"Биологическая роль кальция и пути его восполнения в организме человека". Исследовательский проект.

Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №19  имени Н.З. Поповичевой г.Липецка Биологическая роль кальция и пути его восполнения в организме человека исследовательский проект Выполнил: Меренков Михаил, ученик 3Б класса                                                                                                                                       Руководитель проекта:                                                                   Митина Л.В., учитель                                                              начальных классов 2 Липецк  2016 Оглавление 1. Введение ………………………………………………………...стр.2 2. Основная часть………………………………………..…………стр.3 2.1. Роль кальция в организме…………………………………… стр.4 2.2. Причины и признаки недостатка кальция в организме…… стр.5 2.3.Продукты, негативно влияющие на усвоение кальция…….. стр.5 2.4. Продукты, содержащие кальций……………………………..стр.6 2.5. Кальций в молоке и кисломолочных продуктах…………… стр.6 2.6. Детские йогурты……………………………………………… стр.7 2.7. Практическая часть……………………………………………стр.8 3. Заключение…………………………………………………...… стр.10 4. Библиографический список………………………………….…стр.11 5. Приложения…………………………………………………......стр.12 3 Введение           В любом продовольственном магазине  можно встретить  отдел детского питания.  Конечно, маленькие дети отличаются от взрослых. Они больше двигаются, быстрее растут, у  них меняются и растут зубы. Для роста им необходим кальций. Об этом мы слышим из  рекламы продуктов и лекарств по телевизору, от детских врачей. Какие продукты богаты  кальцием? Какие полезны детям? Особенно много в магазине на полках детского питания  молочных продуктов. На упаковках яркие надписи о пользе этих продуктов, об их  незаменимости для детей. Чем же так полезны молочные продукты? Нужны ли они  подросткам? Ведь подростки тоже активно растут. В магазинах огромный выбор молока,  сметаны, кефира, творога. Какую пользу приносят эти продукты людям? А взрослым и  пожилым людям тоже необходимы молочные продукты или можно обойтись витаминами?  Чтобы ответить на эти вопросы надо узнать о потребности в кальции человека и источниках  его пополнения.          Цель проекта – изучить необходимость кальция для человека и его наличие в продуктах  питания.           Задачи: 1. Определить значение кальция для живого организма.                         2. Выявить причины недостатка кальция у людей.                         3. Предложить пути восполнения кальция в организме.          Гипотеза – Действительно ли употребление молочных продуктов (как советуют врачи и  реклама) способствует поддержанию необходимого количества кальция в организме. Роль кальция в организме           Кальций – самый распространенный в организме человека минерал. Почти 99% всего  кальция в организме содержится в зубах и костях и только 1% – в мягких тканях и крови. Для нормальной жизнедеятельности организма уровень концентрации этого минерала в крови и  внеклеточных жидкостях  должен быть постоянным. Физиологические функции кальция  просто необходимы для выживания организма. Пользу, которую приносит кальций организму  человека, невозможно переоценить: 4  Он выступает в роли главного строительного материала для формирования скелета.  Детям он необходим для роста и развития здоровых костей и зубов, а взрослых спасает от ломкости и хрупкости твердых тканей организма (костей, зубов, ногтей).  Кальций – необходимая составляющая здоровой сердечнососудистой системы. Этот  минерал помогает поддерживать правильный ритм сердцебиения, обеспечивает  хорошую свертываемость крови, способствует снижению артериального давления и  уровня вредного холестерина.  Кальций поддерживает все обменные процессы в организме и нормальное  функционирование ряда эндокринных желез.  