Реферат: Витамины: водорастворимые, жирорастворимые

Химическое строение и физиологическое действие веществ, относящихся к витаминам, совершенно различно: нельзя найти даже два соединения, характеристики и свойства которых совпали бы. Однако все они абсолютно незаменимы для нормальной жизнедеятельности организма человека. Это и послужило основным признаком для объединения этих веществ.

[sms]

Человек может быть абсолютно здоров, потребляя витамины в достаточно малых количествах, но регулярно. Эксперимент показал, что не получая в достаточном количестве хотя бы одного из витаминов, человек довольно скоро испытывает соответствующие недомогания. Дело в том, что каждый витамин выполняет в организме определённую роль ,и никакие другие вещества не заменяе его. Иначе говоря,для нормального функционирования организм человека должен получать весь комплекс витаминов регулярно.Что касается количества потребляемых витаминов , то в общей массе пищи , съедаемой человеком в день , доля витаминов ничтожно мала - около 0,03 %.
Потребность человека в витаминах прежде всего зависит от его возраста и состояния здоровья. При этом большую роль играют условия жизни человека и время года. Продукты питания в зависимости от места производства или
произрастания могут содержать разное количество витаминов. Этот факт также имеет большое значение для полноценного питания.



Химическое действие витаминов в организме заключается главным образом в катализировании той или иной реакции. Часто витамины входят в состав ферментов; их наличие является неотъемлемым условием функционирования ферментов.
Для растений и животных витамины важны не меньше, чем для человека.Совсем недавно ученые установили, что производительность и рост животных ,корма которых содержат достаточное количество витаминов, в 1.5-2 раза превышают показатели животных, корма которых бедны витаминами. .
Как уже было сказано выше, витамины - это группа веществ разного строения и свойств. Объединяет их одно - без них ни один организм не может полноценно функционировать.
Для любой группы веществ так или иначе разрабатывается классификация позволяющая упорядочить сведения об этих веществах и в дальнейшем их изучение. Но как можно классифицировать витамины - вещества, единственным объединяющим свойством которых является их важность в жизни человека?
Исследования показали, что витамины обладают некоторым сходством химических свойств. Так, часть из них растворима в воде, а часть в воде не растворяется, зато растворима в жирах. Это и положило основу главной классификации витаминов:
• водорастворимые;
• жирорастворимые.

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

К этой группе относятся витамины группы В, витамин С и другие.
Витамин B₁ (тиамин) - первый витамин, полученный методами синтеза. Название «тиамин» возникло потому, что кроме аминогруппы, в состав этого вещества входит сера:

Физические свойства тиамина: вещество представляет собой мелкие бесцветные хорошо растворимые в воде кристаллы, обладающие горьким вкусом. Водный раствор витамина В₁ устойчив в кислой среде; рост рН приводит к быстрому разрушению соединения
Витамин В₁ в организм поступает в основном благодаря крупам и хлебу. Однако в последнее время среди потребителей пользуются спросом крупяные каши быстрого приготовления и мучные изделия из муки высших сортов. Это значит, что части зерна, которые богаты витамином В₁ (оболочка, зародыш), в пищу не поступают. Решить эту проблему поможет употребление хлеба из муки грубого помола, ржаной муки, неполированного риса и др. Ценным источником витамина В₁ являются пекарские и пивные дрожжи.
Авитаминоз, вызванный недостатком витамина В_{1 ,} относится к числу наиболее губительных для организма человека. Он вызывает развитие заболевания , называемого полиневрит, или бери-бери. Эта болезнь проявляет себя омертвлением нервных окончаний, что очень скоро приводит к нарушению чувствительности кожи, проблемам с сердечно-сосудистой системой, нарушениям пищеварительной системы и т. д. За этим следуют паралич и смерть.
Кроме этого, нехватка витамина В₁ приводит к появлению и развитию так называемых болезней цивилизации: неврозов, ожирения, гипертонии, ишемической болезни сердца.
Витамин В₂ (рибофлавин) - химически неустойчивое соединение, легко разрушающееся под действием света и нагревания. Имеет следующую формулу:

Высокая химическая активность этого соединения выражается еще и в том, что рибофлавин легко вступает в окислительно-восстановительные реакции.На этом основано физиологическое действие рибофлавина.
Недостаточное количество витамина В₂ вызывает в организме многочисленные нарушения. В первую очередь отмечается нарушение роста, поражение слизистых оболочек (воспаленные уголки рта), выпадение волос. Отмечается общее снижение активности, быстрая утомляемость зрения. Однако если ваш рацион изобилует продуктами, в которых много витамина В₂(это молоко, зеленые овощи , печень и почки домашних животных, пивные дрожжи), то вам не стося В₂-авитаминоза.

