Слайд 1Макроэлементы, микроэлементы, витамины
Автор: Комалетдинова Ф.М.
Учитель химии
Школа №277
г. Санкт-Петербург
2013-2014 уч. год
Слайд 2Тема урока: «Макроэлементы, микроэлементы, витамины»
Цели и задачи:
Сформировать знания о составе веществ,
образующих клетки всех живых организмов;
ознакомить с макро- и микроэлементами;
охарактеризовать структуру витаминов, физиологическое значение и последствия гиповитаминозов.
Слайд 3Макроэлементы
Из 92-х химических элементов, встречающихся в природе, 81 обнаружен в организме
человека.
Из них 12 элементов называют структурными, так как именно они в основном (на 99%) формируют элементарный состав человеческого организма.
Это углерод, кислород, водород, азот, кальций, магний, натрий, калий, сера, фосфор, фтор, хлор.
Макроэлементы C, H, O, N 98% от массы клетки Биоэлементы Ca, P, K, Na, Mg, Cl, Fe, S 0,1%
Слайд 4Микроэлементы
Микроэлементы являются фундаментом здоровья человека.
Более 30 микроэлементов считаются необходимыми для
жизнедеятельности растений и животных. Микроэлементы Mn, Zn, Cu, I, F, Co, Mo, B, Br, Si, As, Pb, Ag, Ti, Ni, Li…0,02%
Основными являются железо, цинк, медь и селен.
Слайд 5Роль микро- и макроэлементов
В основе жизни лежат биохимические реакции. Качество этих
реакций определяет качество здоровья человека, его ресурсы, способность противостоять болезням, эффективность восстановительных процессов.
Слайд 6Суточная потребность организма в основных макро- и микроэлементах
Суточная потребность организма в
основных макро- и микроэлементах :
* кальций ...........1200 мг
* фосфор ............1200 мг
* магний .............320 мг
* железо .............30 мг
* цинк .................15 мг
* йод ..................175 мкг
* селен................65 мкг
Чтобы получить суточную дозу кальция, нужно выпить литр молока, или съесть 120 гр. миндаля, или 300 гр. пиццы, или 400 гр. капусты, или 6-7 штук сардин.
Слайд 7Витамины
Витамины - низкомолекулярные органические соединения различной химической природы и различного строения.
Для человека витамины – незаменимые пищевые факторы.
Недостаток витаминов в пище, нарушение их всасывания или нарушение их использования организмом приводит к развитию патологических состояний, называемых гиповитаминозами
Слайд 8Витамино-подобные вещества
Помимо двух главных групп витаминов, выделяют группу разнообразных химических веществ,
из которых часть синтезируется в организме и обладает витаминными свойствами.
Эти соединения объединяют в группу витаминоподобных веществ:
холин,
липоевая кислота,
витамин В15 (пангамовая кислота),
оротовая кислота,
инозит,
убихинон,
парааминобензойная кислота,
карнитин,
линолевая и линоленовая кислоты
Слайд 9Классификация витаминов
по растворимости
Витамины, растворимые в жирах
1. Витамины группы А (антиксерофтальмические)
2. Витамины
группы D (антирахитические)
3. Витамины группы Е (антистерильные, витамины размножения)
4. Витамины группы К (антигеморрагический)
Витамины, растворимые в воде
1. Витамин B1 (антиневритный); тиамин
2. Витамин В2 (витамин роста); рибофлавин
3. Витамин В6 (антидерматитный, адермин); пиридоксин
4. Витамин B12 (антианемический); цианкобаламин; кобаламин
5. Витамин РР (антипеллагрический, ниацин); никотинамид
6. Витамин Вc (антианемический); фолиевая кислота
7. Витамин В3 (антидерматитный); пантотеновая кислота
8. Витамин Н (антисеборейный ); биотин
9. Витамин С (антискорбутный); аскорбиновая кислота
10. Витамин Р (капилляроукрепляющий, витамин проницаемости); биофлавоноиды
Слайд 10 Витамин А1, А2
Трёхмерная модель молекулы ретинола
Структурная
формула молекулы ретинола
Ретинол (аксерофтол, противоксерофтальмический витамин). Дегидроретинол входит в состав зрительного пигмента, способствует крепости костей, зубов, волос, ногтей, кожи, слизистых оболочек рта, легких, желудка. Укрепляет иммунитет, усиливает действие витамина С. Антиоксидант.
Последствия гиповитаминоза, Куриная слепота, ксерофтальмия Сухая, неэластичная, бледная, кожа,, снижение приспособляемости глаз к слабому освещению, ухудшение восприятия синего и желтого цветов.
Слайд 11Витамин С
Аскорбиновая кислота
Аскорбиновая кислота
Мощный антиоксидант. Регулирует свертываемость крови, формирование
костной ткани, образование стероидных гормонов, углеводный обмен. Стимулирует выработку интерферона, сдерживающего размножение вирусов. Уменьшает влияние аллергенов.
