VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ВЛИЯНИЕ ВИТАМИНОВ НА ЗДОРОВЬЕ ШКОЛЬНИКА
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Мы есть то, что мы едим
Гиппократ
Само слово «витамины» переводится как «жизнь», и содержатся они во вкусных продуктах - овощах и фруктах, которые любят все люди. Но как действуют витамины на здоровье, что было, когда они становились недоступными, например, в далеких морских путешествиях наших предков? Сколько витаминов надо съедать в день? Какие продукты содержат витамины в наибольшем количестве? А можно ли переесть витаминов, и что будет тогда со здоровьем человека? Нужно ли принимать синтетические витамины? Эти и многие другие вопросы, возникают, когда знакомишься с литературными источниками по выбранной теме.
Актуальность и новизна: В работе впервые анализируется связь приема продуктов, содержащих витамины и самочувствие школьника. Ценность данного исследования еще и в том, что он уникален: мониторинг исследовательских работ учащихся в интернете показал, что ведение пищевого дневника с анализом качественного и количественного приема витаминов в пище, никем ранее не применялся.
Результаты исследований, проведенных НИИ питания РАМН, свидетельствуют о крайне недостаточном потреблении и нарастающем дефиците витаминов А, группы В, С, Е, а также микроэлементов (железа, цинка, йода) у значительной части населения Российской Федерации. Так, недостаточность витаминов группы В была выявлена у 30–40%, бета-каротина — более чем у 40%, а витамина С — у 70–90% обследованных [5]. Настораживает, что дефицит витаминов обнаруживается не только зимой и весной, но и в летне-осенние периоды.
Организм ребенка школьного возраста находится в процессе роста и развития. С другой стороны, учебные нагрузки, дополнительные занятия в кружках и спортивных секциях требуют повышенного количества витаминов для сохранения и укрепления здоровья. От витаминов зависит формирование костной и мышечной системы, умственная и физическая активность, сон и другие важные показатели здоровья. Частота заболевания инфекциями верхних дыхательных путей и гриппом в холодное время года так же зависит от приема витаминов.
Все эти данные было решено проверить, ежедневно отмечая, какие продукты составляли пищевой рацион, наличие в них витаминов и их связь с самочувствием. С этой целью был разработан пищевой дневник. Кроме того, было интересно узнать, что знают школьники о витаминах.
Гипотеза исследования: употребление в пищу продуктов, содержащих витамины, способствует улучшению состояния здоровья школьника.
Цель исследования: изучить влияние витаминов на здоровье школьника.
Задачи исследования:
Изучить историю витаминов.
Продемонстрировать пользу ведения пищевого дневника.
Доказать связь приема витаминов с пищей и улучшением самочувствия.
Обьект исследования: витамины
Предмет: влияние витаминов на организм школьника.
Методы исследования:
Теоретический анализ современной литературы.
Самонаблюдение посредством ведения пищевого дневника.
Проведение опроса одноклассников о витаминах.
Практическая значимость работы:
Наличие практических рекомендаций, направленных на улучшение здоровья школьников.
Глава 1. История изучения витаминов.
Витамины представляют собой органические соединения, которые необходимы для нормального функционирования организма. Они являются составным элементом многих ферментов. Это объясняет, какую важную роль играют витамины в обмене веществ. Витамины способствуют деятельности гормонов, а также увеличению сопротивляемости организма к пагубным воздействиям внешней среды (инфекциям, действиям высокой и низкой температуры и т.д.). Они нужны для ускорения роста, формирования мышечной системы, регулируют обменные процессы, работу пищеварительной системы и выполняют многие другие функции в организме. В отличие от ферментов и гормонов, чаще всего, витамины не образуются в организме человека. Главный источник витаминов - это овощи, фрукты и ягоды, а также молоко, мясо, рыба. Витамины нужны в очень небольших количествах, но их недостаток или отсутствие в пище нарушает работу всего организма. Авитаминоз представляет собой отсутствие некоторых витаминов, вызывает специфические нарушения в организме и тяжелые заболевания. Для нормальной работы организма, его роста и развития необходимы все витамины.
Из научных источников (книг и энциклопедий, сети Интернет) была выяснена история изучения витаминов.
