Міністерство освіти і науки Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка
Реферат на тему:
«Водорозчинні вітаміни і здоровя.
Причини і наслідки дефіциту водорозчинних вітамінів»
виконала студентка групи УФ-11 Мацьопа О.Р. викладач: Хара М. Р.
Зміст
Основні вітаміни і їх сучасна класифікація
Що таке водорозчинні вітаміни?
Загальна характеристика водорозчинних вітамінів
Причини та наслідки нестачі водорозчинних вітамінів
Передозування вітамінів і можливі наслідки
ОСНОВНІ ВІТАМІНИ І ЇХ СУЧАСНА КЛАСИФІКАЦІЯ
Одним з найбільших досягнень біохімії минулого століття було відкриття вітамінів і наступне вивчення їхніх властивостей. Вітаміни абсолютно необхідні для нормального росту і розвитку організму, повноцінного функціонування і своєчасного поновлення всіх органів і тканин, ефективного здійснення обміну речовин.
Вітаміни – це природні біологічно активні сполуки, різні за хімічною структурою та механізмом біологічної дії, які відіграють специфічну роль в клітинному обміні у надзвичайно малих концентраціях . [1]
До нинішнього часу вивчено понад 20 вітамінів і вітаміноподібних речовин, дефіцит чи відсутність яких призводить до значних порушень у функціонуванні організму. Незамінними для людини, за визначенням фахівців, є лише 13 із них.
Існує дві головні групи вітамінів – жиророзчинні, які розчиняються у жирах або органічних розчинниках, і водорозчинні, які добре розчиняються у воді.
Жиророзчинні вітаміни — група природних біосинтетично споріднених сполук. Ці сполуки нездатні розчинятися у воді, яка складає біля 80 % маси живої тканини, тому виключне значення для протікання процесів засвоєння, транспорту та реалізації біологічної дії цієї групи сполук мають специфічні для кожного вітаміну вітамінозв'язуючі білки, які беруть участь у "солюбілізації" (розчиненні) у водній фазі внутрішньоклітинного середовища жиророзчинних вітамінів. Група складається з чотирьох вітамінів.
Водорозчинні вітаміни відрізняються від жиророзчинних не тільки високою здатністю розчинятися у воді (гідрофільністю), але й значно вищою швидкістю обміну. Ці вітаміни, як правило, не накопичуються в організмі у великих кількостях. Група складається з дев’яти вітамінів, вісім з яких відносяться до комплексу В вітамінів, дев’ятий вітамін – аскорбінова кислота – стоїть окремо.
Подамо узагальнену сучасну класифікацію основних, незамінних для людини, вітамінів на рисунку 1
Жиророзчинні вітаміни:
вітамін A
вітамін D
вітамін E
вітамін K
Водорозчинні вітаміни:
вітаміникомплексу В (близько двох десятків вітамінів, що відрізняються один від одного за хімічними та біологічними властивостями, що впливають на різніфункціїорганізму шляхом впливу на нервову систему)
вітамін С
вітамін PP
Водорозчинні вітаміни розчиняються у воді і не відкладаються у тілі. Зайва кількість виводиться разом із сечею, тому запас вітамінів має щодня поновлюватися при дотриманні збалансованої дієти, щоб забезпечити безперервне надходження їх в організм. Водорозчинні вітаміни легко руйнуються чи вимиваються під час зберігання або приготування їжі, але, дотримуючись правильної процедури цих двох операцій, можна звести до мінімуму такі втрати. Свіжі овочі, фрукти й зелень слід тримати в холодильнику, використовувати воду, в якій варилися овочі, для приготування соусів і супів, запобігати дії прямих сонячних променів на молоко й зернові. Водорозчинні вітаміни абсолютно не шкідливі, позаяк надлишок їх виводиться з організму.
