Тема: Биологически активные вещества.

Тема: Биологически активные вещества.

       Витамины. Ферменты. Гормоны. Лекарства.

Введение

 

К биологически активным веществам относятся: ферменты, витамины и гормоны. Это жизненно важные и необходимые соединения, каждое из которых выполняет незаменимую и очень важную роль в жизнедеятельности организма. Переваривание и усвоение пищевых продуктов происходит при участии ферментов. Синтез и распад белков, нуклеиновых кислот, липидов, гормонов и других веществ в тканях организма представляет собой также совокупность ферментативных реакций. Иными словами, без ферментов нет жизни. Их значение для человеческого организма не ограничивается рамками нормальной физиологии. В основе многих заболеваний человека лежат нарушения ферментативных процессов.

       Витамины могут быть отнесены к группе биологически активных соединений, оказывающих свое действие на обмен веществ в ничтожных концентрациях. Это органические соединения различной химической структуры, которые необходимы для нормального функционирования практически всех процессов в организме. Они повышают устойчивость организма к различным экстремальным факторам и инфекционным заболеваниям, способствуют обезвреживанию и выведению токсических веществ и т.д.

   Гормоны - это продукты внутренней секреции, которые вырабатываются специальными железами или отдельными клетками, выделяются в кровь и разносятся по всему организму, в норме вызывая определенный биологический эффект.

   Одно из самых заметных достижений синтетической органической химии 20 в. – получение новых лекарственных средств. В результате стало возможным излечивать многие болезни, которые раньше считались смертельными. А широкое распространение антисептических средств позволило предотвращать инфекционные осложнения в результате хирургических операций и боевых ранений.

 

 

Тема: Витамины

План лекции:

1. История открытия витаминов.

2. Роль витаминов в организме.

3. Классификация витаминов.

4. Краткая характеристика витаминов.

4.1 водорастворимые витамины;

4.2 жирорастворимые витамины;

4.3 витаминоподобные вещества.

История открытия витаминов

Во второй половине XIX века считалось, что пищевая ценность продуктов определяется содержанием в них белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Между тем за века человечество накопило немалый опыт длительных морских путешествий, когда при достаточных запасах продовольствия люди гибли от цинги.

Впервые (1880 г) с витаминами столкнулся русский ученых Н.И. Лунин. Он провел эксперимент с мышами, разделив их на 2 группы. Одну группу он кормил натуральным цельным молоком, а другую держал на искусственной диете, состоящей из белка-казеина, сахара, жира, минеральный солей и воды. Через 3 мес. мыши второй группы погибли, а первой остались здоровыми. Этот опыт показал, что помимо питательных веществ для нормальной жизнедеятельности организма необходимо еще какие-то факторы.

Немного позднее голландский ученый Христиан Эйкман - врач, который работал на острове Ява, обратил внимание на то что, среди населения те, кто питался полированным очищенным рисом, болели заболеванием, связанным с поражением нервной системы - полиневрит. Эти же случаи были отмечены в тюрьме, среди заключенных. Это заболевание было названо Бери-Бери.

В 1911 году поляк Казимир Функ выделил из кожуры риса вещество, которое предупреждало заболевание Бери-Бери. Это вещество содержало аминогруппу, и он его назвал витамин (вита - жизнь, амин - амин, то есть жизненный амин). К настоящему времени известно более 30 витаминов. Некоторые из них не содержат аминогруппу, но по традиции они тоже называются витаминами. (Приложение 1)

 

Роль витаминов в организме

Витамины - низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые для осуществления жизненно важных биохимических и физиологических процессов в живых организмах.

Витамины необходимые для нормальной жизнедеятельности человека и животных; они играют решающую роль в обмене веществ. Витамины не синтезируются в организме или синтезируются в недостаточном количестве. Витамины выполняют в организме каталитические функции. Они поступают с растительной или животной пищей. Суточная потребность в витаминах измеряется в миллиграммах, микро граммах.

Гиповитаминоз (от гипо (греч. ὑπο — под, внизу) и витамины), болезненное состояние, возникающее при нарушении соответствия между расходованием витаминов и поступлением их в организм; то же, что витаминная недостаточность.