Во второй половине XIX века люди считали, что из полезных веществ, которые содержатся в продуктах питания, есть только белки, жиры, углеводы, минеральные соли и вода. Но от того, что люди не употребляли в пищу некоторые продукты, и вместе с ними, другие полезные вещества, кроме перечисленных, они умирали от непонятных болезней. Например, когда корабли отправлялись в долгое морское путешествие, очень много людей погибало от цинги при больших запасах продовольствия. Цинга – это болезнь, при которой человек чувствует себя уставшим, сильно худеет, теряет аппетит, у него болят мышцы в ногах, выпадают зубы и кровоточат десны. Позже обнаружили, что цинга развивается от недостатка витамина С.
Впервые на неизвестные полезные вещества обратил внимание русский ученый Николай Лунин в 1880 году. Он проводил опыты на мышах и заметил, что те животные, которые питаются искусственным молоком, худели и погибали. А те мыши, которые получали натуральное молоко, были здоровы.
Позже его опыт подтвердил другой ученый – врач Эйкман. В то время в Японии и Индонезии очень много людей страдали от болезни «бери-бери». Эта болезнь, поражающая нервную систему и сердце, часто приводила к параличу и к смерти. Эйкман заметил, что кормит своих кур очищенным рисом, который также едят больные «бери-бери». Стоит дать им неочищенный рис, как они тут же выздоравливают.
Первым выделил витамин ученый Каземир Функ в 1911 году. Он и дал ему такое название. «Vita» переводится с латинского языка как «жизнь», амины – группа химических веществ, отсюда и появилось слово «витамин».
На сегодня известно около 20 витаминов. Все они изучены, известно в каких продуктах они содержатся и какие болезни возникают при их недостатке. Так же изучен их химический состав, что дает возможность получать витамины искусственным путем.
В «Толковом словаре» Ожегова дано следующее объяснение: «Витамин - органическое вещество, первоисточником которого обычно служит растение, необходимое для нормальной жизнедеятельности организма, а также препарат, содержащий такие вещества».
В начале исследования было также выяснено, что знают о витаминах школьники 5 класса. Для этого было проведено анкетирование учащихся 5г класса. Для проведения анкетирования была разработана анкета, состоящая из 5 вопросов (приложение А). Анкетному опросу подлежало 22 человека. Какие витамины влияют на здоровье школьника знают 16 человек. Какие витамины лучше: аптечные или из натуральных продуктов, аптечные выбрали 3 человека. В каких продуктах содержится витамин Д, знают 12 человек. В каких продуктах содержится витамин С, знают 20 человек. Какие витамины являются водорастворимыми и какие жирорастворимые, знают 2 человека. Таким образом, результаты анкетирования показали, что не все одноклассники владеют информацией о витаминах.
Итак, витамины делятся на две большие группы: водорастворимые и жирорастворимые. К водорастворимым витаминам относятся: витамины С, В1, В2, В3 (РР), В6, В12, фолиевая кислота, пантотеновая кислота и биотин. Их основная особенность - не накапливаться в организме, так как их запасов хватает на очень продолжительное время. Поэтому передозировка возможна лишь для некоторых из водорастворимых витаминов. К жирорастворимым витаминам относятся: витамины А, D, Е и К. Их основная особенность - накапливаться в тканях организма, в основном, в печени.Они накапливаются в подкожно-жировой клетчатке и создают «прочный» запас. Всасываются они в присутствии жиров (масло, сметана). Передозировка жирорастворимыми витаминами приводит к тяжелому расстройству организма. Особенно опасна передозировка витаминами А и D.
Основным источником витаминов для человека является пища. Содержание витаминов в пищевом рационе может меняться и зависит от разных причин: от сорта и вида продуктов, способов и сроков их хранения, характера технологической обработки и хранения пищи, выбора блюд и привычек в питании. Важную роль играет состав пищи.
Витамин А необходим для нормального обмена веществ, а также формирования костно-мышечной системы. Его называют витамином зрения, так как при его недостатке развивается «куриная слепота» (резкое снижение зрения в темноте). Содержится в растительной пище в виде каротина, который превращается в витамин, попадая в организм. Большое количество каротина находится в моркови и сладком перце. Из фруктов каротином богаты персики, абрикосы и виноград.
Витамины группы В. В злаковых растениях содержатся витамины B1, B2, B6, необходимые для роста и полноценного развития организма. Содержатся они в мясе, печени, рыбе, яйцах, цельнозерновом хлебе.