Последствия гиповитаминоза, физиологическая роль. Цинга - кровоточивость десен, носовые кровотечения. Головокружение, быстрая утомляемость, общая слабость, темные пятна при легком надавливании на кожу, повышенная чувствительность к холоду.
Трёхмерная модель молекулы
аскорбиновой кислоты
Слайд 12Витамин B1
Тиамин3-[(4-амино-2-метил-5-пиримидил) метил]-5-(2-гидроксиэтил)-4-метил-тиазол
В1 Тиамин (аневрин)
Принимает участие в процессах роста, в
обмене белков, жиров, углеводов, регулирует состояние центральной и периферической нервных систем, вместе с витамином А обеспечивает нормальное зрение.
Последствия гиповитаминоза, физиологическая роль
Бери-бери Потрескавшиеся уголки рта («заеды»), красные пятна и шелушащиеся образования на коже вокруг ноздрей, матовые, сухие, ломкие ногти и потрескавшиеся руки. Слезоточивость, светобоязнь.
3D модель молекулярной тиамин (витамин В1)
Слайд 13Витамин B2
В2 Рибофлавин
Принимает участие в процессах роста, в обмене белков, жиров,
углеводов, регулирует состояние центральной и периферической нервных систем, вместе с витамином А обеспечивает нормальное зрение.
Последствия гиповитаминоза, Арибофлавиноз
Потрескавшиеся уголки рта («заеды»), красные пятна и шелушащиеся образования на коже вокруг ноздрей, матовые, сухие, ломкие ногти и потрескавшиеся руки. Слезоточивость, светобоязнь.
Рибофлавин (витамин В2) молекулярная структура
Структурная формула рибофлавин (витамин В2)
Слайд 14 Витамин В3
Структурная формула молекулы никотиновой кислоты
B3 , PP
никотинамид (никотиновая кислота ниацинамид) Необходим для образования энергии из углеводов и жиров, для белкового обмена. Входит в состав ферментов, обеспечи- вающих клеточное дыхание, необходим для нормального функционирования нервной и сердечно-сосудистой систем, здоровья кожи, слизистой оболочки кишечника и ротовой полости, участвует в обеспе- чении нормального зрения.
Последствия гиповитаминоза
Пеллагра «болезнь трёх Д» —
диарея, дерматит, деменция.-понос, воспаленная кожа и слизистые, психологические расстройства.
Никотиновая кислота
молекулярная 3D-модель
Слайд 15Витамин В6
Пиридоксин (витамин В6) cтруктурная формула и молекулярная структура
Термином «витамин
В6», обозначают все три производных 3-оксипиридина, обладающих одинаковой витаминной активностью: пиридоксин (пиридоксол), пиридоксаль и пиридоксамин. В6 нормализует процессы кроветворения, работу печени и нервной системы. Регулирует обмен жиров углеводов и белков. Синтезируется микрофлорой кишечника, но в недостаточном количестве.
Последствия гиповитаминоза Анемия, головные боли, утомляемость, дерматиты и др. кожные заболевания, кожа лимонно-жёлтого оттенка, нарушения аппетита, внимания, памяти, работы сосудов
Слайд 16Витамин В12
В12 Цианокобаламин (антианемический) Имеет с составе кобальт, содержится только в
животной пище.
Цианокобаламин является коэнзимом, который играет важную роль в метаболизме фолиевой кислоты, в частности, участвует в её транспорте в клетки. Имеет коферментные формы – дезоксиаденозилкобаламин и метилкобаламин.
Последствия гиповитаминоза Пернициозная анемия Анемия, слабость, повышенная утомляемость, головокружение, бледность с легкой желтушностью кожи.
Витамин В12 (кобаламин) структурной формулы
Витамин В12 молекулярная структура
Слайд 17Витамин Н - биотин
Биотин был впервые выделен в 1935 г. из
яичного желтка.
Молекула биотина является циклическим производным мочевины, а боковая цепь представлена валериановой кислотой. Содержит атом серы.
Последствия гиповитаминоза Поражения кожи, исчезновение аппетита, тошнота, отечность языка, мышечные боли, вялость, депрессия
Биотин (витамин Н или В7) молекулярной структуры
Биотин (витамин H или B7)
Слайд 18Витамин В9 – фолиевая кислота
Фолиевая кислота состоит из трех структурных единиц:
остатка 2-амино-4-окси-6-метилптеридина (I), парааминобензойной (II) и L-глута-миновой (III) кислот. Участвует в синтезе нуклеиновых кислот, кроветворении костного мозга, предотвращает пороки развития нервной системы у плода.
Последствия гиповитаминоза
Фолиево-дефицитная анемия, нарушения в развитии спинальной трубки у эмбриона.
Фолиевая кислота (витамин В9) молекулярная модель и структурная формула
Слайд 19Витамин D - кальциферолы
Витамин D3 (холекальциферол) структурная формула
Модель Витамин D3
молекулы
Представляет собой одноатомный ненасыщенный циклический спирт, в основе структуры которого лежит конденсированная кольцевая система циклопентанпергидрофенантрена.
