Возрастная анатомия физиология и гигиена человека. Белки, жиры, углеводы и витамины группы В.

Возрастная анатомия физиология и гигиена человека.

Белки, жиры, углеводы и витамины группы В.

Подготовила: учитель технологии

ГБОУ школа 109

Дворяткина Н.Ю.

Белки

Белки, являясь высокомолекулярным органическим соединением, считаются одним из самых лучших строительных материалов для клеток. В человеческом организме, помимо производства живой материи, они поддерживают и выполняют также ряд других функций: опорная (белки входят в состав хрящевой и костной тканей), транспортная (осуществляют перенос к клеткам и органам кислорода и питательных веществ), ферментативная (они во много раз ускоряют химические реакции), защитные функции (в момент попадания токсинов в организм человека белки соединяются с ними, а затем, уже в качестве соединений, выводятся из организма). Не менее важна и ещё одна функция этих веществ: передача наследственных свойств (участвуют в чтении информации с ДНК). Наконец, при недостатке в организме энергии белки начинают разрушаться, что служит источником той самой недостающей энергии. Недостаток белков в организме может привести к тому, что снижается память, ослабевают функции половых и щитовидной желез, надпочечников, возникают нарушения в кроветворении. И хотя их переизбыток также приводит к серьёзным заболеваниям - мочекаменная болезнь, заболевания суставов, - без белковой пищи многие жизненные процессы, происходящие в человеческом организме, были бы просто невозможны.

Попадают белки в организм с продуктами питания – они перевариваются до аминокислоты, которая затем поступает в кровь. Белки бывают животного и растительного происхождений. Животные белки, как правило, содержат все необходимые аминокислоты и в нужных организму пропорциях, поэтому их обычно называют «совершенными» или «полноценными». Тем не менее, и растительный рацион можно скомбинировать так, чтобы в нём содержались все аминокислоты, необходимые для полноценного обеспечения организма. Содержится белок в таких продуктах питания, как: сыр, яйца, мясо, рыба, молоко, крупы (особенно гречневая), хлеб, бобовые; в меньшей степени –  грибы, ягоды, овощи, фрукты. Норма потребления в сутки - примерно полтора грамма белка на один килограмм веса.

Жиры 

Ведущим назначением этих органических веществ является энергообеспечение организма. И хотя традиционно считается, что жиры достаточно вредны (их избыток в организме снижает усвояемость белков, приводит к образованию ядовитых веществ, а порой и отлагается в виде жировых запасов), не стоит забывать и об их полезных свойствах. Например, помимо того, что они являются ценнейшим энергетическим материалом, их недостаток также приводит к снижению усвояемости пищи, а жирорастворимые вещества, источником которых являются именно жиры, играют немаловажную роль во многих процессах жизнедеятельности, отчего их недостаток в пище может привести к нарушению обмена веществ.

Жирные кислоты бывают двух видов - насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные содержатся в твёрдых жирах (которые при комнатном температуре пребывают в твёрдом состоянии: говяжий и бараний жиры, пальмовое и кокосовое масла). Их биологические свойства невысоки, так как они оказывают отрицательное влияние на жировой обмен и функции печени, могут способствовать тому, что повышается уровень холестерина в крови, отчего развивается атеросклероз.
Ненасыщенные кислоты относятся к жизненно важным веществам - они принимают участие в холестериновом и жировом обмене, снижают проницаемость и повышают пластичность кровеносных сосудов. Рекомендуемая норма в сутки для взрослого - 90-110 гр. жира, желательно при этом, чтобы 1/3 составляли растительные жиры. Источники: растительное, оливковое, рапсовое, соевое масла, масло кедровых и грецких орехов, морская рыба. Вредными считаются жиры, содержащиеся в сливочном масле, сале, говяжьем жире и т.д.

Углеводы

Углеводы тоже являются источником энергии, покрывая 58% от общей потребности в ней организма. Они выполняют в организме человека также  такие функции, как запасающая (откладываясь "про запас") и пластическая (участвуют в построении молекул ДНК, РНК и АТФ). Поступая в достаточном количестве, углеводы в основном  откладываются  в мышцах и печени в виде гликогена - животного крахмала, который в дальнейшем расщепляется до глюкозы и поступает в ткани, используясь для нужд организма. Однако при избытке их в пище углеводы переходят в жир. К углеводам относятся глюкоза, сахароза, фруктоза, целлюлоза, крахмал, а также клетчатка, которая организмом используется мало, но при этом необходима для правильного пищеварения. Средняя норма потребления - 500 гр., при умственных или физических нагрузках - 700 гр. Углеводами богаты крупы, картофель, хлеб, макаронные изделия, овощи, фрукты, а также молоко.