Витамин В9 (фолиевая кислота). При недостатке фолиевой кислоты у детей наблюдается задержка в развитии, затормаживается функция развития головного мозга. Наблюдается задержка роста. Недостаток фолиевой кислоты в организме можно пополнить, употребляя в пищу морковь, орехи, бананы, апельсины, дыню, абрикосы, тыкву,финики, грибы.
Витамин С. Употребление этого витамина с пищей способствует повышению иммунитета к инфекционным заболеваниям. Витамин С можно получить, употребляя плоды шиповника и облепихи. В квашеной капусте, сушеном шиповнике и листьях и плодах смородины содержится достаточное количество витамина С. Первая весенняя зелень, перьевой лук, редис, поддержат организм свежим запасом этого витамина.
Витамин D. Принимает активное участие в формировании костной ткани. Им богаты сыр, сливочное масло, печень, творог, молоко, рыба и икра. Витамин D также вырабатывается в клетках кожи под воздействием солнца. Поэтому так важно больше бывать на солнце и загорать летом.
Витамин Е поддерживает иммунитет и отвечает за правильное формирование мышечных тканей. Его можно получить, употребляя в пищу подсолнечное, кукурузное, хлопковое масла, яблоки с семечками, миндаль, арахис.
Витамин К обеспечивает синтез в печени некоторых факторов свертывания крови, участвует в формировании костной ткани. Содержится в шпинате, цветной и белокочанной капусте, листьях крапивы, помидорах, печени.
Витамин PP содержится в зелени, корне лопуха, пророщенных зернах пшеницы, помидорах, курице, свинине, рыбе, грибах, орехах, яйцах, молочных продуктах. Повышает тонус организма, разжижает кровь, участвует в переваривании пищи.
Витамин P содержится во фруктах, ягодах, гречке. Необходим для здоровья сосудов, способствует повышению иммунитета.
Также в наш организм могут поступать витамины, полученные химическим путем. Это различные витамины и поливитаминные комплексы, которые продаются в аптеках.
Безусловно, для укрепления здоровья и профилактики заболеваний следует отдавать предпочтение натуральным витаминам, которые содержатся в продуктах питания. Однако, при недостаточном количестве витаминов в крови, при повышении потребности организма в витаминах, и особенно при заболеваниях, приводящих к нарушению их усвоения, витамины могут назначаться дополнительно к питанию.
Хотя многие витамины могут быть синтезированы искусственно, большинство витаминных препаратов (таблеток, капсул, порошков, жидкостей) производят, используя естественные источники.
Например, витамин А получают из масла печени рыб, витамины группы В - из дрожжей или печени, витамин С считается самым лучшим, если он изготовлен из ягод шиповника, витамин Е извлекают, главным образом, из соевых бобов, зародышей пшеницы или других зерновых и т. д.
Химический анализ показывает, что получаемые препараты не отличаются от природных витаминов, но, как правило, последние оказывают более выраженное положительное действие и не вызывают побочных реакций. Почему?
Во-первых, в пищевых продуктах обычно содержится целый комплекс веществ, обладающих сходной витаминной активностью, а не одно вещество. Например, натуральный витамин Е может включать в себя все существующие в природе токоферолы, а не только один токоферол, поэтому он более эффективен, чем его синтетический двойник.
Во-вторых, в продуктах питания содержатся различные витамины и биологически активные вещества, усиливающие действие друг друга (улучшающие усвоение и замедляющие выведение).
Синтетический витамин С - это только аскорбиновая кислота и ничего больше. Натуральный же витамин С, извлеченный из плодов шиповника, содержит целый комплекс витаминов С, а также биофлавоноиды (витамин Р). Поэтому натуральный витамин С более эффективен.
На сегодняшний день нет окончательного решения ученых о том, стоит ли принимать самостоятельно химические витамины. Мнения исследователей на этот счет противоречивы. О приеме синтетических витаминов следует посоветоваться с врачом.
В природе практически нет ни одного продукта, в котором находились бы все витамины в количестве, достаточном для удовлетворения потребностей организма взрослого человека. Поэтому необходимо максимальное разнообразие меню: наряду с продуктами животного происхождения и зерновыми, в рационе должны быть овощи и плоды, в том числе в сыром виде. Всемирная организация здравоохранения определила необходимое количество овощей и фруктов для употребления – 400 г (5 порций по 80 грамм, порцией считается объем ладони человека).
