Витамины и организм человека

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Трудовская средняя школа»

Сакского района Республики Крым

ПРОЕКТ

по направлению: биология

«Витамины и организм человека»

тип проекта: исследовательский

с. Трудовое, 2022 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………3 с.

I РАЗДЕЛ 1. (теоретический)

1.1. История открытия витаминов …………………………………………...4 с.

1.2. Значимость витаминов для здоровья человека……………………….5-6 с.

1.3. Классификация витаминов, и их суточная потребность……………..6-9 с.

II РАЗДЕЛ 2. (практический)

2.1. Содержание витамина С в соках промышленного производства…10-15 с.

2.2. Анкетирование у учащихся на знание витаминов………………….15-16 с.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………17 с.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………………………18 с.

ВВЕДЕНИЕ

Тема моего проекта «Витамин и организм человека».

Актуальность:

Актуальность выбранной темы заключается в том, что витамины, это группа незаменимых для организма человека органических соединений, которые обладают очень высокой биологической и химической активностью. Витамины присутствуют в очень малых количествах в продуктах питания, но в то же время имеют огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности организма.

Гипотеза: витамины сильно влияют на организм человека.

Цель проекта: узнать о влиянии витаминов на жизнь и здоровье человека, и определить содержания витамина С в соках промышленного производства.

Задачи:

1. Изучить историю открытия витаминов;

2. Узнать значимость витаминов для здоровья человека;

3. Познакомиться с классификацией витаминов, и узнать в каких количествах они необходимы человеку;

4. Опытным путём определить содержания витамина С в соках промышленного производства;

5. Провести анкетирование у учащихся на знание витаминов.

Методы: йодометрия¸ анкетирование.

Приёмы: изучение литературы и интернет-сайтов.

РАЗДЕЛ I.

1. История открытия витаминов.

До XIX века о присутствии витаминов ничего не было известно, впрочем, люди периодично сталкивались с симптомами авитаминозов. Просто причины болезненного состояния списывались на инфекцию.

Исключительно мучились от нехватки витамин мореплаватели. Многочисленные витамины присутствуют в овощах и фруктах, являющихся скоропортящимися продуктами. Следовательно, в экспедиции их просто не брали. В результате путешественники мучились и часто умирали от авитаминозов.

Известно, что одним из первых цитрусовые для лечения цинги у матросов порекомендовал использовать шотландский лекарь Джеймс Линд в 1747 году.

Джеймс Кук ввел в корабельный рацион квашеную капусту, солодовое сусло и подобие цитрусового сиропа. В результате в путешествии от цинги не погиб ни один матрос. В 1795 г. лимоны и другие цитрусовые стали обычной добавкой к рациону британских моряков.

В 1880 г. советский врач Николай Иванович Лунин экспериментально доказал, что "… в молоке, кроме казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет внушительный интерес анализировать эти вещества и изучить их значение для питания».

Лунин проводил эксперименты на мышах. Были взяты две группы мышей. Одних кормили "искусственным молоком", что было исключительно из казеина (молочного белка), жира, молочного сахара, минеральных солей и воды. Мыши, питающиеся подобным молоком, вскоре начинали утрачивать в весе и погибали. Мыши из иной группы, которым подавали в пищу естественное молоко, росли здоровыми и крепкими.

1.2. Значимость витаминов для здоровья человека.

Витамины – это вещества, которые в человеческом организме не образуются, но безусловно необходимы для его роста и развития, обмена веществ, гормональной и иммунной систем, работы мозга, работы сердца и всех кровеносных сосудов, работы мышц.

В основе процессов всех сфер жизнедеятельности лежит огромное количество сложных биохимических превращений, которые протекают в совершенно разных, и к тому же узкоспециализированных тканях и органах. Все эти превращения должны быть скоординированы: скорости реакций, которые протекают одновременно, должны быть согласованы, а продукты этих реакций должны быть сбалансированными и взаимно дополняющими друг друга в системе обменных процессов.

Всю работу по согласованию биохимических превращений природа поручила ферментам. Ферменты представляют собой сложные белки. Это биокатализаторы, отвечающие за скорость течения химических реакций, активизирующие процессы расщепления и образования новых веществ. Ферменты приводят в действие эти химические реакции, замедляют или ускоряют их, доводят их до финального результата – получения требуемого продукта. При этом они не мешают друг другу, каждый из них работает на своем поле деятельности, несет ответственность за свой «объект»: за то вещество, которое подвергается превращению, за свою реакцию, которая им управляется. Деятельность ферментов создает условия для роста и обновления тканей, для мышечной активности и секреции биологических жидкостей, а также для генерации и проведения нервных импульсов.