Заслуга кальция в организме человека заключается также в правильном  функционировании нервной системы – он питает нервные клетки и помогает  импульсам проходить по ним, защищает от стресса.  Достаточное наличие кальция в организме обеспечивает человеку хорошее состояние  кожи, волос и ногтей.   Кальций способствует укреплению мембран  клеток. Это снижает выраженность  аллергических реакций при бронхиальной астме, поллинозе, дерматите, аллергических  сыпях, отёке Квинке.   Кальций обеспечивает клеточный и гуморальный иммунитет, усиливает  сопротивляемость инфекциям. Приложение 1 Причины и признаки недостатка кальция в организме           Несмотря на то, что запасы кальция в организме каждый день пополняются,  одновременно происходит и его ежедневная потеря с потом, мочой и калом. Если кальций с  пищей поступает в недостаточном количестве, организм начинает брать его из твердых  тканей, что на начальном этапе безопасно. Если же его дефицит сохраняется в течение  длительного времени, это может привести к серьезным проблемам. Недостаток кальция в  организме приведет к появлению таких симптомов:     повышенной нервной возбудимости, раздражительности, бессоннице; повышенному артериальному давлению; учащенному сердцебиению; онемению и чувству покалывания в руках и ногах, нервным тикам и судорогам; 5     ухудшению переносимости боли, болезненности десен, боли в суставах; хрупкости ногтей; разрушению зубов; прекращению роста;        Но иногда, несмотря на употребление кальция в больших количествах, наблюдается его  дефицит. Это связано с тем, что кальций в продуктах питания хорошо усваивается только  совместно с некоторыми веществами. Отлично усвоится кальций, если вместе с ним  принимать аскорбиновую, лимонную кислоту или кисломолочные продукты. Также  благоприятно действует наличие в пище витамина Д.  Для успешного усвоения кальция  необходимы магний, фосфор, железо, йод. Однако есть вещества, которые негативно влияют на его усвоение. Продукты, негативно влияющие на усвоение кальция          При повышенном содержании соли в пище кальций будет выводиться с организма, даже,  если съедать много продуктов, богатых кальцием. То же происходит при употреблении  большого количества пищи, содержащей белок: мяса, рыбы, домашней птицы, гороха, бобов.  Но это не значит, что нужно исключить из рациона белковую пищу. В небольших количествах  белок повышает усвоение кальция. Так же  переизбыток и недостаток жира способен  замедлить усвоение кальция. Грубоволокнистая пища, содержащая клетчатку, необходима  организму. Но при ее избытке понижается всасывание кальция в кишечнике.         Негативно влияет на усвояемость кальция чрезмерное употребление кофе, какао, кока­ колы, сладких газированных и алкогольных напитков, а также курение. Аналогичный  результат наблюдается при потреблении   конфет и других сладостей. Продукты, содержащие кальций          В аптеках продается множество препаратов, содержащих кальций, но следует помнить,  что этот кальций усваивается организмом намного хуже, чем содержащийся в натуральных  продуктах питания.          Многие люди думают, что кальций содержится исключительно в продуктах животного  происхождения, но это не так. Более того, среди растительных продуктов встречаются такие,  которые по содержанию этого минерала уверенно лидируют. К примеру, 100 г мака содержат  почти 1,5 г кальция, 100 г кунжута – 800 мг, 100 г миндаля – 250 мг, а в 100 мл молока его не  более 120 мг. Яичная скорлупа содержит 90% легко усвояемого кальция и является еще  одним богатым источником этого минерала. 