Витамины, минеральные вещества и микроэлементы...

Витамины, минеральные вещества и микроэлементы, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма

Жизнь – особая форма движения материи, возникшая на определённом этапе её исторического развития и свойственная сложным белковым телам. Впервые обобщённое научное определение жизни дал Ф. Энгельс: «Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ существования заключается в постоянном обновлении их химических составных частей путём питания и выделения». Живые организмы, питаясь, усваивают различные химические вещества и строят из них своё собственное вещество. Это процесс получил название ассимиляции [1]. Сущность процессов питания состоит в том, что принятые организмом пищевые вещества разлагаются на относительно простые химические соединения, а затем, после всасывания, идут на построение тканей и органов. [2]

В 1880 г. русский врач Н.И. Лунин сделал предположение о существовании до тех пор неизвестных науке веществ, выполняющих жизненно важную роль в питании человека и животных. Это предположение было подтверждено в 1906-1912 гг. английским учёным Ф. Хопкинсом и польским учёным К. Функом. К. Функ назвал в 1912 г. эти незаменимые для питания вещества словом «витамины», что в переводе с латинского буквально означает «жизненные вещества». В последующем установление большой роли витаминов в жизнедеятельности организмов, изучение их строения и свойств [их] привело к возникновению специального раздела биохимии – витаминологии.[3].
 
ВИТАМИНЫ – группа органических соединений разнообразной химической природы, необходимых для питания человека и животных в ничтожных количествах по сравнению с основными питательными веществами (белками, жирами, углеводами и минеральными солями); витамины имеют большое значение для правильной жизнедеятельности организма, повышают его устойчивость к заболеваниям [4]. К настоящему времени науке известно несколько десятков витаминов и витаминоподобных веществ. Некоторые из них либо мало изучены, либо их значение для жизнедеятельности организма неизвестно для современной науки. Науке уже известно химическое строение почти всех витаминов, раскрыт механизм их действия в организме и показано, что большинство из них являются составной частью коферментов. [3; 5] Как правило, витамины имеют буквенное обозначение с использованием латинского алфавита (A,B,C,D и т.д.).

Витамины являются незаменимыми веществами для жизнедеятельности организма. Витамины активно влияют на обмен веществ: они либо ускоряют обмен веществ, либо замедляют его. Поэтому они приносят пользу только в пределах физиологических норм. Особенно это относится к лечению витаминами (витаминотерапия). На многих лекарственных формах витаминов ставится отметка: «Применять по назначению врача».

Недостаток витаминов в организме приводит к нарушению обмена веществ, носящих название авитаминозы. Чаще всего у человека возникает A-, D-, C-, P-, B1, B2, PP- авитаминозы. Авитаминозы бывают первичными и вторичными. Первичные авитаминозы – заболевания, развивающиеся вследствие длительного качественно неполноценного питания, в котором отсутствуют чаще всего одновременно несколько витаминов. Они могут развиваться и при нарушении процессов их всасывания, усвоения и использования в организме, т.е. быть вторичными [6; 7]. Авитаминозы известны с древних времён. Таковы, например, цинга, бери-бери, рахит, пеллагра, куриная слепота. В наше время в экономически развитых странах чаще всего наблюдаются стёртые формы болезни – гиповитаминозы (например, весной). Профилактика авитаминозов – рациональное питание, закаливание (солнечные и воздушные ванны). Лечение – назначение диет, богатых недостающими витаминами, либо витаминотерапия.

Важнейшим источником витаминов являются витаминосодержащие растения, содержащие значительные количества одного или нескольких витаминов и используемые в пищу или для промышленного производства витаминных препаратов [8]. Почти все растения являются витаминоносными, но содержание витаминов в них весьма различное: от следов до высоких концентраций. Важнейшими естественными источниками витаминов помимо растений являются дрожжи, печень, молоко, мясо, рыба, рыбий жир, яйца куриные и другие продукты. Свежие продукты богаче витаминами, чем сушёные, варёные и консервированные. Длительное хранение также приводит к разрушению большинства витаминов. [6; 8; 10; 11]

Научными исследованиями установлены дифференцированные нормы витаминного питания для здорового человека с учётом возраста, характера выполняемой работы и физического состояния (беременность, кормление грудью), а также показания по витаминотерапии. [8] Из большого количества витаминов можно выделить несколько наиболее важных для жизнеобеспечения организма.

