Слайд 2История открытия витаминов
Важность некоторых видов еды для предотвращения определённых болезней была
известна ещё в древности. Так, древние египтяне знали, что печень помогает от куриной слепоты. Ныне известно, что куриная слепота может вызываться недостатком витамина А.
В 1330 году в Пекине монгол Ху Сыхуэй опубликовал трёхтомный труд «Важные принципы пищи и напитков», систематизировавший знания о терапевтической роли питания и утверждавший необходимость для здоровья комбинировать разнообразные продукты.
В 1747 году шотландский врач Джеймс Линд открыл свойство цитрусовых предотвращать цингу. В 1753 году он опубликовал трактат «Лечение цинги». Однако эти взгляды получили признание не сразу. Тем не менее Джеймс Кук на практике доказал роль растительной пищи в предотвращении цинги, введя в корабельный рацион кислую капусту. В результате он не потерял от цинги ни одного матроса — неслыханное достижение для того времени. В 1795 году лимоны и другие цитрусовые стали стандартной добавкой к рациону британских моряков. Это послужило появлением крайне обидной клички для матросов — лимонник. Известны так называемые лимонные бунты: матросы выбрасывали за борт бочки с лимонным соком.
Слайд 3История открытия витаминов
В 1880 году русский биолог Николай Лунин из Тартуского
университета скармливал подопытным мышам по отдельности все известные элементы, из которых состоит коровье молоко: сахар, белки, жиры, углеводы, соли. Мыши погибли. В то же время мыши, которых кормили молоком, нормально развивались. В своей диссертационной (дипломной) работе Лунин сделал вывод о существовании какого-то неизвестного вещества, необходимого для жизни в небольших количествах. Вывод Лунина был принят в штыки научным сообществом. Другие учёные не смогли воспроизвести его результаты. Одна из причин была в том, что Лунин использовал тростниковый сахар, в то время как другие исследователи использовали молочный сахар, плохо очищенный и содержащий некоторое количество витамина B.
Слайд 4История открытия витаминов
В последующие годы накапливались данные, свидетельствующие о существовании витаминов.
Так, в 1889 году голландский врач Христиан Эйкман обнаружил, что куры при питании варёным белым рисом заболевают бери-бери, а при добавлении в пищу рисовых отрубей — излечиваются. Роль неочищенного риса в предотвращении бери-бери у людей открыта в 1905 году Уильямом Флетчером. В 1906 году Фредерик Хопкинс предположил, что помимо белков, жиров, углеводов , пища содержит ещё какие-то вещества, необходимые для человеческого организма, которые он назвал «accessory factors». Последний шаг был сделан в 1911 году польским учёным Казимиром Функом, работавшим в Лондоне. Он выделил кристаллический препарат, небольшое количество которого излечивало бери-бери. Препарат был назван «Витамайн» (Vitamine), от латинского vita — жизнь и английского amine — амин, азотсодержащее соединение. Функ высказал предположение, что и другие болезни — цинга, пеллагра, рахит — тоже могут вызываться недостатком каких-то веществ.
В 1920 году Джек Сесиль Драммонд предложил убрать «e» из слова «vitamine», потому что недавно открытый витамин C не содержал аминовой компоненты. Так витамайны стали витаминами.
В 1929 году Хопкинс и Эйкман за открытие витаминов получили Нобелевскую премию, а Лунин и Функ — не получили. Лунин стал педиатром, и его роль в открытии витаминов была надолго забыта. В 1934 году в Ленинграде состоялась Первая всесоюзная конференция по витаминам, на которую Лунин (ленинградец) не был приглашён.
В 1910-1930 годы были открыты и другие витамины. В 1940 годы была расшифрована химическая структура витаминов.
Слайд 5Понятие витаминов.
Витами́ны — группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и
разнообразной химической природы.
Это сборная, в химическом отношении, группа органических веществ, объединённая по признаку абсолютной необходимости их для гетеротрофного организма в качестве составной части пищи. Витамины содержатся в пище в очень малых количествах, и поэтому относятся к микронутриентам.
Витамины (лат. vita жизнь + амины) - низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, абсолютно необходимые для нормальной жизнедеятельности организмов. Являются незаменимыми пищевыми веществами, т.к. за исключением никотиновой кислоты они не синтезируются организмом человека и поступают главным образом в составе продуктов питания.
Некоторые витамины, в частности, витамин С и витамины группы В, в достаточном количестве продуцируются нормальной микрофлорой кишечника, но не синтезируются непосредственно самим организмом. При наличии кишечного дисбактериоза существенно нарушается не только нормальный биосинтез витаминов кишечной флорой, но даже и всасывание кишечником витаминов, поступающих с пищей извне.