Гиповитаминоз развивается при недостаточном поступлении витаминов. Гиповитаминоз развивается незаметно: появляется раздражительность, повышенная утомляемость, снижается внимание, ухудшается аппетит, нарушается сон. Систематический длительный недостаток витаминов в пище снижает работоспособность, сказывается на состоянии отдельных органов и тканей (кожа, слизистые, мышцы, костная ткань) и важнейших функциях организма, таких как рост, интеллектуальные и физические возможности, продолжение рода, защитные силы организма.

Авитамино́з — заболевание, являющееся следствием длительного неполноценного питания, в котором отсутствуют какие-либо витамины.

Признаки авитаминоза: зависят от того витамина, которого не хватает организму.

Причины, вызывающие авитаминоз:

· нарушение поступления витаминов с пищей при неправильном питании, недостаточном или некачественном питании;

· нарушение процессов пищеварения или нарушение работы органов, связанных непосредственно с пищеварением;

· поступление в организм антивитаминов, например лекарственных препаратов синкумар, дикумарол, применяющихся при лечении повышенной свертываемость крови.

Некоторые авитаминозы:

Цинга - болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность (кровоточивость десен).

Куринная слепота – болезньпри нехватке витамина А. Человек ощущает постоянное ухудшение способностей четко видеть в сумерках или при плохом освещении, сетчатка глаз становится крайне чувствительной к яркому дневному свету.

Бери-бери - болезнь, возникающая вследствие недостатка тиамина (витамина В₁) в организме человека. Это состояние возникает у людей, питающихся преимущественно белым рисом (рисом, лишённым оболочки) и некоторыми видами других зерновых культур.

Рахит — болезнь, возникающая при недостатке витамина D. Заболевание детей грудного и раннего возраста, протекающее с нарушением образования костей и недостаточностью их минерализации, обусловленное главным образом дефицитом кальция.

Пелла́гра (шершавая кожа) редкое заболевание, обусловленное недостаточным поступлением в организм или неполным усвоением никотиновой кислоты (витамина РР).

Гѝпервитамино́з — острое расстройство в результате интоксикации сверхвысокой дозой одного или нескольких витаминов (содержащихся в пище или витаминсодержащих препаратах).

Различают 2 типа гипервитаминоза:

· острый гипервитаминоз - возникает в случае единовременного приема большого количества витаминов определенной группы или нескольких групп. По симптоматике схож с острым отравлением;

· хронический гипервитаминоз - развивается при регулярном приеме в пищу определенного витамина в дозе, превышающей норму. Симптомы этой разновидности менее остры.

Основной причиной гипервитаминоза является превышение рекомендованной дозы препаратов (в то числе и БАД), содержащих этот витамин. Также вероятность возникновения гипервитаминоза возможна в случае приема дополнительных витаминов, в сочетании с употреблением продуктов и так богатых этим витамином. (Приложение 2)

 

Классификация витаминов

 

Каждая из этих групп содержит большое количество различных витаминов, которые обычно обозначают буквами латинского алфавита. Следует обратить внимание, что порядок этих букв не соответствует их обычному расположению в алфавите и не вполне отвечает исторической последовательности открытия витаминов.

По химическому строению и физико-химическим свойствам (в частности, по растворимости) витамины делят на 2 группы:

1) Водорастворимые - витамины при их избыточном поступлении в организм, будучи хорошо растворимыми в воде, быстро выводятся из организма.

2) Жирорастворимые - витамины хорошо растворимы в жирах и легко накапливаются в организме при их избыточном поступлении с пищей. Их накопление в организме может вызвать расстройство веществ, называемое гипервитаминозом, и даже гибель организма.

 

Витаминоподобные соединения

Тиамин (витамин В₁)

Рибофлавин (витамин В₂)

Ниацин (никотиновая кислота, витамин РР)

Пиридоксин (витамин В₆)

Цианкобаламин (витамин В₁₂)

Фолацин (фолиевая кислота)

Пантотеновая кислота (витамин Вз)

Биотин (витамин Н)

Аскорбиновая кислота (витамин С)

Ретинол (витамин А)

Кальциферолы (витамин D)

Токоферолы (витамин Е)

Филлохиноны (витамин К)

Биофлавоноиды (витамин Р)

Пангамовая кислота (витамин В₁₅)

Парааминобензойная кислота (витамин H₁)

Оротовая кислота (витамин B₁₃)

Холин (витамин В₄)

Инозит (витамин В₈)

Метилметионинсульфоний (витамин U)

Липоевая кислота

 

Водорастворимые витамины

 

Жирорастворимые витамины

 

Витамин А (ретинол)

Физиологическая функция: принимает участие в ряде окислительно-восстановительных процессов, обеспечении функции зрения, процессах роста и регенерации тканей; усиливает иммунитет.