Витамин A (АКСЕРОФТОЛ, РИТИНОЛ) содержится в листьях зелёных овощей, в жёлто-коричневых овощах и плодах. В организме человека и животных витамин A образуется также из провитамина A – каротина, поступающего с растительной пищей. Особенно богаты каротином корнеплоды красной моркови. Много провитамина A содержат листья салата, шпината, щавеля, зелёного лука, сельдерея, капусты. Также богаты им плоды томата, сладкого перца, абрикоса, сливы, облепихи, черники, шиповника. Витамин A в больших количествах содержится в сливочном масле, молоке; есть он в рыбьем жире, яйцах куриных. Витамин A активно участвует в обмене веществ; особенно велика его роль для обеспечения функций зрения, работы сальных и потовых желёз, слизистых оболочек дыхательных путей и кишечника. При отсутствии или недостатке витамина A понижается сопротивляемость организма к инфекционным и простудным заболеваниям, болезни кожи (например, ихтиоз, экзема), заболевания глаз (например, куриная слепота, ксерофтальмия) и др. болезни. В тоже время избыток витамина A вызывает головную боль, тошноту, рвоту, гиперемию, сонливость, шелушение кожи. [8; 10; 11; 12; 13]

Наиболее многочисленны витамины группы В.  Витамин В-1 (ТИАМИН) содержится в больших количествах в дрожжах, зародышах пшеницы, отрубях, печени; есть он в хлебе из муки грубого помола, неочищенном рисе; в зелёных листьях мно¬гих растений; в картофеле (плоды). В организме человека и животных витамин В1 играет активную роль в обмене веществ, образуя группу ферментов КАРБОКСИ¬ЛАЗЫ, а также влияет на состояние нервной системы. При недостатке витамина В-1 наступает расстройство углеводного обмена (например, бери-бери), заболевания нервной системы, психики, желудочно-кишечного тракта, болезни сердца и сосудов, кожные болезни. [8; 10; 11; 14; 15]

Витамин В-2 (РИБОФЛАВИН) содержится в молоке, печени, яйцах куриных, дрожжах, зелёных листьях овощей, зародышах злаков. Витамин В-2 активно участвует в обеспечении функции зрения (вместе с витамином А) и в синтезе гемоглобина. При пониженном содержании витамина В-2 в пище у человека развиваются болезни глаз, длительно не заживающие раны и язвы, болезни печени, желудочно-кишечного тракта, нервные и кожные болезни, нарушается функция кроветворения. [8; 10; 11; 16; 17]

Витамин C (АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА) – наиболее распространённый из всех витаминов; содержится во всех растениях, но особенно много витамина C содержится в плодах шиповника и незрелого грецкого ореха, в чёрной смородине. Много – в свежих листовых овощах, цитрусовых, хвое сосны, ели, лиственницы и других растений. Витамин C важен в регулировании окислительно-восстановительных процессов, углеводного обмена, свёртывания крови и т.д. Недостаток этого витамина вызывает цингу, кровотечения, заболевания желудочно-кишеч¬ного тракта, понижает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям. Избыток витамина C может привести к серьёзному нарушению обмена веществ, например, к угнетению синтеза гликогена. [8; 10; 11; 18; 19]

Витамин D2 (КАЛЬЦИФЕРОЛ) образуется при облучении ультрафиолетовыми лучами (солнечный свет или облучение кварцевой лампой) провитамина КАЛЬЦИФЕРОЛА – ЭРГОСТЕРИНА, который содержится в растительных организмах, особенно в грибах (в т.ч. в дрожжах). Много его содержится в рыбьем жире, в куриных яйцах. Витамин D-2 регулирует обмен фосфора и кальция в организме, всасывания их в кишечнике и отложения их в костях. Предохраняет от рахита и излечивает рахит. Недостаток витамина D-2 вызывает кроме рахита нарушение функции околощитовидных желёз, заболевания костей. Однако при избытке витамина D-2 вызывает потерю аппетита, тошноту, головную боль, гиперемия, избыточное отложение кальция в почках, лёгких и кровеносных сосудов. [8; 10; 11; 20; 21]

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА необходимы организму для полноценного питания Минеральные вещества для реакции той среды, в которой происходят процессы обмена веществ (кровь и тканевая жидкость). Они образуют комплексные соединения с белками и витаминами. Минеральные вещества поступают в организм в основном в виде солей. Особое значение для жизнедеятельности организма имеют кальций, фосфор, железо, магний, хлор, натрий. 

Фосфор и кальций в виде комплексных фосфорно-кальциевых солей являются основной составной частью костной системы. Кальций, кроме того, необходим для нормальной деятельности сердца; фосфор входит в состав нервной системы организма. Магний влияет на работу сердца, а также на состояние костной системы. Количество кальция, необходимое взрослому человеку в сутки, равняется около 0,8 г, фосфора – 1,6 г, магния – 0,4 г.