В отличие от всех других жизненно важных пищевых веществ (незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот и т.д.), витамины не обладают пластическими свойствами и не используются организмом в качестве источника энергии.
Слайд 6Роль витаминов
Витамины участвуют во множестве биохимических реакций, выполняя каталитическую функцию в
составе активных центров большого количества разнообразных ферментов либо выступая информационными регуляторными посредниками, выполняя сигнальные функции экзогенных прогормонов и гормонов.
Они не являются для организма поставщиком энергии и не имеют существенного пластического значения. Однако витаминам отводится важнейшая роль в обмене веществ.
Концентрация витаминов в тканях и суточная потребность в них невелики, но при недостаточном поступлении витаминов в организм наступают характерные и опасные патологические изменения.
Большинство витаминов не синтезируются в организме человека. Поэтому они должны регулярно и в достаточном количестве поступать в организм с пищей или в виде витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок.
С нарушением поступления витаминов в организм связаны три принципиальных патологических состояния: недостаток витамина — гиповитаминоз, отсутствие витамина — авитаминоз, и избыток витамина — гипервитаминоз.
Участвуя в разнообразных химических превращениях, они оказывают регулирующее влияние на обмен веществ и тем самым обеспечивают нормальное течение практически всех биохимических и физиологических процессов в организме.
Слайд 7Витамины для человека — нормы
потребления
Слайд 8Витамины для человека — нормы
потребления
Слайд 9Витамины для человека — нормы
потребления
Слайд 10Витамины для человека — нормы
потребления
Слайд 11Виды витаминов.
Известно 13 незаменимых пищевых веществ, которые безусловно являются витаминами (табл.
1). Их принято делить на водорастворимые и жирорастворимые.
Водорастворимые витамины включают витамин С и витамины группы В: тиамин, рибофлавин, пантотеновую кислоту, В6, В12, ниацин, фолат и биотин.
Жирорастворимыми являются витамины А, Е, D и К.
Большинство известных витаминов представлено не одним, а несколькими соединениями (витамерами), обладающими сходной биологической активностью.
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: пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин.
Принятая терминология не является общепризнанной, поэтому допускаются разнообразные обозначения витаминов, за исключением устаревших.
Слайд 12
Классификация, номенклатура витаминов
и их специфические функции в организме человека
Слайд 13Классификация, номенклатура витаминов
и их специфические функции в организме человека
Слайд 14Классификация, номенклатура витаминов
и их специфические функции в организме человека
Слайд 15Классификация, номенклатура витаминов
и их специфические функции в организме человека
Слайд 16Функции витаминов в организме
Химическое строение всех известных витаминов полностью установлено. Выяснены
и исследованы их свойства и специфические функции в организме, которые определяются их связью с различными ферментами.
Большинство водорастворимых витаминов (группа В) участвует в образовании коферментов и простетических групп ферментов, которые, взаимодействуя с белковым компонентом (апоферментом), приобретают каталитическую активность и непосредственно включаются в разнообразные химические реакции
. Таким образом, витамины принимают опосредованное участие во многих обменных процессах:
энергетическом - тиамин, рибофлавин и ниацин,
биосинтезе и превращениях аминокислот и белков - витамины В6 и В12,
превращениях жирных кислот и стероидных гормонов -пантотеновая кислота,
превращениях нуклеиновых кислот - фолат.
Слайд 17Функции витаминов в организме
. Некоторые жирорастворимые витамины также выполняют коферментные функции.
Витамин А
в форме ретиналя является простетической группой зрительного белка родопсина, участвующего в процессе фоторецепции;
в форме ретинилфосфата играет роль кофермента - переносчика остатков сахаров в биосинтезе гликопротеидов клеточных мембран.
Витамин К осуществляет коферментные функции при биосинтезе ряда белков, связывающих кальций (в частности, протромбина), участвующих в процессе свертывания крови.
Функции витаминов, не являющихся предшественниками образования коферментов и простетических групп ферментов, весьма разнообразны и связаны с осуществлением и регуляцией различных биохимических и физиологических процессов (табл. 1). Так, витамин D играет важную роль в обеспечении организма кальцием и поддержании его гомеостаза, влияет на процессы дифференцировки клеток эпителиальной и костной ткани, кроветворной и иммунной систем.
Слайд 18Функции витаминов
Необходимым условием реализации специфических функций витаминов в обмене веществ является
нормальное осуществление их собственного обмена: всасывания в кишечнике, транспорта к тканям, превращения в биологически активные формы, протекающих при участии специфических белков.
Всасывание и перенос витаминов кровью происходят, как правило, с помощью специальных транспортных белков (например, ретинолсвязывающий белок для витамина А, транскобаламины I и II для витамина В12).
