витамин С. реферат витамин С. Витамин С
 Скачать 109.2 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФБОУ ВО ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт физической культуры и спорта Кафедра химии и МП химии РЕФЕРАТ по дисциплине «Биология человека» на тему: «Витамин С» Выполнил: студент группы 3Б – ФКС – 11 Чадин А. Ю. Проверила: к. б. н., доцент Карнаухова И. В. 2018 г. Содержание Введение 3 1.История открытия витамина С 5 2.Биохимические функции витамина С 10 3.Авитаминозы, пути коррекции и источники витамина С. Суточное потребление для детей, взрослых людей, спортсменов 13 Заключение 19 Список использованной литературы 20 ВведениеВитамины (от лат. Vita – жизнь) – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые для осуществления жизненно важных биохимических и физиологических процессов в живых организмах. Организм человека и животных не синтезирует витамины или синтезирует в недостаточном количестве, поэтому он должен получать их в готовом виде с пищей. Витамины обладают исключительно высокой биологической активностью и требуются организму в очень небольших количествах – от нескольких мкг до нескольких мг в день. Витамины, участвующие в биохимических процессах, являются предшественниками коферментов (например витамин  ) или собственно коферментами (например липоамид). Коферменты – органические природные соединения небелковой природы, необходимые для осуществления каталитического действия ферментов.Некоторые витамины обеспечивают осуществление физиологических процессов, например: витамин  участвует в процессе зрительного восприятия; витамин  – в процессе дифференцировки клеток; витамин D – в процессе формирования костной ткани; витамин Е – антиоксидант.Известно более 20 соединений, которые могут быть отнесены к витаминам. Наряду с витаминами, необходимость которых для человека и животных бесспорно установлена, в пище содержатся биологически активные вещества, которые по своим функциям ближе не к витаминам, а к другим незаменимым пищевым веществам. Эти вещества называют витаминоподобными. К ним обычно относят биофлавоноиды, холин, инозит, оротовую, пангамовую и парааминобензойную кислоты, полиненасыщенные жирные кислоты и др. Соединения, которые не являются витаминами, но могут служить предшественниками их образования в организме, называются провитаминами. К ним относятся, например, каротины, расщепляющиеся в организме с образованием витамина А, и некоторые стерины (эргостерин, 7-дегидрохолестерин и др.), превращающиеся в витамин D. Некоторые аналоги и производные витаминов способны занимать место витамина в активном центре фермента, однако при этом не способны выполнять коферментную функцию, что ведет к снижению активности данного фермента и развитию соответствующей витаминной недостаточности. Такие соединения называются антивитаминами. Ряд витаминов представлен не одним, а несколькими соединениями, обладающими сходной биологической активностью (витамеры), например, витамин В6 включает пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин. Для обозначения подобных групп родственных соединений используют слово «витамин» с буквенными обозначениями (витамин А, витамин Е и т.д.). Для индивидуальных соединений, обладающих витаминной активностью, рекомендуется использовать рациональные названия, отражающие их химическую природу, например рибофлавин (витамин  ), никотинамид и никотиновая кислота (витамин РР), ретинол (витамин  ).Витамины классифицируют по их растворимости, а именно различают водорастворимые (гидрофильные) и жирорастворимые (липофильные) витамины. С момента открытия первых витаминов и до настоящего времени используется буквенная классификация. История открытия витамина С Витамин C играет огромную роль в нашей жизни. История витамина С это открытие аскорбиновой кислоты. Прошло уже более 80 лет с тех пор, как русский врач Н. И. Лунин установил наличие в пище каких-то неведомых веществ, играющих чрезвычайно важную роль почти во всех процессах и функциях живого организма. Вещества эти, как известно, были в 1912 г. названы польским биохимиком Казимиром Функом витаминами. Самим этим названием Функ подчеркивал их особое значение для жизни. Ведь слово «вита» в переводе с латинского языка означает жизнь. Витамин C очень важен для организма каждого человека. Ведь этот витамин играет невероятно большую роль для нормального функционирования всех органов и систем. Самая важная функция витамина C – это образование белка под названием коллаген, который входит в состав очень многих клеток. Также витамин С принимает участие в образовании гормона серотонина и гормонов щитовидной железы, расщеплении холестерина, удалении из гепатоцитов печени ядовитых веществ, детоксикации сильнейшего оксида аниона, восстановлении витамина E, поддержании хорошего иммунитета, всасывании железа, правильном всасывании глюкозы, предотвращении сахарного диабета. Название «аскорбиновая кислота» происходит от латинского scorbutus — цинга и отрицания «а». Именно недостаток витамина С вызывает пресловутый весенний авитаминоз. 