Суточная доза: 1–2,5 мг витамина А или 2–5 мг бета-каротина (провитамина А).

Источник: яичный желток, молоко, сметана, сливки, красно-мякотные овощи (морковь, томаты, перец и др.)

В организме депонируется: в печени, в норме печень человека содержит около 20 мг витамина на 100 г своего веса.

Гиповитаминоз: проявляется в нарушениях зрения в сумерках и при низкой освещенности; торможении процессов регенерации тканей при травмах; специфических изменениях кожи и слизистых оболочек с тенденцией к сухости и ороговению.

Недостаток: бледность, сухость и шелушение кожных покровов; предрасположенность к образованию угрей и фурункулов; ломкость и расслоение ногтей; повышенная утомляемость.

Витаминоподобные вещества

 

Тема: Биологически активные вещества.

       Витамины. Ферменты. Гормоны. Лекарства.

Введение

 

К биологически активным веществам относятся: ферменты, витамины и гормоны. Это жизненно важные и необходимые соединения, каждое из которых выполняет незаменимую и очень важную роль в жизнедеятельности организма. Переваривание и усвоение пищевых продуктов происходит при участии ферментов. Синтез и распад белков, нуклеиновых кислот, липидов, гормонов и других веществ в тканях организма представляет собой также совокупность ферментативных реакций. Иными словами, без ферментов нет жизни. Их значение для человеческого организма не ограничивается рамками нормальной физиологии. В основе многих заболеваний человека лежат нарушения ферментативных процессов.

       Витамины могут быть отнесены к группе биологически активных соединений, оказывающих свое действие на обмен веществ в ничтожных концентрациях. Это органические соединения различной химической структуры, которые необходимы для нормального функционирования практически всех процессов в организме. Они повышают устойчивость организма к различным экстремальным факторам и инфекционным заболеваниям, способствуют обезвреживанию и выведению токсических веществ и т.д.

   Гормоны - это продукты внутренней секреции, которые вырабатываются специальными железами или отдельными клетками, выделяются в кровь и разносятся по всему организму, в норме вызывая определенный биологический эффект.

   Одно из самых заметных достижений синтетической органической химии 20 в. – получение новых лекарственных средств. В результате стало возможным излечивать многие болезни, которые раньше считались смертельными. А широкое распространение антисептических средств позволило предотвращать инфекционные осложнения в результате хирургических операций и боевых ранений.

 

 

Тема: Витамины

План лекции:

1. История открытия витаминов.

2. Роль витаминов в организме.

3. Классификация витаминов.

4. Краткая характеристика витаминов.

4.1 водорастворимые витамины;

4.2 жирорастворимые витамины;

4.3 витаминоподобные вещества.

История открытия витаминов

Во второй половине XIX века считалось, что пищевая ценность продуктов определяется содержанием в них белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Между тем за века человечество накопило немалый опыт длительных морских путешествий, когда при достаточных запасах продовольствия люди гибли от цинги.

Впервые (1880 г) с витаминами столкнулся русский ученых Н.И. Лунин. Он провел эксперимент с мышами, разделив их на 2 группы. Одну группу он кормил натуральным цельным молоком, а другую держал на искусственной диете, состоящей из белка-казеина, сахара, жира, минеральный солей и воды. Через 3 мес. мыши второй группы погибли, а первой остались здоровыми. Этот опыт показал, что помимо питательных веществ для нормальной жизнедеятельности организма необходимо еще какие-то факторы.

Немного позднее голландский ученый Христиан Эйкман - врач, который работал на острове Ява, обратил внимание на то что, среди населения те, кто питался полированным очищенным рисом, болели заболеванием, связанным с поражением нервной системы - полиневрит. Эти же случаи были отмечены в тюрьме, среди заключенных. Это заболевание было названо Бери-Бери.

В 1911 году поляк Казимир Функ выделил из кожуры риса вещество, которое предупреждало заболевание Бери-Бери. Это вещество содержало аминогруппу, и он его назвал витамин (вита - жизнь, амин - амин, то есть жизненный амин). К настоящему времени известно более 30 витаминов. Некоторые из них не содержат аминогруппу, но по традиции они тоже называются витаминами. (Приложение 1)

 

Роль витаминов в организме

Витамины - низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, необходимые для осуществления жизненно важных биохимических и физиологических процессов в живых организмах.