Витамин В₃ 'иначе называют пантотеновой кислотой. Это соединение находится в составе всех объектов растительного и животного мира, что объясняет его название: в переводе с греческого «пантотен» означает «повсюду".
Физические свойства пантотеновой кислоты: маслянистая вязкая жидкость светло-желтого цвета; прекрасно растворима в воде, легко смешивается с уксусной кислотой.
В химическом свойства отношении витамин В₃ - вещество высокой активи . Легко вступает в окислительно-восстановительные реакции (как правило в роли восстановителя), подвергается гидролизу в кислой и щелочной среде.
Формула витамина В3:

В свободном виде рибофлавин представляет собой иглоподобные оранжевые кристаллы, хорошо растворимые в воде. Растворы этого соединения имеют ярко-желтое окрашивание.
В₃-авитаминозы характеризуются многочисленными поражениями органов и тканей организма.В первую очередь страдают железы внутренней секреции и слизистые оболочк внутренних органов. Часто волосы теряют цвет или выпадают.
Наиболее характерным икрасноречивым симптомом В_3-авитаминоза является так называемое " жжение ног" - всё начинается с онемения и покалывания в пальцах ног, а затем появляется жгучая боль в ступнях и голенях.
В₃-авитаминоз - довольно редкое явление;пантотеновая кислота содержится практически во всех продуктах питания ,хоть и в небольших количествах.Кроме того, её сентизирует флора кишечника.
Витамин В_с(фолиевая кислота) - незаменимый участник процессов кроветворения. Кроме того, это соединение участвует в синтезе амино- и нуклеиновых кислот, холина, пуриновых и пиримидиновых оснований.
В свободном виде фолиевая кислота представляет собой желтые иглоподобные кристаллы, стабильные на воздухе при обычной температуре и разлагающиеся при нагревании (t = 20 °С). Незначительно растворима в воде,спиртах и уксусной кислоте.

Название «фолиевая кислота» закрепилось за витамином В_с, поскольку анализ выделенного впервые витамина показал полное совпадение егоструктуры с этой кислотой. Однако со временем фолиевых кислот была выделено несколько, поэтому стоит особо отметить, что сейчас под витамином Вс понимают одну из фолиевых кислот - птероилглутаминовую кислоту:

Недостаток витамина Вс вызьнвает задержку роста и нарушение кроветворения .Организм человека способеш решить проблему Вс-авитаминоза самостоятельно- микрофлора желудочно-кишечного тракта синтезирует данное вещество в достаточных для человека количествах.Однако при нарушении деятельности бактерий может развится анемия и нарушение деятельности органов пищеварения.
Витамин РР включает два в вещества - никотиновую кислоту и никотин-амид:

На самом деле витамином является только никотинамид, а никотиновая кислота - провитамином, т. е. соединением, из которого в организме синтезируется сам витамин.
Недостаток витамина РР пргиводит к заболеванию пеллагрой (от итал. pellagra - жесткая (шершавая) кожа). При этой болезни происходит воспаление слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, что сопровождается воспалением участков кожи, подвергающимся освещению солнцем.
РР-авитаминоз может бытгь вызван только питанием, бедным белками. Даже если не получать витамин РР с пищей (картофель, печень и почки животных, белый хлеб), то достаточное потребление белка позволит синтезировать витамин РР в организме (из аминокислоты триптофана при участии витами-В₆).
Витамин В₆ (пиридоксин) является важнейшим регулятором обмена белков в организме. С химической точки зрения витамин В₆ представляет собой сочетание трох близких по структуре веществ - пиридоксола, пиридоксамина ипиридоксаля:

ко.иекцимид (амид никотиновой кислоты)

Однако по сути все эти соединения являются провитаминами - в биохимичесхих процессах принимает участие пиридоксальфосфат - вещество,в которое превращается в организме любое из трех соединений:

Наиболее ярким признаком В₆-авитаминоза является развитие рзнообразных дерматитов и нарушение кроветворения. Если не избавиться отнего,то велика вероятность развития атеросклероза. Однако в обычных условиях вероятность В₆-авитаминоза крайне невелика - этот витамин встречается во многих продуктах (зеленые части растений, рыба, говядина, желток и др.)и организм получает его в достаточных количествах.
Витамин В₁₂ (цианкобаламин) - соединение, отвечающее за нормальное кроветворение в костном мозгу. Нарушения этого процесса приводят к анемии.
В организм человека витамин В₁₂ поступает только из продуктов животного происхождения (мясо, яйца, молоко и др.), а также благодаря синтезу в кишечном тракте находящимися там микроорганизмами.
Витамин С (аскорбиновая кислота) - наряду с витамином В₁ наиболее важное соединение, обусловливающее наше здоровье. Недостаточное количество этого витамина ведет за собой сокрушительный авитаминоз, последствия которого для организма чрезвычайно опасны. Специфическая болезнь, сопровождающая С-авитаминоз, называется цинга. Она проявляется в многочисленных неожиданных кровоизлияниях (кровеносные сосуды становятся хрупкими и проницаемыми) и разрушении и выпадении зубов. причиной этого является нарушение белкового обмена, в котором непосредственное участие принимает
С.