8 По определению, витаминами являются вещества, необходимые человеческому организму, но им не синтезируемые. Они должны получаться извне, то есть из пищи, поскольку в воде или воздухе их нет, а больше мы ничего из внешней среды не используем. Известно, что из всех сотен тысяч видов живых существ не умеют «изготавливать» внутри себя аскорбиновую кислоту только человек, человекообразные обезьяны и морские свинки. Если вы читали книги о морских путешествиях или смотрели фильмы на эту же тему, то наверняка встречали в них такое слово, как «цинга». Именно эта болезнь свела в могилу, точнее, в соленые морские воды, огромное количество мореплавателей. Цинга – это болезнь, вызывающая кровотечение в тканях, кровоточивость десен, потерю зубов, анемию и общую слабость. Когда в 1497–1499 годах Васко да Гама впервые обогнул мыс Доброй Надежды, из 160 человек экипажа за время путешествия он потерял из-за цинги больше 100 человек. И помочь им было просто нельзя. Потому что люди просто не знали причину этой страшной болезни, которая иногда называлась ещё скорбут. О причинах цинги высказывались самые различные предположения. Виновником этого заболевания считали вначале дурной воздух, затем испорченную воду, солонину и даже каких-то неведомых науке возбудителей из мира микробов. В морском путешествии Васко да Гамы считалось, что цинга – это самая настоящая инфекционная болезнь, эпидемия, точно такая же, как тиф или чума. За всё то время, что цинга была известна людям, она унесла больше миллиона человек. А избежать этой напасти на самом деле было так просто. Ведь цинга – это всего лишь отсутствие витамина C. Во времена морских путешествий люди на кораблях питались продуктами, которые хорошо хранятся, но такие продукты совершенно не содержали этого важного витамина. 10 В середине XVIII века шотландский судовой врач Джеймс Линд, потрясенный масштабами воздействия цинги на экипаж корабля, в поисках спасительного средства обнаружил у цитрусовых прежде неизвестное свойство, препятствующее возникновению цинги. В 1753 году Линд опубликовал результаты своего открытия, но Адмиралтейство игнорировало их почти полвека. За это время, подсчитали эксперты, от цинги погибли еще около 100 тысяч британских моряков. Примерно в 1800 году морское начальство, вспомнив-таки о выводах Линда, обязало иметь на борту каждого корабля запас лаймов. С тех пор британцев на всех морях стали называть limeys (от англ. lime – лайм). Большой вклад в открытие витамина С внесли норвежские учёные Хольст и Фрёлих. В 1907 году эти ученые получили задание от норвежского правительства выяснить причину вспышек болезни бери-бери, неоднократно наблюдавшихся в норвежском флоте. Учёные решили начать с исследования пищевой полноценности составных частей морского рациона. В качестве подопытных животных они взяли морских свинок, а не кур, которых ранее использовали для исследований другие учёные. Хольст и Фрёлих считали, что данные, полученные на млекопитающих, можно будет с большей достоверностью перенести на людей. Ученые и не подозревали, к каким важным результатам приведет такое новшество: когда морских свинок стали кормить овсяной крупой, то вместо симптомов бери-бери у них появились все признаки цинги. В 1912 году Хольст и Фрёлих опубликовали полученные результаты, свидетельствовавшие о том, что цинга у морских свинок вызывается отсутствием в пище какого-то дополнительного фактора, который, по-видимому, в большом количестве содержится в свежих фруктах и овощах, и которого нет или почти нет в зернах злаков, солонине и ряде других продуктов. Работы Хольста и Фрёлиха оказали большое влияние на формирование теории о витаминах. Противоцинготный фактор, или, как его стали называть с 1920 года, витамин С, сразу же привлек к себе внимание ученых. Долгое время витамин С не удавалось выделить в чистом виде, а не имея лишенного примесей вещества, нельзя установить его элементарный состав и химическую структуру. В 1923 году американскому биохимику Чарльзу Глен Кингу удалось выделить аскорбиновую кислоту из капусты и доказать, что это и есть тот самый витамин С, а позже Чарльз Глен Кинг установил и структуру аскорбиновой кислоты. 8, 10  Рис. 1 – Структурная формула аскорбиновой кислоты Таблица 1. Краткая история открытия витамина С 8