Витамины необходимые для нормальной жизнедеятельности человека и животных; они играют решающую роль в обмене веществ. Витамины не синтезируются в организме или синтезируются в недостаточном количестве. Витамины выполняют в организме каталитические функции. Они поступают с растительной или животной пищей. Суточная потребность в витаминах измеряется в миллиграммах, микро граммах.

Гиповитаминоз (от гипо (греч. ὑπο — под, внизу) и витамины), болезненное состояние, возникающее при нарушении соответствия между расходованием витаминов и поступлением их в организм; то же, что витаминная недостаточность.

Гиповитаминоз развивается при недостаточном поступлении витаминов. Гиповитаминоз развивается незаметно: появляется раздражительность, повышенная утомляемость, снижается внимание, ухудшается аппетит, нарушается сон. Систематический длительный недостаток витаминов в пище снижает работоспособность, сказывается на состоянии отдельных органов и тканей (кожа, слизистые, мышцы, костная ткань) и важнейших функциях организма, таких как рост, интеллектуальные и физические возможности, продолжение рода, защитные силы организма.

Авитамино́з — заболевание, являющееся следствием длительного неполноценного питания, в котором отсутствуют какие-либо витамины.

Признаки авитаминоза: зависят от того витамина, которого не хватает организму.

Причины, вызывающие авитаминоз:

· нарушение поступления витаминов с пищей при неправильном питании, недостаточном или некачественном питании;

· нарушение процессов пищеварения или нарушение работы органов, связанных непосредственно с пищеварением;

· поступление в организм антивитаминов, например лекарственных препаратов синкумар, дикумарол, применяющихся при лечении повышенной свертываемость крови.

Некоторые авитаминозы:

Цинга - болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность (кровоточивость десен).

Куринная слепота – болезньпри нехватке витамина А. Человек ощущает постоянное ухудшение способностей четко видеть в сумерках или при плохом освещении, сетчатка глаз становится крайне чувствительной к яркому дневному свету.

Бери-бери - болезнь, возникающая вследствие недостатка тиамина (витамина В₁) в организме человека. Это состояние возникает у людей, питающихся преимущественно белым рисом (рисом, лишённым оболочки) и некоторыми видами других зерновых культур.

Рахит — болезнь, возникающая при недостатке витамина D. Заболевание детей грудного и раннего возраста, протекающее с нарушением образования костей и недостаточностью их минерализации, обусловленное главным образом дефицитом кальция.

Пелла́гра (шершавая кожа) редкое заболевание, обусловленное недостаточным поступлением в организм или неполным усвоением никотиновой кислоты (витамина РР).

Гѝпервитамино́з — острое расстройство в результате интоксикации сверхвысокой дозой одного или нескольких витаминов (содержащихся в пище или витаминсодержащих препаратах).

Различают 2 типа гипервитаминоза:

· острый гипервитаминоз - возникает в случае единовременного приема большого количества витаминов определенной группы или нескольких групп. По симптоматике схож с острым отравлением;

· хронический гипервитаминоз - развивается при регулярном приеме в пищу определенного витамина в дозе, превышающей норму. Симптомы этой разновидности менее остры.

Основной причиной гипервитаминоза является превышение рекомендованной дозы препаратов (в то числе и БАД), содержащих этот витамин. Также вероятность возникновения гипервитаминоза возможна в случае приема дополнительных витаминов, в сочетании с употреблением продуктов и так богатых этим витамином. (Приложение 2)

 

Классификация витаминов

 

Каждая из этих групп содержит большое количество различных витаминов, которые обычно обозначают буквами латинского алфавита. Следует обратить внимание, что порядок этих букв не соответствует их обычному расположению в алфавите и не вполне отвечает исторической последовательности открытия витаминов.

По химическому строению и физико-химическим свойствам (в частности, по растворимости) витамины делят на 2 группы:

1) Водорастворимые - витамины при их избыточном поступлении в организм, будучи хорошо растворимыми в воде, быстро выводятся из организма.

2) Жирорастворимые - витамины хорошо растворимы в жирах и легко накапливаются в организме при их избыточном поступлении с пищей. Их накопление в организме может вызвать расстройство веществ, называемое гипервитаминозом, и даже гибель организма.