Витамины

Витамины - вещества, не менее нужные человеческому организму, чем белки, жиры и углеводы. Они содействуют многим процессам, происходящим в нём: способствуют синтезу гормонов, принимают участие в усвоении пищи, восстановлении клеток, росте, помогают организму противостоять заболеваниям, повышают работоспособность. Достаточно лишь в общей сложности нескольких сот миллиграммов различных витаминов, чтобы поддерживать биологическую жизнедеятельность - причём, каждого из витаминов организму требуется своя норма. Большинство из них не синтезируется в человеческом организме, поэтому так важно их поступление с продуктами питания. Подведем итог. Каждый процесс, происходящий в нашем организме, каждая деятельность, осуществляемая человеком, неизбежно ведут к тому, что расходуется энергия. Полноценное питание призвано к тому, чтобы полностью возмещать эти затраты. Полноценность же рациона определяется в первую очередь достаточным количеством содержащихся в нём белков, жиров, углеводов и витаминов.

 Роль витамина В1 в организме

Попадая в организм, витамин В1 превращается в нем в вещество, называемое тиаминпирофосфатом и являющееся важнейшим ферментом, используемым для работы нервной системы.

В частности, с участием тиаминпирофосфата протекают процессы снабжения головного мозга и всей нервной системы питательными веществами, регуляции водно-солевого баланса и гормональной регуляции нервной ткани.

Одной из важнейших реакций с участием тиаминпирофосфата является реакция утилизации пировиноградной и молочной кислот. Если эта утилизация протекает в недостаточном объёме, нервная система недополучает важнейший гормон — ацетилхолин, который вместе с норадреналином является главным регулятором работы каждой нервной клетки в организме.

Кстати, от наличия достаточного количества ацетилхолина в организме зависит и благополучие многих других систем — пищеварительной, сердечно-сосудистой, выделительной.

Например, некоторые реакции кроветворения не обходятся без тиамина и его производных. При нормальном уровне тиаминпирофосфата полноценно протекает сокращение и расслабление мышц желудка и кишечника, нормализуется аппетит, улучшается память и эмоциональное состояние.

И если вдруг тиамина в организме резко стало не хватать, страдают практически все органы и системы.

 Роль витамина В2 в организме

Наибольшую роль в организме человека играет не сам рибофлавин, а два его производных с длинными и сложными названиями — флавинмононуклеотид (FMN) и флавинадениндинуклеотид (FAD), с участием которых протекает большое количество окислительно-восстановительных реакций в клетках и тканях.

Говоря проще, практически любой процесс в организме, будь то усвоение пищи, сокращение мускулов, рост любой ткани или мозговая и сердечная деятельность, требуют постоянного присутствия этих двух веществ. А источником их является именно рибофлавин.

Кроме того, рибофлавин входит в состав многих ферментов, которые выполняют дополнительные функции в организме. С и помощью происходит нейтрализация вредных веществ, синтез других витаминов, производство гемоглобина и некоторых других, не менее важных веществ.

Не обходятся без рибофлавина и процессы синтеза различных веществ. Все белки, жиры и углеводы, которые производятся в нашем организме, при своём производстве нуждаются в ферментах-производных рибофлавина. Одними из важнейших среди них являются красные кровяные тельца и антитела иммунной системы. Участвуя в их производстве, рибофлавин поддерживает защитные силы организма, систему дыхания и кровообращения.

Интересно, что рибофлавин также способствует улучшению зрения. Здесь его действие сравнимо с действием витамина А: он так же помогает поддерживать зрение в ночное время, препятствует развитию катаракты и ускоряет процесс восстановления тонуса глаз после чрезмерной их усталости.

Участвует рибофлавин и в поддержании нормального состояния кожных покровов. При достаточном его количестве значительно облегчаются процессы поглощения кислорода волосами, ногтями и кожей. Это позволяет им выглядеть здоровее и красивее.

Учитывая такое большое количество «сфер влияния», становится понятным, почему витамин В2 абсолютно необходим организму для нормального функционирования. И, разумеется, при недостатке рибофлавина возникают расстройства самого разнообразного характера.

Витамин В5 в организме

Перечислить все вещества, с которыми по долгу службы внутри нашего тела должен взаимодействовать витамин В5 и его производные — невозможно. Слишком уж их много. Достаточно назвать только самые известные, чтобы убедиться в его важности: жиры, жирные кислоты, аминокислоты, углеводы, холестерин, ацетилхолин, гистамин, гемоглобин.

