Введение
В настоящее время, когда ритм нашей жизни высокий, экология неблагоприятная, а питание многих людей не полноценное, наше здоровье стоит под угрозой. На здоровье человека влияет много неблагоприятных факторов и поэтому так важно иметь полноценный рацион питания. Одним из компонентов рациона являются витамины. Особо высока потребность организма человека в витамине С (аскорбиновая кислота), так как он участвует в окислительно-восстановительных процессах, положительно действует на центральную нервную систему, повышает сопротивляемость организма. Суточная потребность в витаминахможет быть небольшой, но именно от обеспеченности витаминами зависит нормальная работа иммунной системы и энергетический обмен.
Цель: изучить витамины С и их значение на организм человека
Задачи:
изучить источники информации по теме
выявить влияние витаминов
провести анкетирование
Экспериментально проверить наличие витамина С в производственных соках
обобщить и сделать выводы
Гипотеза: витамин С дает силы и поддерживают иммунитет, поэтому их необходимо принимать всегда.
Объект: витамин С
Предмет: влияние витамина С на организм человека
Методы исследования:
анкетирование;
наблюдение;
йодометрия.
Практическая значимость работы: приобщениек здоровому питанию и употреблению витаминов для сохранения и укрепления здоровья сверстников.
1.Теоретическая часть
1.1. История появления витаминов
Во второй половине XIX века специалисты, изучающие пищевую ценность продуктов, были уверены, что она зависит исключительно от содержания в них жиров, белков, углеводов, воды и минеральных солей. Однако время не стоит на месте, и за века человечество не раз сталкивалось с ситуациями, когда морские путешественники погибали от цинги даже при достаточном количестве продовольствия. С чем же это связано?
Никто не мог получить ответ на этот вопрос вплоть до 1880 года, когда русский ученый Николай Лунин, изучавший роль минеральных веществ в питании, заметил, что мыши, которые поглощали искусственное молоко, в состав которой входили казеин, жир, сахар и соли, все равно погибали, в то время как животные, получавшие натуральное молоко, были здоровы и веселы. Ученый сделал вывод, что в молоке есть и другие незаменимые для питания вещества.
Спустя еще 16 лет была найдена причина болезни «бери-бери», распространенной среди жителей Индонезии и Японии, которые питались в основном очищенным рисом. И помощь врачу Эйкману, трудившемуся в тюремном госпитале на острове Ява, оказали... бродившие по двору куры. Им давали очищенное зерно, и птицы страдали заболеванием, похожим на «бери-бери». Как только им начинали давать неочищенный рис, это состояние проходило. Намного позже было выявлено, что болезнь «бери-бери» обусловлена недостатком тиамина (витамина В1).
Впервые витамин в кристаллическом виде выделил польский ученый Казимир Функ. Это произошло в 1911 году. Через год они придумал ему название, оттолкнувшись от латинского vita – «жизнь».
На сегодняшний день открыто более 30 витаминов, которые обозначаются специальными названиями или буквами латинского алфавита – А, В, С, D, Е и т.д. Для удобства изучения их классифицируют по физическим свойствам:
а) витамины, растворимые в жирах,
б) витамины, растворимые в воде. [ 2]
Жирорастворимые витамины |
Водорастворимые витамины |
витамин A витамин D витамин E витамин K витамин F |
витамин С витамин PP витамин А (ретинол, аксерофтол) витамин В витамин Н |
Витамины – это органические вещества, каждое из которых и все они в комплексе необходимы для нормального развития и функционирования нашего организма, своевременного обновления всех органов и тканей, эффективного обмена веществ.
1.2. Физиологическая роль витамина С
Физиологическое значение витамина С теснейшим образом связано с его окислительно-восстановительными свойствами. Возможно, что этим следует объяснить и изменения в углеводном обмене при скорбуте (заболевание, обусловленное недостатком в организме человека витаминов С и Р, то же что и цинга), заключающемся в постепенном исчезновении гликогена из печени и вначале повышенном, а затем пониженном содержании сахара в крови. По-видимому, в результате расстройства углеводного обмена при экспериментальном скорбуте наблюдается усиление процесса распада мышечного белка и появление креатина в моче. Большое значение имеет витамин С для образования коллагена (фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани животных и обеспечивающий ее прочность) и функции соединительной ткани. Витамин С играет роль в гидроксилировании и окислении гормонов коры надпочечников. Нарушение в превращениях тирозина, наблюдаемое при цинге, также указывает на важную роль витамина С в окислительных процессах.
