Нужны ли нам витамины?

Введение 

    Каждый  человек хочет быть здоровым. Здоровье - это то богатство, 
которое нельзя купить за деньги или получить в подарок. Люди сами 
укрепляют или разрушают то, что им дано природой. Один из важнейших 
элементов этой созидательной или разрушительной работы - это питание. 
Всем хорошо известно мудрое изречение: «Человек есть то, что он ест». 
 
         В составе пищи, которую мы едим, содержаться различные вещества, 
необходимые для нормальной работы всех органов, способствующие 
укреплению организма, исцелению, а также наносящие вред здоровью. К 
незаменимым, жизненно важным компонентам питания наряду с белками, 
жирами и углеводами относятся витамины. 
 
        Все жизненные процессы протекают в организме при непосредственном 
участии витаминов. Витамины входят в состав более 100 ферментов, 
запускающих огромное число реакций, способствуют поддержанию защитных 
сил организма, повышают его устойчивость к действию различных факторов 
окружающей среды, помогают приспосабливаться к все ухудшающейся 
экологической обстановке. Витамины играют важнейшую роль в поддержании  
иммунитета, т.е. они делают наш организм более устойчивым к болезням. 
 
        Все, вероятно, знают, что витамины – это необходимая часть пищи. Часто 
говорят: «Эта пища полезная, в ней много витаминов». Но немногим точно 
известно, что такое витамины, откуда они берутся, в каких продуктах 
содержатся, какое значение имеют для нашего здоровья, как и когда нужно 
принимать витамины и в каком количестве. 

    Цели нашей исследовательской работы:

• Сформировать общее представление о витаминах;
• Познакомиться с их классификацией, представителями и значением;
• Раскрыть важнейшую роль витаминов для здоровья человека;
• Дать понятие об авитаминозах и гипервитаминозах на примере важнейших представителей водо- и жирорастворимых витаминов.

    Объект  исследования: витамины.

    Предмет исследования: необходимость употребления витаминов в современном обществе.

        Задачи исследования:

• Узнать историю открытия витаминов
• Познакомиться с важнейшими представителями витаминов
• Показать значимость витаминов для здоровья человека
• Сравнить природные и искусственные витамины
• Провести опрос среди учащихся 8 – 10 классов на тему «Есть ли у меня авитаминоз?»
• Дать характеристику продуктов питания по присутствию в них витаминов

    Методы  исследования: сравнительно-сопоставительный метод, тестирование, анализ.

    Актуальность: Витамины имеют уникальнейшие свойства. Они могут ослаблять или даже полностью устранять побочное действие антибиотиков и других лекарств и 
вообще нежелательные воздействия на организм человека. Поэтому 
недостаточность витаминов или их полное отсутствие, а также избыток 
витаминов могут не только неблагоприятно воздействовать на организм 
человека, но и приводить к развитию тяжелых заболеваний.

    1. Понятие о витаминах

    Витамины - экзогенные биологически активные вещества различного химического строения, участвующие в регуляции обмена веществ, росте и жизнедеятельности организма человека и животных, в основном в виде коферментов. При сбалансированном пищевом рационе потребность в витаминах у здорового человека полностью удовлетворяется. При недостаточном содержании их в пище, нарушении всасывания и процессов активации возникают гиповитаминозы, характеризующиеся специфическими признаками (возможны полигиповитаминозы). С целью лечения и профилактики гиповитаминозов применяют препараты отдельных витаминов и их комплексы (поливитамины), а также активированные витамины в дозах, значительно превышающих суточную физиологическую потребность человека, которые проявляют дополнительные, не обусловленные коферментной активностью свойства, что позволяет применять эти витамины и при заболеваниях, не связанных с витаминной недостаточностью. Однако во многих подобных случаях нет строгих доказательств их эффективности, поэтому нельзя исключить эффект плацебо. При избыточном введении витаминов может возникнуть состояние гипервитаминоза (токсическое действие мегадоз витаминов), что особенно характерно для витаминов, склонных к кумуляции (А и D).

    Классифицируют  витамины по характеру растворимости. Жирорастворимые витамины могут накапливаться в тканях и создавать депо, для их всасывания необходимо присутствие жиров в пище и желчь (поэтому их принимают после еды). Водорастворимые витамины быстро выводятся мочой, не создают значительных запасов в тканях (кроме витамина В₁₂), а при нарушении их поступления в организм довольно быстро развиваются гиповитаминозы. Гипервитаминозы наблюдаются реже и устраняются быстрее и легче. Основные свойства препаратов витаминов приведены ниже.

2. Историческая справка

    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 A. 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 (James Lind) 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 лимоны и другие цитрусовые стали стандартной добавкой к рациону британских моряков. Это послужило появлением крайне обидной клички для матросов — лимонник. Известны т. н. лимонные бунты: матросы выбрасывали за борт бочки с лимонным соком.

    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.

    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 и т. д. 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 (Casimir Funk), 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 аминового компонента. 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-е, 1920-е и 1930 годы были открыты и другие витамины. В 1940 годы была расшифрована химическая структура витаминов.

    3. Классификация витаминов

    В непосредственной связи с определением понятия "витамины" и твердой  установки, что следует относить к витаминам, находится и классификация  витаминов. Нечеткость в определении  витаминов повлекла за собой отнесение к витаминам ряда витаминоподобных и других веществ, не являющихся по существу витаминами. Однако общее количество изученных витаминов, витаминоподобных веществ остается небольшим и не превышает 30 наименований. Непосредственное значение для питания, здоровья имеют только 20 витаминов.

    В основу классификации витаминов  положен принцип растворимости  их в воде, в жире, в связи с  чем витамины делятся на две большие  группы - водорастворимые витамины, жирорастворимые витамины. Это позволяет выявить в каждой из этих групп свои особенности и определить присущие витаминам индивидуальные свойства.

    Деление витаминов на водорастворимые, жирорастворимые  сложилось давно, причем водорaстворимые  витамины называли энзимовитаминами, а жирорастворимую группу - гормоновитаминами. Надо отдать должное высокой эрудированности, научному предвидению исследователей того времени. Водорастворимые витамины участвуют в структуре и функции ферментов, осуществляя свою коферментную роль. Что касается жирорастворимых витаминов, то отнесение жирорастворимых витаминов к гормановитаминам имеет большое значение и в современном учении о питании при решении вопроса о месте тканевых гормонов и прогормонов. Отнесение жирорастворимых витаминов полностью к тканевым гормонам и соответственно исключение их из классификации и списка витаминов дело будущего.

    Жирорастворимые витамины входят в структуру мембранных систем, обеспечивая их оптимальное функциональное состояние. Путем установления определенных связей молекул жирорастворимых витаминов с молекулами других компонентов мембран достигаются необходимые уровни их функциональных возможностей. Недостаток жирорастворимых витаминов отрицательно сказывается на структуре и химическом составе мембран. Отмечены существенные нарушения в мембранных структурах и при избытке жирорастворимых витаминов.

    Жирорастворимые витамины не обладают коферментными  свойствами, за исключением витамина K, который проявляет некоторые  коферментные функции. B то же время  не исключено, что жирорастворимые  витамины связаны c регулированием активности внутриклеточных ферментов и таким образом участвуют в функции некоторых ферментных систем.