Понятно, что участвуя в синтезе и обмене такого многообразия веществ, достаточное количество пантотеновой кислоты крайне необходимо для нормального функционирования всех органов и систем нашего тела. Но наиболее важно участие пантотеновой кислоты в:

• деятельности надпочечников. В первую очередь пантотеновая кислота проявляет себя при синтезе гормонов надпочечников. Все глюкокортикоиды в организме на этапе своего формирования так или иначе связаны с коэнзимом-А, и производство их в достаточных количествах является надёжной профилактикой таких заболеваний, как артрит, различные болезни сердца, аллергии и колиты.
• Работе нервной системы. При участии пантотеновой кислоты происходит синтез веществ, необходимых для нормального функционирования нервной системы — различных нейротрансмиттеров, медиаторов и гормонов. За счёт этого достигается как нормализация состояния нервной системы, так и гармоничное её развитие у детей и подростков. Кстати, именно получение достаточного количества витамина В5 в пожилом возрасте является одной из мер по предупреждению развития старческого слабоумия и болезни Альцгеймера.
• Синтезе жирных кислот. Тех самых жирных кислот, которые необходимы для нормальной работы мозга и правильного протекания процессов синтеза и обмена жиров в организме. В результате пантотеновая кислота позволяет активизировать мыслительную деятельность и нормализовать обмен веществ. И как побочное её действие – происходит регуляция отложения жиров в организме. Для тех, кто страдает от нарушений обмена веществ, витамин В5 - важнейший из всех витаминов.
• Регуляции синтеза и обмена холестерина в организме. Эта регуляция в той или иной мере также связана с обменом жиров и жирных кислот. Но даже после начальных стадий этого обмена витамин В5 активно тормозит появление “плохого” холестерина и препятствует таким образом засорению артерий холестериновыми бляшками. На фоне того, что атеросклероз уверенно выбивается в первые места по количеству смертей во всём мире, это качество витамина В5 сложно переоценить.
• Поддержании иммунитета. Здесь действие витамина В5 несколько отличается от такового у таких витаминов, как, например, витамина А или витамина Е. Если А и Е борются с бактериями, вирусами и свободными радикалами напрямую или активизируя иммунную систему, то пантотеновая кислота проявляет себя при синтезе антител. Без неё количество антител всех типов в крови резко уменьшается, и организм становится практически беззащитным перед угрозой любых заболеваний извне.

Только этих приложений пантотеновой кислоты достаточно, чтобы оценить всю её важность. Но ещё более наглядной становится ценность витамина В5, если лишь мельком глянуть на симптомы, которые могут возникнуть у человека при его недостатке.

 Действие витамина В6 в организме

Важных функций у витамина В6 в организме несколько, а вот вспомогательных — значительно больше. Итак, начиная с основных, функции витамина В6 можно сгруппировать в целый список:

Стимулирование и ускорение обмена веществ

Большая часть пиридоксина в организме используется для того, чтобы запускать и ускорять процессы обмена различных белков. Среди них — различные ферменты, антитела, защитные клетки, просто механические вещества, из которых строятся кожа, кости, связки и мускулы.

Многие из белков, существование и работа которых в организме связаны с витамином В6, требуются для усвоения белков других типов из пищи, а также для переработки аминокислот. Это — главная анаболическая функция пиридоксина, и именно ей спортсмены, культуристы и растущие дети обязаны постоянным увеличением физических показателей своего тела: роста, веса, мускульной силы.

Участие в производстве нейромедиаторов

Нейромедиаторы — это вещества, посредством которых происходят все процессы в нервной системе, начиная от простой передачи нервного импульса и заканчивая мыслительной деятельностью. При их недостатке развиваются различные нервные расстройства и болезни, а количество нейромедиаторов в организме постоянно меняется из-за непрерывного расходования и различного состава пищи. Витамин В6 прямо участвует в производстве этих веществ.

Кроме синтеза нейромедиаторов, витамин В6 принимает участие и в других процессах в нервной системе. Пожалуй, из всех систем организма нервная больше всего зависит от нормального количества витамина В6 в рационе. При достаточном количестве его в пище улучшается память, повышается умственная работоспособность и концентрация внимания, нормализуется координация движений.

Поддержка синтеза гемоглобина

Витамин В6 также в определённой мере ответственен за нормальное производство красных кровяных телец. Здесь он принимает участие как катализатор многих реакций синтеза гемоглобина и сопутствующих ему белков.