Продолжение таблицы 1
Биохимические функции витамина С Аскорбиновая кислота – органическое соединение, родственное глюкозе, является одним из основных веществ в человеческом рационе, которое необходимо для нормального функционирования соединительной и костной ткани. Выполняет биологические функции восстановителя и кофермента некоторых метаболических процессов, является антиоксидантом. Биологически активен только один из изомеров — L-аскорбиновая кислота, который называют витамином C. Участие в окислительных процессах в качестве кофермента гидроксилаз.  Рис. 2 – Механизм участия аскорбиновой кислоты в биохимической реакции 1. Реакции гидроксилирования: пролина и лизина в их гидроксиформы при «созревании» коллагена; при синтезе гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата; при синтезе гормонов надпочечников (кортикостероидов и катехоламинов) и тиреоидных гормонов; при синтезе биогенного амина нейромедиатора серотонина; при синтезе карнитина (витаминоподобное вещество Вт), необходимого для окисления жирных кислот.  Рис. 3 – Пример участия аскорбиновой кислоты в биохимической реакции 2.Восстановление иона железа Восстановление иона железа Fe3+ в ион Fe2+ вкишечнике (улучшение всасывания) и в крови (высвобождение из связи с трансферрином). 3.Участие в иммунных реакциях: повышает продукцию защитных белков нейтрофилов; высокие дозы витамина стимулируют бактерицидную активность и миграцию нейтрофилов. Видимо, именно данная функция повышает потребность организма в аскорбиновой кислоте при простудных и инфекционных заболеваниях до 1,0-1,5 г. 4.Антиоксидантнаяроль: сбережение витамина Е; лимитирование свободнорадикальных реакций в делящихся тканях; ограничивает воспаление; снижает окисление липопротеинов в плазме крови и, таким образом, оказывает антиатерогенный эффект. Показано, что прием аскорбиновой кислоты в дозе 300 мг/сут понижает возникновение сердечно-сосудистых заболеваний на 30%. 5. Активация ферментагексокиназы («ловушки глюкозы»), обеспечивающего метаболизм глюкозы в клетке (реакция). 11 Авитаминозы, пути коррекции и источники витамина С. Суточное потребление для детей, взрослых людей, спортсменов Под витаминной недостаточностью понимают патологическое состояние, обусловленное сниженной обеспеченностью организма тем или иным витамином или нарушением его функционирования в организме. В зависимости от глубины и тяжести витаминной недостаточности различают три ее формы: авитаминоз, гиповитаминоз и субнормальную обеспеченность витаминами (маргинальная или биохимическая форма). [2] Авитаминоз – это состояние практически полного истощения витаминных ресурсов организма, сопровождающееся возникновением симптомокомплекса, характерного и специфичного для дефицита того или иного витамина. [4] Гиповитаминоз характеризуется состоянием резкого, но не полного, снижения содержания витамина в организме, вызывающего появление мало специфических и не резко выраженных клинических симптомов - снижения аппетита, работоспособности. [4] Субнормальная обеспеченность витаминами проявляется, как правило, нарушениями метаболических и физиологических реакций, в которых участвует витамин; отдельными клиническими микросимптомами и представляет собой по существу доклиническую стадию дефицита витаминов. [4] Выделяют основные группы риска по развитию витаминодефицитных состояний. Это: дети и подростки в период наиболее интенсивного роста; лица, занимающиеся спортом; больные острыми инфекционными заболеваниями, сердечно-сосудистыми, заболеваниями мочевой системы, желудочно-кишечного тракта и др., длительно принимающие лекарственные средства, в том числе антибиотики; беременные и кормящие женщины; вегетарианцы; пожилые люди; дети и взрослые с низким социально-экономическим уровнем; лица, страдающие алкогольной, никотиновой и наркотической зависимостью. [3] Необходимо отметить, что классические авитаминозы в настоящее время встречаются крайне редко. Основными причинами их возникновения являются глубокие нарушения всасывания нутриентов, в том числе витаминов. Например, при синдроме мальабсорции, возникающем у детей раннего возраста как следствие пищевой аллергии и лактазной