Долгое время цинга считалась инфекционным заболеванием, и только в кон-XIX в. люди признали, что ее причиной является С-авитаминоз. Целенаправленное потребление этого витамина в количествах 100-120 мг в день является прекрасной профилактикой заболевания, а также позволяет значительно укрепить иммунные свойства организма.
В настоящее время известно, что полноценной профилактикой С-авитаминоза является комплекс витаминов С, Р и каротина. Чтобы обеспечить организм этой «волшебной» тройкой, необходимо пополнить свой рацион свежими овощами и фруктами - именно они являются единственными поставщиками этих витаминов.
Химическая формула витамина С:

Витамином С богаты черная смородина, облепиха, красная и черноплодная рябина, плоды шиповника, цитрусовые, капуста и т. д.
Витамин Р (рутин) - вещество, регулирующее проникающую способность капилляров. В состав витамина Р входит группа соединений, близких по строению. Основой каждого из них является флавон:

Рутин плохо растворим в воде, однако его относят именно к водорастворимым витаминам, поскольку в жирах он не растворяется совсем.
Недостаток витамина Р в рационе сопровождается повышением проницаемости капилляров, что выражается в масштабных кровоизлияниях после даже незначительного сдавливания, общей слабостью организма, быстрой утомляемостью и постоянной ноющей болью в конечностях.
Профилактикой Р-авитаминрза является не только употребление продуктов содержащих большие количества этого вещества (брусника, черника, вишня , слива, виноград, гречиха), но и прием витамина Р обязательно вместе свитамином С . Предположительно , они вместе участвуют в некоторых процессах, чем усиливают терапевтический эффект друг друга.

Жирорастворимые витамины

Данная группа объединяет витамины A D E .

Витамин А ( ретинол ) состоиит из нескольких изомерных соединений , из которых наиболее распространены витамин А₁ и витамин А₂ :

В чистом свиде смесь изомеров представляет собой кристаллы лимонно - жёлтого цвета, прекрасно растворимые в жирах и жирорастворителях ( бензине, ацетоне и др.).
В организме человека и животных витамин А исполняет антииинфекционую функцию, поскольку А-авитаминоз делает человека уязвимым для разнообразных инфекций. Причина этого явления состоит в том , что недостаток витамина А приводит к сухости , шелушению и растрескиванию кожных покровов, что позволяет инфекции беспрепятственно проникать в организм .Долговременное отсутствие в организме витамина А влечёт за собой специфическое заболевание- "куриную слепоту" ( ослабление сумеречного зрения).
Предотвратить А-авитаминоз поможет регулярное употребление достаточного количества продуктов, богатых этим витамином: рыбий жир, печень рыб и животных, овощи с красноц мякотью, сливочное масло.
Витамин D (кальциферол) - один из наиболее важных витаминов для нормального развития детей. Подобно витамину А, он также существует в виде нескольких изомеров. Наиболее распространены витамины D₂ и D_3.

Витамин D, может синтезироваться в организме под действием солнечного света, поэтому если есть все необходимые вещества для образования витамина D₃ , то его не обязательно получать с пищей .. Однако если организм ослаблен, а питание скудно, то может развиваться характерное при D-авитаминозе заболеваие - рахит. Оно состоит в размягчении костей в результате расстройства форно-кальциевого обмена, регулируемого витамином D.

Огромное количество витамина D содержится в рыбьем жире, меньше - в печени животных, желтке яйца, молоке, сливочном масле. Регулярное употребление этих продуктов надежно предупреждает D-авитаминоз.

Витамин Е (токоферол) - главное вещество, регулирующее процесс разложения живых организмов. Это маслянистая жидкость, нерастворимая в воде, хорошо растворимая в маслах, спиртах и некоторых эфирах.

Недостаток витамина Е приводит к нарушению структуры и функционирования многих тканей организма, в том числе к дегенерации спинного мозга.

Витамином Е богаты растительные масла, капуста, зерновые.[/sms]