Растущему организму в первые месяцы жизни требуется ~ 0,9 г кальция, а старше года и до конца периода роста ~ 1,2-1,3 г. Обеспечение организма кальцием достигается в тех случаях, когда в состав пищи входит молоко. Кальций и фосфор содержатся в хлебе, картофеле, мясе, яйцах куриных; минеральный  состав рыбы, особенно морской, отличается высоким содержанием фосфора, кальция, микроэлементов.

Железо необходимо для образования гемоглобина крови и содержится в хлебе, свежей зелени, в мясе, а молоко кипячёное бедно железом. Суточная потребность организма человека составляет 15 мг; соединения железа являются переносчиками кислорода от лёгких к тканям. Недостаток железа в организме вызывает болезни крови – железодефицитные анемии.
               
Натрий и калий поступают в организм в виде солей. Хлористый натрий или поваренная соль играет важную роль для организма: как её недостаток, так и избыток вредят здоровью. Соли калия поступают в организм главным образом с овощами. Недостаток калия в организме вызывает нарушения сердечной деятельности. Соли натрия и калия тесно связаны с водным обменом. [22]

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ также играют важную роль в жизнедеятельности организма: йод, марганец, кобальт и многие другие. Микроэлементы – химические элементы, содержащиеся в животных и растительных организмах в малых количествах (в тысячных и меньших долях процента). Одни из микроэлементов необходимы для всех организмов, другие – только для отдельных видов. Всем животным организмам необходимы микроэлементы йод, марганец, кобальт, медь, фтор, кремний, бор. Микроэлементы входят в состав ряда соединений: ферментов, витаминов, например В-12 (кобальт); гормонов, например инсулина (кобальт, цинк). Микроэлементы активно влияют на процесс обмена веществ. Так, например, йод тормозит синтез витамина A из каротина, бром ослабляет функцию щитовидной железы, марганец влияет на функции витамина В-1; бор, марганец, медь, цинк участвуют в биосинтезе белков; марганец, цинк, йод способствуют росту развитию организмов; цинк оказывает влияние на размножение.

Организм человека и животных могут приспосабливаться к недостатку или избытку микроэлементов, однако могут наступать резкие нарушения обмена веществ. В так называемых биогеохимических провинциях могут появляться связанные с этим массовые заболевания человека, животных растений. Например, недостаток йода вызывает заболевания эндемическим зобом, недостаток фтора – заболевания зубов. Все микроэлементы могут поступать в организм с питьевой водой, в которой они содержатся в виде растворённых солей. Дистиллированная вода, очищенная перегонкой от растворённых в ней примесей, для питья непригодна, так как не содержит микроэлементов. Длительное применение её вызывает выщелачивание солей из тканей желудка, разбухание и последующее отмирание клеток эпителия. [22; 23; 24; 25; 26;27]

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

[1] - Малая Советская энциклопедия III изд., далее - МСЭ), т.3, с. 911
[2] - МСЭ, т.7, с 158, 159
[3] - МСЭ, т.1, с.1033, 1034
[4] - МСЭ, т.2, с. 435
[5] - МСЭ, т.9, с. 926
[6] - МСЭ, т. 2, с. 437
[7] - МСЭ, т. 1, с. 50, 51
[8] - МСЭ, т. 2, с. 434
[9] - МСЭ, т. 3, с. 583
[10]- МСЭ, т. 8, с. 84
[11]- МСЭ, т. 10, с. 1160
[12]- МСЭ, т. 1, с. 225
[13]- Лекарственные препараты, разрешённые к применению в СССР, (далее – ЛП) с. 204
[14]- МСЭ, т. 9, с. 301
[15]- ЛП, с. 241, 242
[16]- МСЭ, т. 7, с. 1091, 1092
[17]- ЛП, с. 205
[18]- МСЭ, т. 1, с. 591
[19]- ЛП, с. 24, 25
[20]- МСЭ, т. 4, с. 411
[21]- ЛП, с. 295, 296
[22]- МСЭ, т. 7, с. 159, 160
[23]- МСЭ, т. 6, с. 130
[24]- МСЭ, т. 5, с. 1280
[25]- МСЭ, т. 5, с. 1304
[26]- МСЭ, т. 5, с. 147, 148
[27]- МСЭ, т.3, с. 583

1990/91 гг.

П.С. В первоначальном замысле  это эссе – фрагмент черновика школьного задания: реферат по анатомии (?), которое было вымучено мною совместно с моим племянником-школьником 9-го класса средней школы. В нём внесены минимальные орфографические изменения!

09 апреля 2021 г.

© Валентин Поляков, Юрий Поляков (Горевой) 2021

 


               
 
 
 
 
 
 

               
 
 


Рецензии