недостаточности; у детей старшего возраста и взрослых – в результате хронических энтеритов, поражений гепатаболиарной системы и наследственных аномалий. [5] Более распространены гиповитаминозы, которые могут возникать при нерациональном питании, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, длительных инфекционных заболеваниях, химиотерапии и др. Наиболее распространенной формой дефицита витаминов в организме является субнормальная обеспеченность витаминами. Она обусловлена нерациональным питанием, широким использованием рафинированных продуктов, лишенных витаминов в процессе производства, хранения; гиподинамией, связанной со значительным снижением потребности человека в энергии и соответствующим снижением общего количества потребляемой пищи, а, следовательно, и витаминов. При избытке поступления витаминов в организм развиваются гипервитаминозы. [2] Основные признаки гипо- и гипер- витаминозов представлены в таблице 2. Для успешной профилактики и лечения гиповитаминозов и витаминдефицитных состояний существуют два пути: диетическая и витаминная коррекция. [2] Выделяют две стратегии витаминной коррекции лечебную (заместительную) и профилактическую. Лечебная стратегия используется при наличии отчетливых клинических или субклинических признаков витаминной недостаточности. Правильная тактика заместительной терапии должна учитывать концентрацию витаминов в различных биосубстратах организма (цельная кровь, плазма, эритроциты, моча). При этом предполагается использование лечебных доз витаминов и проведение более дли тельных курсов коррекции. Лечебная коррекция дефицита витаминов – это прерогатива врача! Таблица 2. Признаки гиповитаминозов и гипервитаминозов витамина С [9]
Профилактическая стратегия витаминной коррекции заключается в приеме витаминов в дозах, приближенных к их суточной потребности. При этом действительно решаются задачи профилактики возникновения различных заболеваний, повышения адаптации к физическим и психическим нагрузкам, оптимизации процессов восстановления после физических и психических нагрузок, после перенесенных заболеваний, повышение работоспособности. Результатом грамотной профилактической коррекции баланса витаминов является улучшение самочувствия и снижение уровня общей заболеваемости. Специалистами разработаны рекомендуемые дозы для проведения профилактической коррекции баланса витамина С. Таблица 3. Рекомендуемая суточная потребность в витамине С [9]
1 – грудные дети 2 – дети 1-10 лет 3 – лица мужского пола 4 – лица женского пола 5 – в период беременности 6 – в период лактации Суточная норма витамина С для спортсменов. Многочисленные исследования подтверждают, что витамин C является одним из главных стимуляторов анаболизма мышечных тканей. Он способствует усвоению белка организмом и увеличению мускулатуры в объеме. Соответственно, суточная норма витамина с для спортсмена обычно превышает средние значения для обычных людей. Витамин C повышает содержание тестостерона в организме спортсмена, благоприятно сказываясь на мышцах и подавляя производства кортизола, который вызывает распад мышечных волокон и снижает сухую мышечную массу и силовые показатели. 11 Для удовлетворения нормы потребления витамина C спортсменам рекомендуется принимать его перед тренировкой. Подавляющий секрецию кортизола, витамин создает антикатаболический эффект и защищает мышцы от повреждения. Особенно важно восполнять суточную норму витаминов C спортсменам после курса приема анаболических стероидов. Нормальная дозировка витамина С для спортсменов. Взрослому человеку необходимо употреблять до 90 мг витамина C в сутки, а спортсменам необходимо увеличить суточную дозу витамина С до 150 мг в день. В дни подготовки к соревнованиям и после них дозировку можно увеличить до 300 мг в сутки. После курса анаболических стероидов профессиональным спортсменам суточную дозу витамина C следует повышать до 1000-2000 мг в сутки, чтобы он заблокировал кортизол. Предельной дозой в сутки для спортсмена считается 3000 мг. Для удовлетворения суточной нормы витамина С при занятиях спортом рекомендуется употреблять продукты растительного происхождения, лидером среди которых является сушеный шиповник (около 1200 мг чистой аскорбиновой кислоты в 100 г ягод). Таким образом, если позаботиться о правильном рационе питания и правильном приеме витаминов и минералов для спортсменов, будет нетрудно набрать суточную норму витаминов С при занятиях спортом. Растительные источники витамина С.