6           Удовлетворить потребность организма в кальции только за счет этих продуктов будет  весьма проблематично, но они станут полезной добавкой к вашему ежедневному рациону и  позволят заметно увеличить поступление этого минерала в организм. Приложение 2 Кальций в молоке и кисломолочных продуктах             Молоко и кисломолочные продукты остаются главным источником естественного  поступления кальция в организм. И это несмотря на то, что молоко находится далеко не на  первых местах в списке кальцийсодержащих продуктов. Молоко и молочные продукты  большинству людей можно употреблять практически без ограничений, за счет чего они и  поставляют организму до 55% от дневной нормы кальция. Надо учитывать какие продукты и  как следует употреблять. Если пол­литра молока выпить за один присест, оно усвоится хуже,  чем если бы это количество молока выпили за несколько раз. Больше всего кальция  содержится в сливочном масле и сырах. Творог не самый богатый на кальций,  дело в том, что «львиная доля» кальция содержится в молочной сыворотке, поэтому в твороге, если он  изготовлен из чистого молока, кальция несколько меньше, чем в исходном продукте – в  среднем 80мг на 100г. Приложение 3 Детские йогурты            Современные мамы доверяют йогуртам ­ производители сулят, что там необходимый  для костей кальций, витамины и вообще масса всего полезного! Так ли это, решил  проверить Росконтроль. На экспертизу отправились йогурты для детей пяти самых  распространенных торговых марок ­ «Агуша», «Тёма», «Растишка», «Здрайверы» и «Эрмик».  В лаборатории провели очень подробный анализ ­ по 30 самым важным показателям  безопасности и качества.              В йогуртах нет ни антибиотиков, ни консервантов, ни растительных жиров. Опасные и условно­патогенные микробы (золотистый стафилококк и бактерии группы  кишечной палочки) отсутствуют. В йогуртах «Здрайверы» и «Растишка питьевой» сахара  оказалось 10%. (при норме 7­8%)Чуть меньше (6­7%) в питьевых йогуртах «для маленьких» ­  «Агуша» и «Тёма». Но если считать количество сахара на упаковку, то «Агуша» и «Тёма»  выбиваются в лидеры ­ только представьте, в одной баночке по 3 кусочка сахара! Это  половина суточной нормы сахара для восьмимесячного ребенка. О пользе такого продукта  говорить не приходится. 7            Да и кальция оказалось вовсе не так много, как обещано производителями. В  натуральном, не обогащенном йогурте должно быть 110­125 мг кальция на 100 г продукта.  Производители стараются ­ на упаковке обещают, что в их йогуртах кальция много: по 135 мг  кальция в «Тёме» и «Эрмике», 240 мг полезного микроэлемента ­ в «Растишке». Но по итогам проверки в лаборатории данные получились другие ­ в 2­3 раза меньше, чем обещано.             Считается, что готовить йогурт, особенно для детей­аллергиков, лучше всего самим:  он будет натуральный, без сахара и консервантов. И можно самим в любой пропорции  добавлять свежие фрукты или ягоды. Сейчас масса недорогих йогуртниц, отличных заквасок  для любых кисломолочных продуктов, включая ацидофилин, который для аллергиков еще  полезней. Приложение 4 Практическая часть. Опыт 1.  В 1 опыте мы посмотрим, что произойдет с костями, если из них удалить соединения кальция. Для этого мы берем куриные косточки,  помещаем в банку и заливаем небольшим количеством уксуса. Закрываем банку плотно крышкой и оставляем на 7 дней. За это время соли кальция переходят из костей в раствор.  Через     семь   дней   достаем     косточки   и   видим,   что   они   стали   как   "резиновые"   ­ пружинят и разгибаются, если их согнуть пальцем. А тонкую косточку можно свернуть в колечко  ­ у  нее  соли   кальция  растворились   по всему  объему.   У  толстой  кости  середина осталась твердой.  Вывод: кости без кальция стали гибкими и мягкими, они не смогут удерживать тело. Кальций, содержащийся в костях, делает их крепкими и прочными.            Опыт 2.  Во 2 опыте мы  посмотрим, что происходит  с эмалью  зубов, если на нее подействовать кислотой. Зубы покрыты сверху защитной оболочкой ­ эмалью, так же как яйца скорлупой, состоящей из соединений кальция. Возьмем скорлупу яйца, растолчем в ступке и зальём уксусом.    Скорлупа в банке с уксусом пузырится. Это уксус растворяет кальций, из которого состоит скорлупа. Через несколько минут скорлупа полностью растворится.  