Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Школа №18" Советского района г. Нижнего Новгорода Индивидуальный проект "Содержание витаминов в организме человека" Выполнила: Азариашвили Мариами Джемаловна Ученица 10А класса Научный руководитель: Зайцева А.С., учитель биологии Н.Новгород 2023 0 Содержание Введение.................................................................................................................2 1. Теоритическая часть…………………………………………………………..3 1.1 История открытия и изучения витаминов………………………………….3 1.2 Классификация витаминов…………………………………………………..6 1.3 Функции витаминов………………………………………………………….7 1.4 Содержание витаминов в организме человека……………………………..8 2. Практическая часть…………………………………………………………...10 2.1 Опрос о важности сбалансированного количества витаминов в организме ……………………………………………10 2.2 Заключение Список литературы и интернет-ресурсов 1 Введение Актуальность Здоровье человека во многом зависит от количества потребляемых витаминов. Со сменой времен года у людей появляется все больше жалоб на состояние здоровья. На протяжении многих недель, а может даже месяцев мы можем ощущать плохое настроение, упадок сил, быть подверженными стрессу и болезням, и зачастую это может быть связанно с нехваткой витаминов в организме. Витамины смягчают или устраняют негативное влияние на организм человека многих лекарственных препаратов. При этом витамины в подавляющем большинстве не синтезируются в организме человека, а поступают извне, с пищей. Чтобы быть здоровым и хорошо себя чувствовать, нужно правильно питаться. И именно от нашего питания зависит нормальная жизнедеятельность нашего организма. Цель работы: найти способ поддержания баланса витаминов в организме Задачи: изучить историю и классификацию витаминов, узнать о влиянии витаминов на организм человека, выяснить почему организму не хватает витаминов, узнать какие витамины принимают люди из моего окружения для поддержания организма, выяснить содержатся ли витамины в продуктах питания, которые мы регулярно встречаем в наших приемах пищи, найти способ минимизировать проблему недостатка витаминов в организме, не прибегая к аптечным пищевым добавкам. Объект исследования: Витамины Предмет исследования: Содержание витаминов Методы исследования: анализ литературы, исторический метод, классификация, анкетирование 2 I. Теоретическая часть 1.1. История открытия и изучения витаминов. «В 1535 г. к берегу Ньюфаундлена, расположенного в Северной Америке, приближался парусник. На нем находились остатки некогда бравой команды - участники экспедиции Жака Картье. За время плавания по Атлантике большинство членов экипажа умерли от цинги. Оставшиеся в живых моряки в ожидании гибели молили Христа о чуде. Чудо пришло, но не с неба, а в облике индейца, напоившего ослабленных погибающих путешественников отваром коры одного из местных деревьев. Так европейцы, по-видимому, впервые познакомились с чудесным действием одного из важнейших витаминов - аскорбиновой кислоты...» Глава из книги Владимира Спиричева «Что могут витамины. Парадоксы правильного питания». Трудно представить, сколько жизней унесли болезни до того, как люди открыли для себя витамины! В средние века вышеупомянутое заболевание цинга стало принимать массовый характер и получило название «лагерная болезнь». При длительной осаде крепостей среди осажденных и осаждающих часто вспыхивала эпидемия, уносившая тысячи воинов с одной и с другой стороны. У пораженных кожа принимала грязно-серый оттенок, на деснах появлялась синеватая кайма, они кровоточили и легко отставали от зубов. На теле появлялись темные пятна кровоизлияний. В конце концов люди теряли способность передвигаться, у них выпадали зубы, тело покрывалось язвами, и они погибали. B XV-XVI вв. цинга стала постоянной гостьей на кораблях дальнего плавания. Мореплаватели, лишенные на долгий срок свежих овощей, фруктов, зелени, питающиеся сухарями, солониной, познали пагубные последствия такого питания. В 1741 году знаменитый русский капитан Беринг, первооткрыватель пролива между Азией и Америкой, умер от цинги. Жизнь исследователя Севера Георгия Седова также была прервана цингой. 