Недостаточное поступление витамина С с пищей проявляется в форме авитаминоза (цинги). Основные симптомы С-витаминной недостаточности в порядке их развития следующие: снижение мочевой экскреции аскорбиновой кислоты, уменьшение концентрации аскорбиновой кислоты в плазме крови и лейкоцитах, повышенная ломкость кровеносных капилляров, общая слабость, апатия, повышенная утомляемость, снижение аппетита, задержка роста, повышенная восприимчивость к инфекциям, болезненность дёсен, их отечность, разрыхленность, кровоточивость при чистке зубов.
Особенно часто С-гиповитаминозные состояния возникают в период повышенной потребности организма в витамине С при беременности, кормлении, усиленной физической и умственной работе, при инфекционных заболеваниях. Чаще гиповитаминоз можно наблюдать в весенние месяцы, когда, с одной стороны, уменьшается употребление овощей, а с другой – содержание в них витаминов вследствие длительного хранения. [ 1]
Таким образом, витамин С стимулирует жизненные силы организма, регулирует окислительно-восстановительные процессы, оказывает влияние на белковый, углеводный и холестериновый обмен, нормализует проницаемость стенок капилляров, свёртываемость крови, улучшает восстановление костной ткани, повышает сопротивляемость к инфекциям, простуде, обладает ярко-выраженными антиоксидантными свойствами, играет важную роль в поддержании нормального функционирования сердечно-сосудистой системы, печени. благоприятно действует на функции центральной нервной системы, деятельность желез внутренней секреции, процессы кроветворения
1.3. Источники содержания витамина С
Аскорбиновая кислота является одним из наиболее широко распространенных в природе витаминов. Она синтезируется растениями и подавляющим большинством животных. Животные продукты в общем более бедны витамином С, хотя отдельные органы содержат относительно высокие концентрации. С другой стороны, семена и зерна высших растений лишены витамина С. Однако с первых дней прорастания в них появляется аскорбиновая кислота. Богаты витамином С листья, плоды, несколько беднее корнеплоды. По богатству витамином С выделяются плоды шиповника, дающие экстракты хорошего вкуса. Синтез и накапливание аскорбиновой кислоты в одном и том же виде растений варьируют в зависимости от многих условий: почвы, агротехники, удобрений, освещенности, водного режима, температуры и др. Растения изменяются в онтогенезе. Для некоторых культур сортовые колебания очень велики. Так концентрация аскорбиновой кислоты в разных сортах черной смородины колеблется от 69 до 250 мг, а в яблоках – от 1 до 30мг. В картофеле, капусте, а также в женском молоке часть витамина С находится в связанной форме, которая не выявляется обычными методами определения. [ 1]
Таким образом, мы выяснили, что самыми богатыми по содержанию витамина С являются из фруктов – апельсины, земляника садовая, смородина черная, шиповник; из овощей – перец, капуста цветная.
1.4. Суточная потребность в витамине С
Витамин С поддерживает в нормальном состоянии кровеносные сосуды, кожу, костную ткань, стимулирует защитные силы организма, укрепляет иммунную систему, улучшает усвоение железа.
Усваивается витамин С в тонком кишечнике и оттуда попадает в кровь, где свободно циркулирует и распределяется по всем органам и тканям. Следует помнить, что витамин С не синтезируется в организме человека, поэтому он должен поступать в организм человека с пищей. Он относится к группе водорастворимых витаминов, которые не накапливаются в организме. Его излишки выводятся вместе с мочой.Средневзвешенная норма физиологических потребностей составляет 60-100 мг в день. Обычная терапевтическая доза составляет 500-1500 мг ежедневно.
Рекомендуемая суточная потребность в витамине С
Категория |
Возраст (лет) |
Витамин С (мг) |
Грудные дети |
0-0,5 |
30 |
0,5-1 |
35 |
|
Дети |
1-3 |
40 |
4-6 |
45 |
|
7-10 |
45 |
|
Лица мужского пола |
11-14 |
50 |
15-18 |
60 |
|
19-24 |
60 |
|
25-50 |
60 |
|
51 и старше |
60 |
|
Лица женского пола |
11-14 |
50 |
15-18 |
60 |
|
19-24 |
60 |
|
25-50 |
60 |
|
51 и старше |
60 |
|
В период беременности |
70 |
Продукты, наиболее богатые витамином С: шиповник, сладкий перец, смородина, облепиха, петрушка, укроп, капуста брюссельская, белокочанная или цветная; картофель, помидоры, яблоки, ананасы, цитрусовые.