Снабжение клеток глюкозой

Благодаря пиридоксину в организме в достаточном количестве производятся вещества-переносчики, облегчающие транспортировку к клеткам их главного топлива — глюкозы и некоторых других простых сахаров. Таким образом, энергетические процессы во всем организме также требуют наличия достаточного количества витамина В6.

Активация расщепления ненасыщенных жирных кислот

Необходимость этого процесса обусловлена с одной стороны препятствием увеличения жировых запасов в организме, а с другой — снабжением различных органов энергетическими ресурсами и полезными компонентами, содержащимися в этих кислотах.

Участие в обмене различных аминокислот

Без витамина В6 не обходится синтез и расщепление серотонина, простагландинов, глутамина, гистамина, ГАМК и других кислот, входящих в двадцатку важнейших для человека.

Обеспечение нормального липидного обмена

В первую очередь эта функция витамина В6 проявляется в регуляции уровня холестерина и поддержке в «чистом» виде стенок кровеносных сосудов. Разумеется, такое его действие способствует профилактике атеросклероза и других заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Поддержка тонуса мышц

Эта функция пиридоксина напрямую связана с его способностью улучшать приток глюкозы к клеткам и стимулировать обменные процессы. Важнейшим следствием нормального уровня пиридоксина в крови является надёжная работа сердечной мышцы — миокарда, а также и мышц внутренних органов.

Поддержка работы печени

Нормальное количество витамина В6 оказывает в организме липотропный эффект, повышая способность печени к утилизации различных вредных веществ и к её регенерации.

Зная эти функции пиридоксина в организме, можно спрогнозировать симптомы его недостатка. Однако в большинстве случаев первыми признаками гиповитаминоза В6 являются достаточно неожиданные проявления.

Биологическая роль витамина В9

После того как функции витамина В9 в организме человека были изучены достаточно хорошо, выяснилось, что борьба с анемией — далеко не самая главная его обязанность.

Оказалось, что важнейшей функцией фолиевой кислоты оказалось участие её во многих окислительно-восстановительных процессах в организме. Как результат, она крайне необходима для нормального развития, роста и деления клеток. Этим объясняется её важность для работы различных эпителиальных тканей организма — внутренней оболочки лёгких, слизистой желудочно-кишечного тракта и носоглотки, и тех органов и систем, которые требуют постоянного обновления своих тканей.

Фолиевая кислота крайне необходима для детей и беременных женщин. У первых она обеспечивает полноценные ростовые процессы, у вторых — нормальное развитие плода. При развитии эмбриона фолиевая кислота отвечает главным образом за нормальное формирование нервной системы и отсутствие разнообразных отклонений от нормального развития. Например, анэнцефалия и расщепление позвоночника у плода в 75% случаев возникают при недостатке фолиевой кислоты в организме матери.

Да и сам организм женщины в период беременности нуждается в достаточных количествах витамина В9. Приём нормальной ежедневной дозы фолиевой кислоты обеспечивает надёжную профилактику преждевременных родов и развития недоношенных детей, а также препятствует раннему разрыву околоплодной оболочки. Уже после родов фолиевая кислота является одним из лучших средств для борьбы с послеродовой депрессией.

Да и в целом для женщин фолиевая кислота обладает действием, напоминающим влияние эстрогена. При регулярном её приёме можно ослабить симптомы менопаузы или отсрочить её наступление. У девушек-подростков фолиевая кислота обеспечивает нормальное половое созревание. Не удивительно, что этот витамин часто называют женским...

Далее, с участием фолиевой кислоты происходит считывание генетического кода и удвоение молекулы ДНК. А поскольку с нарушениями в копировании ДНК связаны многие наследственные заболевания и онкологические заболевания, витамин В9 является естественным защитником организма от них.

Витамин В9 активно участвует в работе системы кроветворения. Именно при его поддержке происходит регуляция уровня гемоглобина и красных кровяных телец. Эта его функция и отразилась на способности витамина активно бороться с развитием анемии.

С поддержкой системы кроветворения тесно связано и взаимодействие фолиевой кислоты с иммунной системой. Помимо формирования красных кровяных телец с участием фолиевой кислоты образуются белые кровяные тельца, принимающие непосредственное участие в защите организма от различных микроорганизмов и вирусов.

Фолиевая кислота крайне необходима для нормализации работы пищеварительной системы и печени. Печень, кстати, с помощью фолиевой кислоты защищается от ожирения.

Фолиевая кислота часто применяется в косметологии и дерматологии как средство для борьбы с псориазом и витилиго. Использование её на ранних стадиях развития этих заболеваний может посодействовать полному излечению от них. Ещё более успешно витамин В9 борется с акне и угревой сыпью.