3 В 1753 г. в Англии вышел труд о цинге, написанный врачом Линдом, в котором автор указывал способ лечения и симптомы этого заболевания. Линд показал, что цинги можно избежать, если регулярно употреблять в пищу свежие овощи и фрукты; он особенно рекомендовал лимонный сок. В 1795 г. членам экипажей английских кораблей, отправляющихся в дальнее плавание, стали выдавать ежедневно по 30 мл лимонного сока. Это простое мероприятие практически прекратило цингу в английском флоте. Такая блестящая победа английской медицины в борьбе с этим страшным заболеванием заставила и другие страны обратить серьезное внимание на пищевой рацион моряков. В то время, как население Европы страдало от цинги, в странах Азии свирепствовало не менее коварное и загадочное заболевание, получившее название «бери-бери». В Японии в XIX веке от нее умирало ежегодно до 50 тыс. человек, и даже в 20-х годах прошлого века уровень смертности от этого заболевания был достаточно высок. На Филиппинах последняя крупная эпидемия бери-бери в 1953 г. унесла около 100 тыс. человеческих жизней. Пораженные этим заболеванием сначала ощущают тяжесть в ногах, боль в икроножных мышцах. В дальнейшем наступает паралич ног и рук, больной напоминает скелет, обтянутый кожей. Голландский военный врач Эйкман пытался решить загадку бери-бери в экспериментах на курах. Он установил, что болезнь вызывается при употреблении в пищу белого, очищенного риса. Когда заболевших кур начинали кормить красным рисом, они выздоравливали. Гипотеза Эйкмана была такова: очищенный рис содержит какое-то ядовитое вещество, а тот факт, что неочищенный рис излечивает болезнь, означает, что в рисовой шелухе имеется какое-то противоядие. Однако ни яда, ни противоядия найдено не было. Следующий шаг на пути открытия витаминов был сделан Николаем Ивановичем Луниным. Им была впервые изготовлена искусственная синтетическая смесь, содержавшая все пищевые вещества, входящие в состав молока (белки, жиры, углеводы, минеральные соли и вода). Мыши, 4 получавшие такое искусственное «молоко» заболевали и погибали. Результаты такого эксперимента противоречили общепринятой тогда в науке точке зрения, что для нормальной жизнедеятельности организма достаточно, чтобы пища содержала белки, жиры, углеводы и минеральные соли. Тогда Лунин продолжил опыты. В тех же самых условиях содержания другая группа мышей получала высушенное на водяной бане натуральное молоко. Эти мыши прибавляли в весе и после 2,5 месяца опыта оказались совершенно здоровыми. Таким образом, проведенные исследования позволили Лунину сделать вывод о том, что в молоке, кроме белка, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, совершено необходимые для питания. Исследования Лунина были подтверждены и получили дальнейшее развитие в работах многих отечественных и зарубежных ученых. Ряд проведенных опытов установил, что, пользуясь разными диетами, содержащими достаточное количество белков, жиров, углеводов и минеральных компонентов, можно получить у разных подопытных животных заболевания, схожие с известными болезнями человека - цингой, бери-бери, рахитом и др. Сопоставляя эти наблюдения с исследованиями Лунина польский ученый Казимир Функ в 1911 г. сделал вывод, что во всех случаях возникновения упомянутых заболеваний в пище отсутствуют неизвестные вещества, необходимые для питания, а в пищевых продуктах, исцеляющих или предупреждающих эти заболевания, такие неизвестные вещества присутствуют. Ученый выделил из оболочек рисовых зерен кристаллическое вещество, которое будучи добавленным в ничтожных количествах к пище больных бери-бери голубей, излечивало их. В самих же рисовых зернах это вещество отсутствовало. При химическом анализе найденного вещества Функ обнаружил в нем азот и установил принадлежность к аминам. Ученый назвал это целебное вещество 5 «витамином», т.е. «жизненным амином». Состояние организма, в котором не достает витаминов, Функ назвал авитаминозом. Казимир Функ обобщил и систематизировал все проводившиеся до него исследования в данном направлении, и в этом его главная заслуга. Осталось позади то время, когда витамины представлялись таинственными веществами, обладающими «жизненной» силой. Усилиями нескольких поколений ученых: химиков, физиологов, биохимиков - витамины выделены в чистом виде, установлено их химическое строение, раскрыты роль и механизм действия в организме, организовано их крупное промышленное производство. 1.2. Классификация витаминов. Витамины - это природные химические соединения, необходимые для роста, развития организма, нормального осуществления обмена веществ и всех физиологических процессов: работы сердца, кровеносных сосудов, мышц, умственной деятельности, гормональной системы и иммунитета. Витамины защищают человека от болезней, неблагоприятных условий внешней среды и вредных факторов производства. Витамины классифицируют по их растворимости: различают водорастворимые (гидрофильные) и жирорастворимые (липофильные) витамины. В 1956 г. была принята единая классификация витаминов. Согласно которой выделяют: Витамины, растворимые в жирах 1. Витамин А (антиксерофтальмический); ретинол. 