В некоторых продуктах содержится особый фермент - аскорбатоксидаза, который препятствует усвоению витамина С. Он содержится в значительных количествах в кабачках и огурцах.
Приготовление продуктов или их длительное хранение снижает содержание этого витамина. Приготовление на пару или в микроволновке лучше, чем жарка. При таких способах приготовления витамина сохраняется больше. Также воздействие света снижает содержание витамина С в продуктах, поэтому выбирайте апельсиновый сок, который продается в картонной упаковке, а не в прозрачной бутылке.
При кипячении овощей или фруктов, приготовлении первых блюд, витамин С разрушается практически полностью всего через 2-3 минуты. Кроме этого, разрушению способствует металлическая поверхность посуды и бытовых приборов. Можно сказать, что роль витамина С очень важна в жизни человека.
Лучший и надежный способ получать норму витамина С — это употребление овощей и фруктов в пищу свежими!
Болезни, стрессы, лихорадка и подверженность токсическим воздействиям (таким, как сигаретный дым) увеличивают потребность в витамине С. В условиях жаркого климата и на Крайнем Севере потребность в витамине С повышается на 30-50 процентов. Молодой организм лучше усваивает витамин С, чем пожилой, поэтому у лиц пожилого возраста потребность в витамине С несколько повышается. [ 3]
Суточная потребность человека в витамине С зависит от ряда причин: возраста, пола, выполняемой работы, состояния беременности или кормления грудью, климатических условий, вредных привычек. Витамин С - важный микронутриент для нашего организма. Он является регулятором множества биохимических реакций и защитных механизмов. Витамин содержится во многих продуктах питания и соках, которые мы можем употреблять круглогодично.
2.Практическая работа
2.1. Анализ Анкетирования
После проделанной исследовательской работы меня заинтересовал вопрос, а как другие подростки относятся к витамину С. Мною было проведено анкетирование среди 8-х и 9-х классов, в котором принимало участие 109 обучающихся. (см Приложение 1.)
На основании проведённого анкетирования были получены следующие результаты:
Название продукта |
Апельсин |
Лимон |
Лайм |
Черника |
Морковь |
Грейпфрут |
Молочные продукты |
Киви |
Клубника |
Количество человек |
19 |
57 |
8 |
1 |
7 |
1 |
7 |
1 |
1 |
Фрукт или сок? |
Фрукт |
Сок |
Количество человек |
58 |
51 |
Как часто |
часто |
редко |
иногда |
Количество человек |
67 |
18 |
24 |
Вид сока |
натуральный |
производственный |
Количество человек |
101 |
8 |
Для чего нужен |
для зрения |
для иммунитета |
для здоровья |
для костей |
для сердца |
для зубов |
Количество человек |
7 |
49 |
34 |
7 |
8 |
4 |
Вывод: Анкетирование показало, что опрошенные знают в каких продуктах, содержится витамин С
2.2. Определение содержания витамина С в соках промышленного производства
Цель опытов №1- 5: определить содержание витамина С в яблочном соке.
Оборудование: пипетка, химические стаканы, мерный цилиндр.
Реактивы: йод, крахмальный клейстер, вода.
Объекты исследования: яблочный сок (Образец № 1, Образец 2, Образец 3, Образец 4, Образец 5)
Методика проведения опытов:
Опыты № 1-5.
Отмеряли 10 мл яблочного сока, разбавляли водой до объема 100 мл, добавляли 1 мл крахмального клейстера, далее добавляли по каплям 5%-ный раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10-15 сек.
[ 4](см.Приложение 2).