При недостатке же фолиевой кислоты в организме могут проявляться достаточно специфические и, зачастую, неоднозначные симптомы.

Признаки гиповитаминоза витамина В9

При гиповитаминозе фолиевой кислоты в разных комбинациях и последовательностях могут проявляться:

• хроническая усталость и депрессия. Иногда они развиваются на фоне бессонницы и беспричинного беспокойства;
• апатия и суицидальные настроения;
• нарушения пищеварения. Как правило, они носят нерегулярный, но достаточно острый характер;
• ухудшение памяти, проблемы с вниманием и мыслительной деятельностью;
• различные проблемы с кожей и наружными покровами. Чаще всего происходит покраснение тканей в ротовой полости, чуть реже появляются высыпания на коже. Характерным признаком недостатка фолиевой кислоты в организме является раннее поседение, особенно в том случае, когда это не связано с наследственностью;
• анемия и другие нарушения состава крови. Этот симптом проявляется достаточно поздно, но является свидетельством не столько гиповитаминоза, сколько авитаминоза;
• врождённые дефекты у детей. В основном это различные физические уродства и недоразвитость нервной системы. 

Любой из этих симптомов может быть хорошим сигналом о недостатке витамина В9. Причинами его развития может быть как крайне несбалансированная диета, так и малое количество свежих овощей и фруктов в рационе. В некоторых случаях в организме могут иметься расстройства, из-за которых тормозится усваивание фолиевой кислоты из продуктов питания или нарушается её обмен в тканях. Но такие заболевания — достаточно большая редкость, и обычно при появлении симптомов гиповитаминоза В9 стоит в первую очередь позаботиться о том, чтобы в рационе было достаточное количество продуктов, содержащих этот витамин. 

 Биологические функции витамина В12 

Благодаря своей способности участвовать в синтезе белковых и жировых молекул, витамин В12 используется организмом во множестве процессов. Среди них:

Синтез форменных элементов крови и гемоглобина

Именно с участием цианокобаламина в этом процессе и связано развитие анемии при его недостатке в организме — производство новых эритроцитов при дефиците цианокобаламина происходит медленнее и их общее количество в крови уменьшается.

Производство лейкоцитов, ответственных за уничтожение чужеродных частиц, попадающих в ткани или органы

Это — одна из важнейших функций иммунной системы, и потому витамин В12 активно поддерживает защитные силы всего организма. Кстати, проверено, что у больных СПИДом, имеющих пониженный уровень цианокобаламина в крови, развитие болезни протекает в два раза быстрее, чем у остальных.

Нормальное функционирование нервной системы

Нарушения в работе нервной системы, связанные с недостатком витамина В12, являются первыми и наиболее явными признаками его дефицита вообще. В здоровом же организме витамин В12 отвечает за нормальную работу мозга, хорошую память, антистрессовую защиту, а также за профилактику депрессий, склероза, старческого слабоумия.

Поддержка репродуктивных возможностей организма

Особенно это актуально для мужчин — витамин В12 напрямую влияет на количество сперматозоидов в семенной жидкости. При нормальном уровне витамина в крови это количество максимально.

Участие в синтезе белков

При наличии витамина В12 происходят все анаболические процессы в организме. Для спортсменов этот витамин — один из важнейших, поскольку именно он способствует скорейшему набору мышечной массы.

Поддержка дыхательной системы

Эта поддержка происходит на клеточном уровне — при недостатке кислорода в крови витамин В12 срабатывает как усилитель способности клеток потреблять кислород из крови. Как результат – при долгой задержке дыхания (например, произвольной у ныряльщиков или непроизвольной - при потере сознания) именно витамин В12 обеспечивает увеличение срока, в течение которого человек может обойтись без следующего вдоха. А в очень разряженной атмосфере В12 поддерживает функционирование всех систем организма на необходимом уровне.

Регуляция артериального давления

В частности, витамин В12 способствует увеличению давления при гипотензии.

Нормализация сна

Проверено, что цианокобаламин оказывает благотворный эффект при бессоннице, а также помогает адаптироваться к резкому изменению режима бодрствования и сна.

Как мы видим, витамин В12 имеет очень широкий спектр функций и взаимодействий в организме. Очевидно, что при возникновении его дефицита могут возникать очень серьёзные расстройства и проблемы со здоровьем.

Список литературы:

1.     Технология. Технологии ведения дома. 5 класс. Учебник. ФГОС Симоненко В. Д.

2.     http://www.vitaminius.ru

3.     http://health4ever.org

Скачано с www.znanio.ru