Добавки
Водорозчинні вітаміни можна отримувати як добавки до раціону, але слід пам’ятати, що у збалансованому раціоні харчування вже є достатня кількість цих вітамінів. У деяких випадках, наприклад при різних строках вагітності, рекомендується приймати спеціальні добавки фолієвої кислоти. Високий вміст деяких вітамінів групи В може бути шкідливим, але це трапляється в разі прийому великих доз добавок, а не при вживанні натуральних харчових продуктів, що містять цей вітамін. Наприклад, великі дози вітаміну В6 можуть викликати периферичну нейропатію, що призводить до появи нестійкої ходи й оніміння.
Стосовно будь-яких добавок: не можна перевищувати дозу, вказану на упаковці.
До водорозчинних вітамінів належить: вітамін С, Н, В13, В2, В1, В5, В6, В9, В12. Усі вони термостабільні, за винятком вітаміну С, який руйнується при нагріванні в присутності кисню та важких металів.
Вітамін С сприяє кращому засвоєнню харчових речовин, бере участь у перетворенні інших вітамінів, впливає на білковий, вуглеводний, холестериновий обміни. Оптимальна доза вітаміну С за умови повноцінного харчування—70-100 мг. За повної чи часткової недостатності цього вітаміну в організмі може розвиватися С-гіповітаміноз (слабкість, сонливість, набрякання та кровотеча ясен) та С-авітаміноз (випадання зубів, набрякання суглобів, зниження протидії інфекціям). Це захворювання називається цингою. Особливо багато вітаміну С у чорноплідній горобині, шипшині, шпинаті, зелених волоських горіхах, чорній смородині, лимонах, апельсинах, мандаринах, солодкому стручковому перці, суницях, цибулі, салаті, зелені петрушки та кропу.
Вітамін С дуже нестійкий, легко окислюється киснем навіть при звичайній температурі. Підвищення температури понад 50 °С при вільному доступі повітря призводить до його швидкого руйнування. Добре зберігається вітамін С у кислому середовищі (квашена капуста).
Вітамін В1 (тіамін). При нестачі в їжі цього вітаміну відбувається неповне згорання вуглеводів, в крові накопичується піровиноградна та молочна кислоти, що призводить до розладу нервової системи. А при В1-авггамінозі розвивається захворювання бері-бері, яке супроводжується втратою апетиту, ваги, паралічем нижніх кінцівок. Потреба у вітаміні В, підвищується під час вагітності, фізичних і нервових перевантажень.
Тіамін (Thiaminum) (вітамін В1). Вітамін міститься в дріжджах, зернових і бобових рослинах (особливо в зародках рису, пшениці, гречки, жита), у пшениці, нирках, серці, молоці, яєчному жовтку. Всмоктується в тонкій кишці.
Тіамін нормалізує шлункову секрецію, поліпшує регенерацію тканин, підвищує тонус парасимпатичної частини вегетативної нервової системи.
Застосовується тіамін при гіпо- й авітамінозах, а також як неспецифічний фармакологічний засіб, при захворюваннях периферичної та центральної нервової системи (неврології, ішіас, каузалгія, поліневрити), порушеннях функції травного апарату, захворюваннях міокарда та при перевтомах.
При передозуванні тіаміну виникає шум у вухах, запаморочення, нудота, висипання на шкірі, кропив’янка, свербіння. Може виникати навіть тіаміновий шок, що є проявом алергічної реакції на препарат.
Добова потреба у вітаміні для дорослої людини 2-3 мг. При фізичній роботі, у дітей, у вагітних, в період годування груддю потреба у вітаміні зростає до 5-6 мг на добу.
Вітамін в1 (тіамін)
Вітамін В1 був одним із перших вітамінів, відкритих наукою. Вивчення вітаміну пов’язане із захворюванням бері-бері, поширеним у країнах Південно-Східної Азії. Мільйони людей гинули від пов’язаних з цією хворобою дивних судом – поліневриту. Ще в давнину багато китайців знали, що відвар рисових висівок виліковує бері-бері, але ці відомості не набули поширення.