Расчеты:
Содержание витамина С в яблочном соке -Образец №1:
1 мл раствора йода – 28 капель
Х мл раствора йода – 1 капля
Х=1*1:28= 0,036 мл йода (потребовалось на окисление аскорбиновой кислоты)
1 мл 5%-ного йода – 35 мг аскорбиновой кислоты
0,036 мл 5%-ного йода – Х мг аскорбиновой кислоты
Х=0,036*35:1= 1,26мг (аскорбиновой кислоты) – яблочный сок-Образец№1
Содержание витамина С в яблочном соке-Образец №2:
1 мл раствора йода – 28 капель
Х мл раствора йода – 1 капли
Х=1*1:28= 0,14 мл йода (потребовалось на окисление аскорбиновой кислоты)
1 мл 5%-ного йода – 35 мг аскорбиновой кислоты
0,036 мл 5%-ного йода – Х мг аскорбиновой кислоты
Х=0,036*35:1= 1,26 мг (аскорбиновой кислоты) – яблочный сок- Образец №2
Содержание витамина С в яблочном соке Образец №3:
1 мл раствора йода – 28 капель
Х мл раствора йода – 2 капли
Х=1*2:28= 0,07 мл йода (потребовалось на окисление аскорбиновой кислоты)
1 мл 5%-ного йода – 35 мг аскорбиновой кислоты
0,07 мл 5%-ного йода – Х мг аскорбиновой кислоты
Х=0,07*35:1= 2,45 мг (аскорбиновой кислоты)-яблочный сок -Образец №3
Содержание витамина С в яблочном соке -Образец №4:
1 мл раствора йода – 28 капель
Х мл раствора йода – 4 капли
Х=1*4:28= 0,14 мл йода (потребовалось на окисление аскорбиновой кислоты)
1 мл 5%-ного йода – 35 мг аскорбиновой кислоты
0,14 мл 5%-ного йода – Х мг аскорбиновой кислоты
Х=0,14*35:1= 4,9 мг (аскорбиновой кислоты) – яблочный сок-Образец №4
Содержание витамина С в яблочном соке -Образец №5:
1 мл раствора йода – 28 капель
Х мл раствора йода – 3 капли
Х=1*3:28= 0,1 мл йода (потребовалось на окисление аскорбиновой кислоты)
1 мл 5%-ного йода – 35 мг аскорбиновой кислоты
0,1 мл 5%-ного йода – Х мг аскорбиновой кислоты
Х=0,1*35:1= 3,5 мг (аскорбиновой кислоты) – яблочный сок -Образец №5
Вывод:
Наиболее богатым по содержанию витамина С из исследуемых яблочных соков является Образец №4 (4,9 мг), Образец №5 (3,5 мг)
Таким образом, на основании полученных данных исследования можно сделать вывод, что наиболее богаты витамином С свежие фрукты.
Заключение
Гипотеза о том, что витамин С дает силы и поддерживают иммунитет полностью подтверждена. Многие продукты питания содержат в себе Витамин С, но по разным причинам (материальным, сезонным) мы не всегда можем употреблять в пищу круглый год свежие фрукты и овощи. В этом случае можно заменить данные продукты соками и нектарами. Исследования производственных соков показали, что не все они содержат витамин С и их процент зачастую бывает очень мал.
В виду того, что черная смородина наиболее богатая витамином С, доступна населению Урала, необходимо употреблять ее в свежем виде, в соках, в морсах, в компотах.
Положительным моментом в проведенном анкетировании стало то, что опрошенные знают в каких продуктах содержится витамин С и для чего его необходимо употреблять, соответственно редко болеют острыми респираторными заболеваниями, что особенно важно на данный момент в период эпидемии ОРЗ и ОРВИ.
Используя данные исследования, мы провели беседу среди учащихся планируем продолжить проводить просветительскую работу для укрепления здоровья человека.
Список литературы:
Лекарственные препараты в России. Справочник. – М., Медицина, - 2000.
Научно- методический журнал «Химия в школе» 2007, 2008.
Тутельян В.А. Витамины: 99 вопросов и ответов. – М., - 2000.
Химия: Школьная энциклопедия/ Под ред. Ю.А. Золотова. – М., - 2003.
Энциклопедия для детей. Я познаю мир. Химия. – М., - 2004.
http://xn----7sbbhtm5a7e.xn--p1ai/forum/showtopic-57 v-mireauto.ru/chto-soderzhitsya-v-vyxlopnyx-gazax-avtomobilya/
Приложение 1
Проведение анкетирования
Приложение 2
Определение содержания витамина С в соках промышленного производства