Овощи в 4 раза полезнее фруктов. В сушеных фруктах сохраняется только третья часть витаминов. Пищевой рацион школьника должен быть разнообразным и включать все витамины, так как каждый витамин отвечает за свою функцию в организме.
Для сохранения витаминов в пищевых продуктах, подвергнутых кулинарной обработке или хранению, необходимо соблюдать следующие условия:
Хранить продукты в темном и прохладном месте.
Мыть пищевые продукты в целом виде или крупным куском, нарезать их непосредственно перед приготовлением пищи.
Подготовленные овощи сразу подвергать тепловой обработке.
При необходимости хранения очищенных овощей помещать их в прохладное место не более чем на 3-5 часов.
Для варки овощи и плоды помещать в кипящую воду.
Строго соблюдать время тепловой обработки, не допускать перегрева.
Плотно закрывать посуду, в которой проводят тепловую обработку.
Свести к минимуму перемешивание пищи при нагревании.
Резать и тереть овощи, смешивать их и заправлять, растительным маслом или сметаной только перед употреблением.
Квашеные и соленые овощи хранить под грузом, покрытым рассолом. Не надо промывать квашеную капусту, так как при этом теряется более 50% витамина С.
Использовать овощные отвары для приготовления супов и соусов.
Для повышения витаминной ценности питания в рацион целесообразно включать напитки из сухих плодов шиповника, пшеничных отрубей (богатых витаминами группы В), из сушеных яблок и других фруктов, и овощей).
Отдавать предпочтение замораживанию натуральных овощей и фруктов.
Глава 2. Влияние витаминов на здоровье школьника
Для проведения анализа влияния витаминов на организм школьника и связи потребления продуктов питания, содержащих витамины, с самочувствием было решено вести ежедневно, на протяжении месяца пищевой дневник (таблица 1).
Ежедневно в пищевой дневник записывался весь пищевой рацион и количество порций еды, содержащей витамины. Порции измерялись из расчета: 1 порция - 1 ладонь.
Самочувствие контролировалось с помощью баллов. В изученной литературе не удалось найти критериев, по которым, можно было бы отмечать самочувствие. Такие критерии были разработаны самостоятельно:
- 5 баллов - отличное самочувствие, хорошее настроение, прекрасная умственная и физическая активность;
- 4 балла - легкое недомогание, снижение настроения, легкое снижение активности во второй половине дня, сонливость, повышенная усталость;
- 3 балла - слабость, сонливость с самого утра, плохое настроение, сниженная умственная и физическая активность с самого утра;
- 2 балла - очень плохое самочувствие, недомогание, боли где-либо, сниженная умственная и физическая активность (желание лежать);
- 1 балл - состояние болезни, требуется постельный режим.
Таблица 1 – Пищевой дневник
|
Дата |
Наименование продукта питания |
Порция |
Витамины в этой пище |
Самочувствие |
|
26.11.2018 |
Завтрак: - овсяная каша - масло сливочное - сыр - яблоко |
1 порция 1 чайная ложка 10 г 1 порция |
В, Е D, B, A, C, E D, B, A, C, E С, А, В, РР, Р, К, Е |
5 баллов - отличное самочувствие, хорошее настроение, прекрасная умственная и физическая активность |
|
Обед: - рыба красная - тушеная капуста - банан |
1 порция 1 порция 1 порция |
PP, D, A, E C, K, E, A A, B, PP, C, E, K |
||
|
Полдник: - компот из сушеных яблок - бутерброд (серый хлеб с сыром) - апельсин |
1 порция 1 порция 1 порция |
C, A, B, PP, P, K, E B, D, A, C, E C, B, A, D, E, B9 |
||
|
Ужин: - отбивная из говядины - салат: капуста белокочанная морковь лук репчатый оливковое масло |
1 порция 1 порция 1/2 порции 1/10 порции 1 чайная ложка |
A, D, E, K, B C, K, E, A A, K, C, B C, A D, A, B, K, E, C |
||
|
Перед сном: - смузи на основе кефира - замороженные ягоды смородины |
1 порция 1 порция |
A, D, E, K A, C, E, B |
||
Заключение
В данной работе были выполнены в полной мере все задачи, поставленные перед началом исследования:
1. На основании изученной литературы были рассмотрены основные понятия и положения (витамины, история изучения витаминов, понятие о водорастворимых и жирорастворимых витаминах, значение витаминов для человека, влияние витаминов на здоровье школьника).