Цитрусовые, овощи листовые зеленые, дыня, брокколи, брюссельская капуста, цветная и кочанная капуста, черная смородина, болгарский перец, земляника, помидоры, яблоки, абрикосы, персики, хурма, облепиха, шиповник, рябина, печеный картофель в «мундире». Травы, богатые витамином С. Люцерна, коровяк, корень лопуха, песчанка, очанка, семя фенхеля, пажитник сенной, хмель, хвощ, ламинария, мята перечная, крапива, овес, кайенский перец, красный перец, петрушка, сосновые иглы, тысячелистник, подорожник, лист малины, красный клевер, плоды шиповника, шлемник, листья фиалки, щавель. В продуктах животного происхождения витамин С представлен незначительно (печень, надпочечники, почки). 11, 12 Содержание витамина С в некоторых пищевых продуктах (в мг на 100 г): Шиповник сушеный – до 1500 мг; Смородина черная – 250 мг; Перец красный сладкий – 250 мг; Перец зеленый сладкий – 125 мг; Капуста цветная – 75 мг; Земляника садовая – 60 мг Щавель – 60 мг Лимоны – 50 мг Апельсины – 50 мг Крыжовник – 40 мг Капуста белокочанная – 40 мг Томаты красные – 35 м Шпинат – 30 мг Яблоки, антоновка – 30 мг Мандарины – 30 мг Малина – 25 мг Горошек зеленый свежий – 25 мг Баклажаны – 5 мг Абрикосы – 10 мг Арбуз – 7 мг Кабачки – 10 мг Бананы – 10 мг Капуста квашеная – 20 мг Виноград – 4 мг Вишня – 15 мг Гранат – 5 мг Картофель свежесобранный – 25 мг Груша – 8 мг Лук зеленый – 27 мг Дыня – 20 мг Морковь – 8 мг Огурцы – 15 мг Редька – 20 мг Персики – 10 мг Салат – 15 мг Слива – 8 мг Томатный сок – 15 мг ЗаключениеАскорбиновая кислота представляет собой белые кристаллы, растворимые в воде и имеющие вкус лимонного сока. Эта «мягкая» кислота встречается в четырех различных формах, так называемых стереоизомерах. При этом ее атомарный состав всегда одинаков, просто молекула имеет другое пространственное построение. Это дает витамину возможность в каждом случае выполнять различные функции в процессе обмена веществ, делая его исключительно разносторонним. Витамин С – мощный антиоксидант. Он играет важную роль в регуляции окислительно-восстановительных процессов, участвует в синтезе коллагена и проколлагена, обмене фолиевой кислоты и железа, а также синтезе стероидных гормонов и катехоламинов. Аскорбиновая кислота также регулирует свертываемость крови, нормализует проницаемость капилляров, необходима для кроветворения, оказывает противовоспалительное и потивоаллергическое действие. Витамин С является фактором защиты организма от последствий стресса. Усиливает репаративные процессы, увеличивает устойчивость к инфекциям. Уменьшает эффекты воздействия различных аллергенов. Имеется много теоретических и экспериментальных предпосылок для применения витамина С с целью профилактики раковых заболеваний. Витамин С улучшает способность организма усваивать кальций и железо, выводить токсичные медь, свинец и ртуть. Это удивительное вещество, мгновенно попадает в кровь, в клетки тела, а также в межклеточное пространство. Своей наивысшей концентрации оно достигает в центральной нервной системе и в коре надпочечников. Этот витамин преобразует аминокислоты в так называемые биогенные амины, то есть в биологически активные формы белка. Высоко содержание витамина С и в лейкоцитах, белых кровяных тельцах, играющих важную роль в иммунной системе. Список использованной литературыБерезов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: «Медицина», 1983 г. 129 с. Громовая О. А., Намазова Л. С. Витамины и минералы в современной клинической медицине: возможности лечебнх и профилактических технологий. М.: 2003 г. 56 с. Дидур М.Д. Принципы применения витаминов и иммуномодуляторов в спортивной медицине // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация, 2002 г. № 3. С.54-56 Емельянова Т. П. Витамины и минеральные вещества. Полная энциклопедия. – Спб., ИД «Весь», 2001 г. 368 с. Конь И.Я. Дефицит витаминов у детей: основные причины, формы и пути профилактики у детей раннего и дошкольного возраста// Вопросы современной педиатрии, 2002 г. № 2. С.62-66 Кугач В. В. Витамины и их роль в организме // Вестник фармации, 2006 г. № 2. С. 32-39 Романовский В.Е., Синькова Е.А. Витамины и витаминотерапия. // Медицина для вас. Ростов н/д, 2000 г. 320 с. Смирнов М.И. Витамины. М.: «Медицина», 1974 г. 156 с. Смирнов В. А., Климочкин Ю. Н. Витамины и коферменты: учеб. пос. ч. 2. Самара, 2008 г. 91 с. http://lacten.com.ua/ http://biokhimija.ru/lekcii-po-biohimii/16-vitaminy/37-vitamin-c.html http://www.sportobzor.ru/vitaminy-i-mineraly/sutochnaya-norma-vitamina-s-dlya-sportsmenov.html |