Вывод:  Эмаль зубов (как яичная скорлупа) без кальция становится мягкой. А под действием кислых продуктов и бактерий, вырабатывающих кислоту, разрушается. 8 Опыт 3.    В 3 опыте мы посмотрим, что происходит  с   эмалью   зубов   под   действием   газированных   напитков.   Возьмем   скорлупу   яйца, растолчем в ступке и зальём газированным напитком «Лимонад».   Скорлупа в банке с напитком не сильно пузырится. Кальций, из которого состоит скорлупа, растворяет  лимонная кислота. Она входит в состав лимонада.  Через некоторое время скорлупа полностью растворится.  Вывод: Эмаль зубов (как яичная скорлупа) под действием кислых соков (в составе лимонная кислота) и газированных напитков быстро разрушается.    Заключение         За время выполнения работы я понял, что кальций очень важный для организма минерал.  От его количества зависит развитие детского организма. Любимые детьми газированные  напитки и конфеты уменьшают количество кальция в организме и разрушают зубы.          Можно ли компенсировать недостаток кальция в организме с помощью пищевых  продуктов, таких как молоко, кефир, творог, яйца и других, традиционно считающихся  богатых кальцием? Разумеется, для людей, чья потребность в этом веществе высока – детей,  беременных и кормящих женщин, пожилых людей ­ подобная диета будет полезна. Только не  надо увлекаться сладкими и яркими йогуртами.             Кроме этого, достойная профилактика возникновения дефицита кальция –  достаточное пребывание на солнце, регулярные занятия физическими упражнениями на  свежем воздухе и разнообразное правильное питание.  Литература 1. Болушевский С.В. Самая полная энциклопедия научных опытов­ М.:Эксмо,2014.­288с 2. Буслаева Г.Н. Значение кальция для организма и влияние питания на его метаболизм //  Сonsilium Medicum . Приложение № 3 (Педиатрия). — 2009. — С. 4­6. 3. Лифляндский В. Г. Витамины и минералы – Москва: Олма Медиа Групп, 2010 .– 640с 4. https://roscontrol.com/ 5. http://moe­zdorove.ru/  6. http://immunebody.ru/vitaminy/kalziy­v­produktah­pitania.html 7. http://pohudanie.net/pitanie/soderzhanie­kaltsiya­v­produktakh­pitaniya­i­ego­polza­dlya­ organizma.php Приложение 1 9 Для профилактики симптомов нехватки кальция, диетологи рекомендуют  придерживаться следующих уровней потребления минерала: 0­6 месяцев: 200 мг 6­12 месяцев: 260 мг 1­3 лет: 700 мг 4­8 лет: 1000 мг 9­13 лет: 1300 мг 14­18 лет: 1300 мг 19­30 лет: 1000 мг 31­50 лет: 1000 мг 51­70 лет (мужчины): 1000 мг 51­70 лет (женщины): 1200 мг 70 + лет: 1200 мг Беременные и кормящие женщины (моложе 18 лет): 1300 мг Беременные и кормящие женщины (старше 18 лет): 1000 мг Приложение 2 Содержание кальция в 100г различных продуктов  Название продукта Количество в 100г (мг) Кунжут Орехи лесные (фундук) Миндаль Курага Семена подсолнечника Орехи грецкие Арахис 1150 290 254 170 100 83 70 10 60 56 257 212 210 190 105 87 70 60 40 20 14 Семена тыквы Изюм Соя, бобы Листовая капуста Зеленая капуста Петрушка Фасоль Шпинат Сельдерей Зеленый лук Морковь Салат Картофель Приложение 3 Содержание кальция в молоке, твороге, сметане, кефире и сыре Из расчёта на 100 г продукта Молоко 3% Молоко 1% Йогурт натуральный Кефир Сметана 100 мг 120 мг 120 мг 120 мг 100 мг 11 Творог Твёрдые сорта сыра 95 мг 600­900 мг Приложение 4 Что есть вкусного и странного Йогурт Полезные бактерии Сахар, в  Кальций на Белок, в  Краситель  «Агуша» яблоко ­  груша с 8 месяцев «Здрайверы»­ молочнокислые  бактерии,  бифидобактерии молочнокислые  одной  упаковке 13,6 г 100 г * % 45 мг 3,2% черная  морковь нет 8,67 г 49 мг 3% нет 3,3% 12,18 г 57 мг бактерии,  бифидобактерии молочнокислые  бактерии молочнокислые  бактерии нет клубника­малина с 3  лет «Тёма»­банан­ земляника с 8 месяцев «Растишка»­земляника  питьевой с 3 лет Ehrmann «Эрмик»­ клубника с 3 лет «Растишка»­клубника с 3 лет *В натуральном, не обогащенном йогурте должно быть 110­125 мг кальция на 100 г продукта молочнокислые  бактерии да да 94 мг 2,9% 80 мг 2,8% 9,09 г 7,26 г 83 мг 3,9% да 9,9 г нет