2. Витамин D (антирахитический); кальциферол. 3. Витамин Е (антистерильный, витамин размножения); токоферол. 4. Витамин К (антигеморрагический); филлохинон. Витамины, растворимые в воде 1. Витамин B1 (антиневритный); тиамин. 2. Витамин В2 (витамин роста); рибофлавин. 6 3. Витамин В6 (антидерматитный, адермин); пиридоксин. 4. Витамин B12 (антианемический); цианкобаламин; кобаламин. 5. Витамин РР (антипеллагрический, ниацин); никотинамид. 6. Витамин В9 (антианемический); фолиевая кислота. 7. Витамин В3 (антидерматитный); пантотеновая кислота. 8. Витамин Н (антисеборейный, фактор роста бактерий, дрожжей и грибков); биотин. 9. Витамин С (антискорбутный); аскорбиновая кислота. 10. Витамин Р (капилляроукрепляющий, витамин проницаемости); рутин. Некоторые биологически активные вещества, ранее входившие в группу витаминов, например, содержащееся в ядрышках косточковых вещество амигдалин — витамин B17 — в настоящее время исключены из классификации и как витамины более не рассматриваются, поскольку незаменимость для организма таких веществ не была доказана. 1.3. Функции витаминов. Витамины наряду с углеводами, белками, жирами и солями участвуют в процессе переваривания пищи - метаболизме. Пища усваивается в ходе органических изменений и превращается в строительный материал для создания новых клеток и используется как источник энергии. Витамины в этом процессе служат силой, активизирующей весь организм. Именно они обеспечивают возможность протекания биохимических реакций. Их действие подобно воде, которая может проникать во все органы и ткани. Как без воды жизнь невозможна, так и без витаминов. Витамины не только ускоряют все процессы, но и «решают» какой именно тип материала необходим для определенной химической реакции. Витамины, являясь главными помощниками ферментов, участвуют в тысячах реакций в организме. Витамины необходимы для синтеза гормонов - особых биологически активных веществ-регуляторов. 7 Недостаток витаминов сказывается на состоянии отдельных органов и тканей, а также на важнейших функциях: рост, интеллектуальные и физические возможности, защитные функции организма. Длительный недостаток витаминов ведет к снижению работоспособности, а затем к ухудшению здоровья и осложнениям. 1.4. Содержание витаминов в организме человека. Витамины относятся к незаменимым пищевым веществам, т.е. к таким компонентам нашего питания, которые в организме человека не образуются, но без которых он существовать не может. Отсутствие или недостаточное содержание витаминов в продуктах питания, неправильное приготовление пищи вызывает болезни витаминной недостаточности: гиповитаминоз и авитаминоз. Гиповитаминоз - обусловлен недостаточным поступлением в течение длительного времени витаминов с пищей или неполным их усвоением. Авитаминоз – обусловлен полным отсутствием поступления витаминов. Причины дефицита витаминов делят на первичные: • несбалансированное питание; • недостаточное поступление витаминов с пищей вследствие однообразного лечебного питания; и вторичные: • нарушения функции печени; • повышенная экскреция витаминов с мочой; • нарушение синтеза витаминов K и группы B в кишечнике; • терапия антибактериальными препаратами; • врожденные дефекты метаболизма; • нарушение биодоступности витаминов; • повышение потребности при обычном уровне поступления. Противоположность дефицита витаминов — гипервитаминоз — избыточное потребление одного или нескольких витаминов. Причины гипервитаминоза: 8 • Длительный прием витаминных комплексов; • Совмещение витаминных препаратов с фруктами, содержащими эти витамины; • Одномоментный прием большого количества одного или нескольких витаминных препаратов. В наше время человек не испытывает никаких сложностей с добычей полезной витаминосодержащей пищи, следовательно, может получить все необходимые вещества естественным путем. Конечно, случаются и периоды, когда организм не справляется с базовыми функциями и ему необходима дополнительная поддержка. В такие моменты человеку на помощь приходят пищевые добавки. Человеку мало знать, что такое витамины и для чего они нужны. Важно уметь оценить суточную потребность, восполнить дефицит и не допустить передозировки. 9 II. Практическая часть 2. Анкетирование Для того чтобы выяснить в каких витаминах нуждаются люди из моего окружения больше всего мы решили провести небольшой опрос среди молодежи. Опрос проводился посредством анкетирования в социальных сетях. 