Ферменты разделяются на две группы, одни - состоят только из белков, а другие – из двух частей: белковой (апофермент) и небелковой (кофермент). И именно кофермент образует основной исполнительный орган фермента, является его каталитическим центром, ответственным за осуществляемые ферментом химические превращения.

Зелинский Николай Дмитриевич, великий русский ученый, в 1921 году предположил, а позже это было доказано, что витамины представляют из себя строительные материалы для ферментов, что из них организм «изготавливает» коферменты. Поэтому без витаминов работа ферментов невозможна. Если организму не хватает витаминов, то ему не из чего «изготавливать» коферменты, которые необходимы вместо «износившихся». Вот тогда и возникают нарушения обмена веществ, что в конечном итоге может привести к плачевным результатам, даже к гибели человека.

1.3. Классификация витаминов, и их суточная потребность.

Различают следующие группы витаминов:

1. Жирорастворимые А, D, E, K, F. Их основная особенность - накапливаться в тканях организма, в основном, в печени.

2. Водорастворимые B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12, C. Их основная уникальность - не скапливаться в организме совсем либо их запасов хватает на невероятно длительное время. Поэтому, передозировка возможна лишь для некоторых из водорастворимых витаминов.

Жирорастворимые:

Витамин А (Ретинол)

Суточная потребность: 1,0-2.5 мг.

Обеспечивает:

• процессы роста и размножения;

• функционирование кожного эпителия и костной ткани;

• поддержание иммунологического статуса;

• восприятие света сетчаткой глаза.

Витамин Д - кальциферол чрезвычайно важен для новорожденного ребенка, без этого витамина невозможно нормальное формирование скелета. Кальциферол может образовываться в коже под действием солнечного света.

Суточная потребность:

Для детей – 12-25 мкг, у взрослых потребность гораздо меньше.

Обеспечивает:

• обмен кальция и фосфора в организме;

• прочность костной ткани.

Витамин Е - токоферол один из основных антиоксидантов нашего организма, инактивирующий свободные радикалы и предотвращающий разрушение клеток.

Суточная потребность: 20-50 мг.

Витамин К - обеспечивает в синтез в печени некоторых факторов свертывания крови, участвует в формировании костной ткани.

Суточная потребность: около 2 мг.

Витамин F необходим для профилактики нарушения питания тканей и липидного обмена, заболеваний опорно-двигательной системы (остеохондроза, радикулита).

Суточная потребность: 5-10 г.

Водорастворимые:

Витамин В1 - тиамин

Суточная потребность: при приеме внутрь составляет для взрослых 10 мг 1–3 (до 5) раза в день. Детям в возрасте до 3 лет назначают по 5 мг через день; 3–8 лет — по 5 мг 3 раза в день через сутки; старше 8 лет — по 10 мг 1–3 раза в день.

Обеспечивает:

• проведение нервных импульсов.

Витамин В2 - рибофлавин

Суточная потребность: 1,5-2 мг

Обеспечивает:

• окисление жиров;

• защиту глаз от ультрафиолета.

Витамин В3 - ниацин (витамин РР)

Суточная потребность: ежедневно женщинам требуется по 14-20 мг ниацина, а мужчинам - 16-28 мг.

Обеспечивает:

• «энергетику» практически всех протекающих в организме биохимических процессов.

Витамин В5 – пантотеновая кислота - широко распространена в природе.

Суточная потребность: для взрослого человека составляет 5–10 мг.

Обеспечивает: обмен жирных кислот, холестерина, половых гормонов.

Витамин В6 – пиридоксин

Суточная потребность: для взрослых — 2–2,5 мг; для детей от 6 месяцев до 1 года — 0,5 мг, 1–1,5 г — 0,9 мг; 1,5–2 лет — 1 мг; 3–4 лет — 1,3 мг; 5–6 лет — 1,4 мг; 7–10 лет — 1,7 мг; 11–13 лет — 2 мг; для юношей 14–17 лет — 2,2 мг; для девушек 14–17 лет — 1,9 мг.

Обеспечивает:

• усвоение белка;

• производство гемоглобина и эритроцитов;

• равномерное снабжение клеток глюкозой.

Витамин В7 – биотин, очень распространенное в природе вещество.

Суточная потребность: для взрослых — 50 мкг, для детей — от 10 до 50 мкг.

Обеспечивает:

• клеточное дыхание;

• синтез глюкозы;

• жирных кислот и некоторых аминокислот.

Витамин В9 – фолиевая кислота чрезвычайно важна при беременности.

Суточная потребность: для взрослых составляет 400 мкг в сутки (беременным женщинам требуется 600 мкг в день), для детей – 50-400 мкг в сутки. Верхний допустимый уровень потребления - 1000 мкг в сутки.

