – крабы, креветки, лангусты, морская капуста. Есть эти соединения также в сыром желтке и сливочном масле. Кальций и фосфор в больших количествах есть в зелёном горошке, яблоках, свежих огурцах, бобах, пшеничных зёрнах, любой капусте, редисе и его ботве, салате, сельдерее, твороге и белом сыре.

Фосфор. Отвечает за формирование скелета и костной ткани, а также способствует нормализации кислотно-щелочного равновесия. Фосфор присутствует во всем организме, однако 85% всего элемента уходит в кости. Остальной же фосфор равномерно распределяется по всему организму. Продукты, богатые белком, также богаты и фосфором. Мясо, птица, рыба, яйца, молоко и зерновые продукты являются хорошими источниками фосфора

Селен нужен для стимулирования функции естественных клеток-киллеров, увеличения выработки интерлейкина-1 и интерлейкина-2, подавления гиперчувствительности немедленного и замедленного типов, изменения фагоцитарной функции полиморфноядерных лейкоцитов. Содержится : Бразильский орех, цельная пшеница,Гречневая крупа,Тунец, куриная печень ,креветки, семена подсолнечника,Сардины, хлопья овсяные, говядина.
Хром участвует в метаболизме углеводов, белков и жиров, регулирует уровень глюкозы в крови, воздействует на уровень инсулина, что в свою очередь отражается на энергии и настроении. Также он помогает снизить уровень глюкозы в крови. Это особенно важно для людей, страдающих диабетом. Кроме того, хром улучшает работу головного мозга, память и концентрацию внимания. Основные поставщики хрома в организм человека– говяжья печень и пивные дрожжи, далее следуют картофель в мундире, помидоры, брокколи, редис и зелёный лук, говядина и куриное мясо, хлеб из муки грубого помола, зёрна пшеницы, чёрный перец, есть хром в кукурузном масле и морепродуктах, сыре, тунце, скумбрии и сельди, фруктах и ягодах, бобовых продуктах и некоторых крупах– перловке и манке.

Магний участвует в поддержании нормальной функции нервной системы и мышцы сердца, оказывает сосудорасширяющее действие, стимулирует желчеотделение, повышает двигательную активность кишечника, что способствует выведению из организма холестерина.Усвоению магния мешают наличие фитина и избыток жиров и кальция в пище.Основными пищевыми источниками минерала являются: капуста,зеленые листовые овощи , морская капуста, авокадо,фрукты и ягоды ,какао-порошок, шоколад, орехи, семена подсолнечника, кунжут, халва, крупы и бобо

вые, цельнозерновой хлеб, отруби .

Железо входит в состав крови и принимает участие в транспортировке кислорода от легких ко всем тканям, внутренним органам и системам. Также он участвует в других важных процессах — регулировка дыхания, метаболизм.Рацион питания обогащается продуктами, богатыми железом — красное мясо, мясные субпродукты, рыба, морепродукты, рыбные консервы, сливочное масло, растительное масло, куриные яйца, овощи, мед, фрукты, различные крупы, напитки.

Сочетаемость витаминов и минералов друг с другом

Положительное совместное действие
С и E А сохранение витамина А от окисления
Вит. E и Цинк А улучшение всасывания витамина А
А железо повышение усвояемости железа
В2 В3, В6, В9, K, А ускоряют переход В3, В6, В9 и K в активную форму
В2 цинк увеличивается усвояемость цинка
В3, РР H, В2, В6 усиливаются полезные свойства всех витаминов
В6 и медь В3 В3 лучше усваивается
В1 и В2 В5 улучшается усвоение В5
В4, В9, С В5 облегчается всасывание В4, В9 и С
В2 В6 витамин В6 быстрее переходит в активную форму
В6 цинк снижается потеря цинка организмом
В9 С витамин С дольше сохраняется в тканях
В12 В5, В9 взаимное усиление действия
В12 кальций улучшается всасывание В12
С А, E, В5 взаимное усиление действия
С В9 В9 дольше сохраняется в тканях
С кальций и хром минералы лучше усваиваются
D фосфор и кальций улучшается усвояемость минералов
E селен усиливается действие витамина
С E увеличивается витаминная активность
К кальций ускоряется построение и регенерация костной ткани
В2, В6, В12, D, К. кальций минерал полнее переходит в активную форму и лучше усваивается
А, В3, С медь усиливается действие витаминов
D фосфор улучшается усвояемость фосфора
В1 и В6 магний витамины лучше усваиваются

Отрицательное взаимодействие
В1 В12 аллергические реакции
В2 и В3 В1 В1 разрушается
В6 В1 взаимное ухудшение действия
В1 кальций и магний В1 медленнее растворяется
В2 медь и железо В2 хуже усваивается
В5 медь снижение активности В5
В12 В6 В6 разрушается
С В1, В2, медь при одновременном приеме увеличивается общая токсичность
Е магний, медь, цинк, вит. D витамин Е не усваивается
К А, Е витамин К не может проникнуть в клетки организма
Е, В12 железо Е и В12 дольше усваиваются
B2, B5, B12, C, E. медь витамины частично разрушаются и плохо всасываются
Е, В1 магний снижается активность Е и В1
В9 цинк образуется нерастворимый комплекс, и витамин В9 не усваивается

Практическая часть:

1. Проанализировала свой недельный рацион питания;

2. Сопоставив все факты о витаминах и минералах, я сделала таблицу- подсказку приема витаминов и минералов на неделю:

 

пн

вт

ср

чт

пт

сб

вс

07:00

А, Е, В5, Se

D

А, Е, В5, Se

D

А, Е, В5, Se

D

Cu

14:00

K, B3, B6

Zn, B6

K, B3, B6

Zn, B6

K, B3, B6

Zn, B6

 

19:00

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Ca-Mg

(комплекс)

B12, B9, Cr

Выводы:

-изучила классификацию витаминов

- изучила свойства витаминов и минералов и их влияние на организм;

-проанализировала сочетаемость витаминов друг с другом и с минералами;

- разработала рекомендации по применению витаминов.

Перспективы:

Данная работа имеет перспективы практической деятельности:

  1. Собрать фокус группу для участия в эксперименте;

  2. Изучить рацион питания испытуемых и проанализировать каких витаминов не хватает в рационе;

  3. Измерение давления испытуемых и анкетирования по поводу проблем (если есть) со сном, с кожей и пр.

  4. Сдача испытуемыми общего анализа крови;

  5. Прием рекомендованных витаминов и минералов;

  6. Сдача повторного анализа крови и анализ общего самочувствия.

Используемая интернет-литература:

https://moodle.kstu.ru/pluginfile.php/371388/mod_resource/content/1/Лекция%207.%20Витамины.pdf

https://unclinic.ru/vitaminy-klassifikacija-istochniki/

https://elib.bsu.by/bitstream/123456789/176124/1/Докучаева_Витамины.pdf

https://komplivit.ru/articles/vse-o-vitaminakh/normy-potrebleniya-vitaminov/

https://profilaktica.ru/for-population/profilaktika-zabolevaniy/vse-o-pravilnom-pitanii/polza-vitaminov/

https://komplivit.ru/element/vitaminy/vitamin-a/

https://openedo.mrsu.ru/catalog/Estestvennie/2018/vitaminy_rol_v_obmene_veschestv.pdf

https://ru.wikipedia.org/wiki/Взаимодействия_нутриентов

Просмотров работы: 4131