2.1 Опрос о важности сбалансированного количества витаминов в организме Опрос был абсолютно анонимным, и подростки с охотой приняли участие в нем и поделились с нами своими способами поддержания уровня витаминов в организме. Респондентам были заданы следующие вопросы: Ниже представлены результаты анкетирования в виде диаграмм 1. Знаете ли вы о важности поддержания уровня витаминов в организме? 93,1% опрошенных знают о важности сбалансированного количества витаминов в организме. 2. Покупаете ли вы витамины? 10 72,4% опрошенных покупать витаминные комплексы в аптечной сети, а 27,6% считают, что необходимые витамины содержаться в продуктах питания 3. Какие витамины вы чаще всего употребляете? Из числа опрошенных чаще всего принимают витамины С и D. данные витамины считаются одними из важных и необходимых для роста, развития и поддержания человеческого организма. 4. Как вы считаете, можно ли удовлетворить потребность организма в витаминах только за счёт правильного питания? 11 Основная часть опрошенных считают, что возможно удовлетворить потребность организма в витаминах за счет правильного питания, но этого недостаточно, необходимо принимать витаминные комплексы 5. Знаете ли вы о взаимодействии витаминов друг с другом в организме? Больше половины опрошенных частично владеют информацией о взаимодействии витаминов друг с другом в организме, однако 34,5% все же не знают об этом ничего. 6. Что вы едите для поддержания витаминов в организме? 12 Львиная доля опрошенных не задумываются о сбалансированном питании и количестве поступаемых витаминов в организме Следуя из проведенного ранее опроса мы можем сделать вывод, что на данный период времени представители молодого поколения по большей части делают свой выбор в пользу витаминов С, A, E. На основе данной информации я решила провести исследование и выяснить уровень содержания этих витаминов в продуктах питания, которые мы регулярно встречаются нам в приемах пищи 2.2. Заключение 13 Вот мы и подошли к концу моей проектной работы. Конечно, в процессе выполнения данной исследовательской деятельности не все шло так как мне бы этого хотелось. Передо мной возникали различные препятствия, но, как вы можете сейчас наблюдать, мне удалось с ними справится и успешно завершить мою проектную работу. Подводя итог, можно сказать, что витамины играют очень важную роль в жизни человека. Ещё в самом начале моей работы я поставила перед собой цель найти способ поддерживать баланс витаминов в организме. Для достижения цели сначала мне было необходимо заняться поиском теоретического материала по витаминам. Я поставила задачи изучит историю витаминов, узнать об их влиянии на организм и понять причины их недостатка в большинстве случаев. Выполняя данные задачи, я узнала много новой и полезной информации, которая, несомненно, помогла мне продвинуться к достижению поставленной мной цели. Узнав побольше о витаминах, я решила узнать знают ли подростки из моего окружения о витаминах и принимают ли они их и на основе анкетирования я искала витамины в продуктах, которые мы употребляем регулярно. Конечно, не все шло гладко, бывали и неудачные опыты, но мы сумели успешно определить необходимые нам витамины. Для того чтобы не пришлось лечить гиповитаминоз или авитаминоз, необходимо проводить профилактику. Профилактика гиповитаминозов возможна лишь при обеспечении питания, содержащего хотя бы минимально необходимые количества витаминов. Витамины не вырабатываются в организме, поэтому к нам они должны поступать извне, с продуктами питания. При этом каждый из витаминов выполняет свои функции и не может заменить другой. В зимневесенний период, рекомендуется проводить витаминизацию витамином С. В этот период на столе всегда должны быть свежая или квашеная капуста, зеленые овощи, фрукты. Перспективы дальнейшего исследования широки. Кроме натуральных витаминов, рассмотренных в данной работе я считаю часто было очень 14 интересно также ознакомится с синтетическими витаминами или с не менее важными для человеческого организма микроэлементами или минералами. 15 Список используемой литературы и интернет-ресурсов. Витамины – Большая медицинская энциклопедия Практикум «Общая биохимия: витамины» Е.А. Докучаева, В.Э, Сяхович, Н.В. Богданова Учебное пособие «Витамины» В.Н. Канюков, А.Д. Стрекаловская, Т.А. Санеева Учебное пособие «Витамины» В.А. Козлов Учебное пособие «Витамины» О. А. Булавинцева, И. Э. Егорова Учебное пособие «Клиническая витаминология» Л.П.Никитин, Н.В. Соловьев Лекция «Дефицит витаминов и минералов у детей и способы его коррекции» Лекция «Витамины. Классификация. Строение» Научная статья «Витамины» Т.С. Пронина https://profilaktica.ru/for-population/profilaktika-zabolevaniy/vse-o-pravilnompitanii/polza-vitaminov/ http://12.rospotrebnadzor.ru/rss_all/-/asset_publisher/Kq6J/content/id/194635 16