2. На собственном примере была продемонстрирована польза ведения пищевого дневника. Ведение пищевого дневника на протяжении одного месяца с обозначением витаминов, находящихся в дневном рационе, позволило осуществлять контроль за составом витаминов в продуктах и их количество. Например, анализ пищевого дневника показал, что дневное меню содержит абсолютно все водорастворимые и жирорастворимые витамины, необходимые человеку, порции продуктов питания, содержащие витамины, постепенно увеличивались до 5 порций в день
3. Проведен анализ по влиянию витаминов на организм школьника на собственном организме и, таким образом, доказана связь приема витаминов с пищей и улучшением самочувствия. Было выявлено недостаточное употребление витамина D в дневном рационе в связи с малым употреблением морской рыбы, что потребовало замены другими продуктами, в которых этот витамин содержится (печень, молочные продукты и т.д.).
4. Продукты, содержащие витамины, необходимы для ежедневного употребления школьниками, так как это положительно влияет на их здоровье. Анализ самочувствия по ежедневным записям в пищевом дневнике также показал улучшение физической и психической активности, повышение настроения.
Таким образом, на основании всего вышеизложенного, можно сделать вывод, что сформулированная гипотеза в начале работы подтвердилась: потребление в пищу продуктов, содержащих витамины, способствует улучшению состояния здоровья школьника.
Список литературы
Безруких М.М. Формирование культуры здорового питания обучающихся, воспитанников: методические рекомендации / М.М Безруких, Т.А. Филиппова, А.Г. Макеева // Письмо Минобрнауки РФ от 12.04.2012 г. № 06-731 «О формировании культуры здорового питания обучающихся, воспитанников». – 2012. – 43 с.
Вакуленко В.В. Целительная сила витаминов и минералов. - Ростов н/Д.: Феникс, 2015.
Клещина Ю.В. Особенности формирования нарушений питания у детей / Ю.В. Клещина Ю.Ю. Елисеев, Н.Н. Павлов // Здоровье населения и среда обитания. – 2012. – № 8 (233). – С. 20-22.
Кучма В.Р. Гигиена детей и подростков: руководство к практическим занятиям: учебное пособие / под ред. проф. В.Р. Кучмы. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 560 с.
Кудрявцев Ю.Б. Витамины и их влияние на организм. М.: Дрофа, 2015.
Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации: методические рекомендации МР 2.3.1. 2432 – 08. – М., Издательство стандартов, 2008. – 26 с.
Рациональное питание как основа здоровья детей и подростков в современном образовательном пространстве / А.Г. Сетко, С.П. Тришина, Е.И. Кузнецова, С.Г. Пономарева // Материалы конгрессных мероприятий 7 Всероссийского форума «Здоровье нации – основа процветания России». Всероссийская научно-практическая конференция «Здоровое питание – здоровая нация». – Москва, 2011. – С. 59-61.
Ребров В.Г., Громова О.А. Витамины и микроэлементы. — М., 2003. — С. 9–19.
Стенникова О.В., Левчук Л.В., Санникова Н.Е. Проблема витаминной обеспеченности детей школьного возраста в современных условиях // Вопросы современной педиатрии. — 2008. — Т. 7, № 4. — С. 62–67.
Тутельян В.А., Алексеева И.А. Витамины антиоксидантного ряда: обеспеченность населения и значение в профилактике хронических заболеваний // Клиническая фармакология и терапия. — 1995. — Т. 4, № 1. — С. 90–92
Школьник Ю.К. Полная энциклопедия. Человек. – М.: Эксмо, 2017.
Портал о здоровом образе жизни hnb.com.ua
Приложение
Анкета
Как витамины влияют на здоровье школьника?
Какие витамины лучше: аптечные или из натуральных продуктов?
В каких продуктах содержится витамин D?
В каких продуктах содержится витамин C?
Какие витамины являются водорастворимыми, а какие жирорастворимыми (приведите примеры)?