У 1983 році Ейкман експериментально викликав судоми в курчат, згодовуючи їм білий полірований рис, який вживало місцеве населення. Ейкман довів, що судоми швидко зникають при додаванні до корму екстракту рисових висівок. Спочатку він вважав, що в білому рисі є токсична речовина, яка нейтралізується якоюсь речовиною із висівок. Потім він зробив висновок, що рисові висівки містять необхідну поживну речовину.
Структура тіаміну, вперше виділеного Ясеном у Голландії і Віндаусом у Німеччині, була встановлена Р.Р. Вільямсом і його колегами.Вітамін В1 є продуктом конденсації двох гетероциклічних сполук — похідного піримідину (2-метил-5-гідроксиметил-6-амінопіримідину) та тіазолу (4-метил-З-гідроксіетилтіазолу):
вітамін В1 (тіамін)
Вітамін В1 – білий кристалічний порошок, гіркий на смак, з характерним запахом. Тіамін легко перетворюється в тіохром при дії м’яких окисників. В кислому середовищі тіамін стійкий до нагрівання (до 140ºС), у лужному середовищі він руйнується. Тріольна форма гідролізується і окислюється в тіохром-флуоресціюючу сполуку, утворення якої із тіаміну при обробці лужним розчином К3[Fe(CN)6] становить основу поширеного флуориметричного метода визначення тіаміну:
тіохром
В природі вітамін В1 міститься в пивних дріжджах, зародках та оболонках пшениці, вівса, гречки; в горосі, а також в хлібі (житньому, з борошна грубого помолу) та інших продуктах рослинного і тваринного походження. При тонкому помолі найбільш багаті вітаміном В1 частини зерна видаляють, тому в вищих сортах борошна і хліба вміст вітаміну В1 різко знижується.
Вітамін В1 всмоктуючись з кишечника, фосфорилюється і перетворюється в тіаміндифосфат:
Тіамін + АТФ → тіаміндифосфат + АМФ
В цій формі він є коферментом декарбоксилаз, які беруть участь в окисному декарбоксилуванні кетокислот (піровиноградної, α-кетоглютарової), а також транскетолази, яка бере участь в пентозофосфатному розпаді глюкози. Тому при недостатності тіаміну різко порушується вуглеводневий обмін, а згодом і інші види метаболізму. При цьому в крові і тканинах накопичуються піровиноградна і молочна кислоти, виникає ацидоз. Тіамін прискорює також реакцію дегідрування янтарної кислоти та запобігає окисленню вітаміну С.
Тіаміндифосфат становить 70-90% усіх фосфатних естерів тіаміну тканин, інше припадає на тіамінмонофосфат і тіамінтрифосфат.
У 1937 році К. Ломан і П. Шустер виділили чисту карбоксилазу – кофермент, необхідний для декарбоксилування пірувату за участі ферменту із дріжджів. Було доведено, що це тіаміндифосфат:
карбоксилаза (тіаміндифосфат)
При гіповітамінозі тіаміну найбільш виражено страждає нервова система. Розвиваються поліневрити, наступає м’язова слабість, може розвинутись хвороба бері-бері. Порушуються також функції серцево-судинної системи. Часто розвивається серцева недостатність, яка супроводжується тахікардією.
В медичних цілях використовують синтетичні препарати, які відповідають природному вмісту вітаміну В1: тіамін бромід і тіамін хлорид.
Добова потреба для дорослої людини в тіаміні біля 2 мг; при важкій фізичній праці потреба в вітаміні різко збільшується. Добові потреби для дітей: в віці від 6 міс. до 1 року – 0,5 мг; від 1 року до 1,5 року – 0,8 мг; від 1,5 до 2 років – 0,9 мг; від 3 до 4 років – 1,1 мг; від 5 до 6 років – 1,2 мг; від 7 до 10 років – 1,4 мг; від 11 до 13 років – 1,7 мг; для юнаків 14-17 років – 1,9 мг ; для дівчат 14-17 років – 1,7 мг.