Из 7-дегидрохолестерина в составе липидов кожи человека возможен синтез витамина D3 при солнечном облучении. Этим приемом особенно широко пользуются при лечении рахита у детей.
Последствия гиповитаминоза
Рахит, остеомаляция мышечные судороги, повышенная нервная возбудимость.
Слайд 20Витамины группы Е –
токоферолы
Известно пять природных соединений, обладающих биологической активностью
витамина Е. Они из растительных масел или получены синтетическим путем и обозначаются соответственно α-, β-, γ-, δ-токоферолы и 8-метилтоко-триенол.
Антиоксидант. Предотвращает отложение атеросклероти- ческих бляшек в сосудах, усиливает иммунитет.
Последствия гиповитаминоза Нервно-мышечные нарушения: спинально-мозжечковая атаксия(атаксия Фридрейха), миопатии. Анемия
Альфа-токоферол (витамин Е), структурная формула
Альфа токоферол (витамин Е) молекулярная модель
Слайд 21Витамины группы К - нафтохиноны
К витаминам группы К, относятся 2 типа
хинонов с боковыми цепями, представленными изопреноидными звеньями (цепями): витамины К1 и К2 .
В основе циклической структуры обоих витаминов лежит кольцо 1,4-нафтохинона.
Витамин K1(филлохинон) Для витамина К2 рекомендовано название «менахинон-6»,
Витамин К2 открыт в растениях и в организме животных и содержит в боковой цепи от 6 до 9 изопреновых единиц.
Участвует в процессе коагуляции (свертывании) крови.
Последствия гиповитаминоза Гипокоагуляция
Витамин K1 (филлохинон) структурная формула
Витамин K1 (филлохинон) молекулярная структура
Слайд 22Витамин Р – биофлавоноиды (катехины, халконы, флавины и др.)
Биофлавоноиды стабилизируют основное
вещество соединительной ткани путем ингибирования гиалуронидазы, что подтверждается данными о положительном влиянии Р-витаминных препаратов, как и аскорбиновой кислоты, в профилактике и лечении цинги, ревматизма, ожогов и др.
Полифенолы (витамин Р, рутин) действуют только в присутствии витамина С.
Рутин нормализует проницаемость капилляров, регенерацию аморфного склеивающего вещества, окислительные процессы в тканях печени и мышц, тканевое дыхание, снижает окисление витамина С. Витамин Р способствует переносимости стрессовых ситуаций, повышает функцию щитовидной железы, улучшает заживление тканей при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
Последствия гиповитаминоза
Ломкость капилляров
Слайд 23Базовой структурой изофлаванонов является конденсированная система бензольного кольца
Слайд 24Витамин Р – структура биофлавоноидов
БАЗОВАЯ СТРУКТУРА АНТОЦИАНИДИНОВ
Слайд 25Суточная потребность организма в витаминах:
Суточная потребность организма в витаминах:
* витамин А
............800 мкг
* витамин Д ..............10 мкг
* витамин К ..............65 мкг
* витамин Е ..............10 мг
* витамин С ..............70 мг
* витамин В1.............1,5 мг
* витамин В2.............1,6 мг
* витамин В6.............2,2 мг
* витамин В12...........2,2 мкг
* витамин РР............17 мг
* фолиевая кислота...400 мкг
Слайд 26Вопросы и задача:
Какие макроэлементы вы знаете?
Какие микроэлементы вы знаете?
Расскажите о классификации
витаминов.
Какие витамины относятся к водо- или жирорастворимым?
Расскажите о физиологической роли и последствиях гиповитаминозов.
Задача: Один стакан цельного молока содержит 288 мг кальция. Сколько нужно выпивать в день молока для снабжения вашего организма достаточным количеством этого элемента?
Слайд 27Домашнее задание: «Макроэлементы, микроэлементы, витамины»
ЗАДАНИЕ:
Прочитать текст учебника O.C. Габриелян, §16,
§16, с.77-78, вопросы к параграфу
Ответить на вопросы и решить задачу
Рассказать о структуре и функциях одного из изученных витаминов
Слайд 28Информационные источники:
Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. — 3-е изд. —
М.: Медицина, 1998.
6. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. — М.: Высшая школа, 1991.
7. Ленинджер А.Л. Основы биохимии: Т. 1. — М.: Мир, 1985.
Википедия - ru.wikipedia.org
http://ru.depositphotos.com/12102809/stock-illustration-Vitamin-K1-phylloquinone-structural-formula.html
http://vmede.org/sait/?page=18&id=Bioorganicheskaja_himija_tykavkina_2010&menu=Bioorganicheskaja_himija_tykavkina_2010
http://www.gerimax.ru/gerimax45/vitamins
http://www.hillspet.ru/ru-ru/pet-nutrition/minerals.html
http://youcure.me/ru/blogs/makro-i-mikroelementy-v-chelovecheskom-organizme-173/rol-i-funktsii-makro-i-mikroelementov-4807