Превращение витаминов в коферменты и простетические группы или в активные метаболиты (витамины группы D), а также последующее взаимодействие их с апоферментами осуществляются с помощью специфических ферментов: пиридоксалькиназа, в частности, катализирует превращение пиридоксаля (витамин В6) в пиридоксальфосфат, синтез тиаминдифосфата из тиамина протекает при участии тиаминпирофосфокиназы.
Возможный дефект биосинтеза какого-либо специфического белка, участвующего в процессах ассимиляции витаминов, неизбежно приводит к различным расстройствам обмена тех или иных витаминов и соответственно их функций в организме.
Слайд 19Витаминоподобные соединения
Наряду с витаминами, известна группа витаминоподобных соединений.
К ним относят
холин, инозит, оротовую, липоевую и парааминобензойную кислоты, карнитин, биофлавоноиды (рутин, кверцетин, чайные катехины) и ряд других соединений, обладающих теми или иными свойствами витаминов.
Витаминоподобные соединения не имеют, однако, всех основных признаков, присущих истинным витаминам, и, следовательно, таковыми не являются.
В частности, холин и инозит, входя в состав соответствующих фосфолипидов, выполняют в организме пластическую функцию.
Оротовая и липоевая кислоты, а также карнитин синтезируются в организме.
Парааминобензойная кислота является витамином только для микроорганизмов, для человека и животных она биологически неактивна.
Метил-метионинсульфония хлорид (витамин U) обладает терапевтическим эффектом при ряде заболеваний, но не выполняет каких-либо жизненно важных функций в организме. То же в значительной мере относится и к биофлавоноидам (витамин Р) - растительным фенолам, обладающим капилляроукрепляющим действием.
Слайд 20провитамины
Отдельные жирорастворимые витамины могут синтезироваться в организме из своих предшественников -
так называемых провитаминов.
Известны провитамины А (каротины) и группы D (некоторые стерины).
Каротины, поступающие в организм в составе продуктов растительного происхождения, расщепляются под действием специфического фермента с образованием ретинола (наибольшей биологической активностью обладает b-каротин).
Эргостерин и 7-дегидрохолестерин превращаются в витамины группы D (эргокальциферол и холекальциферол соответственно) под действием ультрафиолетового излучения определенной длины волны. Эргостерин содержится в продуктах растительного происхождения; его высоким содержанием отличаются дрожжи, используемые для получения синтетического эргокальциферола.
7-Дегидрохолестерин входит в состав липидов кожи человека и животных; синтез холекальциферола осуществляется под действием ультрафиолетового излучения Солнца (или искусственных источников).
Слайд 21Общая таблица содержания витаминов
в пищевых продуктах (в 100 г продукта)
Слайд 22Общая таблица содержания витаминов
в пищевых продуктах (в 100 г продукта)
Слайд 23Общая таблица содержания витаминов
в пищевых продуктах (в 100 г продукта)
Слайд 24Общая таблица содержания витаминов
в пищевых продуктах (в 100 г продукта)
Слайд 25Общая таблица содержания витаминов
в пищевых продуктах (в 100 г продукта)
Слайд 26Заключение
Витамины очень важны, недостаточное поступление витаминов в организм человека – проблема
мирового масштаба. В развивающихся странах она тесно связана с голоданием или недостаточным питанием, значительной части населения. Однако и в развитых странах потребление витаминов большей частью населения не соответствует рекомендуемым нормам. Оно достаточно для предупреждения глубокого дефицита витаминов, но не достаточно для оптимального обеспечения потребности организма.
Недостаточное потребление витаминов
1. снижает физическую и умственную работоспособность, устойчивость человека к простудным заболеваниям,
2. способствует развитию серьезных болезней - сердечно-сосудистых и онкологических, затрудняет излечение от них;
3. У подростов, не получающих достаточно витаминов, задерживается процесс полового созревания, рост организма, они часто болеют простудными заболеваниями, учатся с трудом.
Витамины группы В определяют общее состояние здоровья. Если они поступают в достаточном количестве, то человеческий организм может жить без животных белков, что особенно важно при аллергиях. Когда же их не хватает, остальные витамины теряют большую часть своего действия.
Овощи и фрукты служат источником каротина, аскорбиновой и фолиевой кислоты. Однако, только овощами и фруктами потребности организма в витаминах удовлетворить нельзя.
Носителями витаминов группы А, группы В, никотиновой кислоты, витамина
Е. являются такие высококалорийные продукты, такие как черный хлеб, сливочное и растительное масло, молоко и молочные продукты, крупы и т.д.Тем не менее, они тоже не могут покрыть всю суточную потребность организма в витаминах. Поэтому рекомендуется дополнительно употреблять поливитаминные препараты и продукты, на упаковке которых указано, что они витаминизированы.