Обеспечивает:

• нормальное формирование всех органов и систем плода;

• синтез нуклеиновых кислот (прежде всего ДНК);

• внутреннюю защиту от атеросклероза.

Витамин В12 - кобаламин

Суточная потребность: для взрослых составляет от 2 до 3 мкг, для детей – от 0,3 до 1,4 мкг.

Обеспечивает:

• нормальный процесс кроветворения;

• работу желудочно-кишечного тракта;

• клеточные процессы в нервной системе.

Витамин С - аскорбиновая кислота участвует чуть ли не во всех биохимических процессах организма.

Средневзвешенная норма физиологических потребностей составляет 60-100 мг в день. Обычная терапевтическая доза составляет 500-1500 мг ежедневно.

Обеспечивает:

• нормальное развитие соединительной ткани;

• заживление ран;

• устойчивость к стрессу.

РАЗДЕЛ II. (практический)

2.1. Содержание витамина С в соках промышленного производства.

Мне стало интересно, и я решила определить содержания витамина С в соках промышленного производства. Для этого я использовала апельсиновые соки от разных производителей: «ДаДа», «Добрый», «Rich», «Вкусно сок».

Метод исследования, который я использовала для всех опытов один - йодометрия.

Формула, по которой я определю содержание витамина С: в 100 мл сока содержится 3.3мг *(количество капель) =X мг витамина С. Так как я использовала 50 мл сока, тогда стоит поделить 3.3 мг на 2(3.3/2=165мг).

Пошаговая инструкция:

1. Измельчите на тёрке сырой очищенный картофель. Переложите в мерный стакан получившееся «пюре» до нижней отметки «50».

2. Наберите в стакан холодной воды до нижней отметки «50».

3. Наполните мерный стакан цитрусовым соком до 50 мл.

4. Перелейте сок из мерного стакана в пластиковый стаканчик.

5. Приготовьте образец для сравнения.

6. Отмерьте пипеткой (шприцом) 1 мл жидкости из второго пункта.

7. Вылейте содержимое пипетки в пластиковый стаканчик с соком.

8. Добавьте в стаканчик 1 каплю 5% раствора йода.

9. Перемешайте смесь.

10. Сравните содержимое стаканчика и пробирки: если после добавления раствора йода I₂ цвет жидкостей остался одинаковым, повторяйте шаги 8–10. Внимательно считайте, сколько раз вы добавляли йодный раствор!

11. Когда цвет раствора в стаканчике изменится на грязно-зелёный, запишите число добавленных капель I₂ и завершите эксперимент.

Опыт 1. Определение содержания витамина С в соке «ДаДа».

Цель: определить содержание витамина С в соке «ДаДа».

Оборудование: терка, картофель, мерный стаканчик, пробирка (любая чистая ёмкость), пипетка (шприц), цитрусовый сок.

Реактивы: йод, крахмал, вода.

Метод исследования: йодометрия.

Ход работы.

Используя пошаговую инструкцию сок поменял цвет на 18 капле йода.

Используя формулу, получаем: 1,65*18=29,7 мг

Вывод: опыт показал, что в соке «ДаДа» содержится 29,7 мг витамина С.

Опыт 2. Определение содержания витамина С в соке «Добрый».

Цель: определить содержание витамина С в соке «Добрый».

Оборудование: терка, картофель, мерный стаканчик, пробирка (любая чистая ёмкость), пипетка (шприц), цитрусовый сок.

Реактивы: йод, крахмал, вода.

Метод исследования: йодометрия.

Ход работы.

Используя всё ту же инструкцию сок поменял цвет на 15 капле йода.

По формуле: 1,65*15= 24,75 мг

Вывод: опыт показал, что в соке содержится 24,75 мг витамина С, что немного меньше чем в соке «ДаДа».

Опыт 3. Определение содержания витамина С в соке «Rich».

Цель: определить содержание витамина С в соке «Rich».

Оборудование: терка, картофель, мерный стаканчик, пробирка (любая чистая ёмкость), пипетка (шприц), цитрусовый сок.

Реактивы: йод, крахмал, вода.

Метод исследования: йодометрия.

Ход работы.

По инструкции получаем, что сок поменял цвет на 24 капле йода.

Вычисляем: 1,65*24=39,6 мг

Вывод: в соке «Rich» содержит больше витамина С чем в предыдущих.

Опыт 4. Определение содержания витамина С в соке «Вкусно сок».

Цель: определить содержание витамина С в соке «Вкусно сок».

Оборудование: терка, картофель, мерный стаканчик, пробирка (любая чистая ёмкость), пипетка (шприц), цитрусовый сок.

Реактивы: йод, крахмал, вода.

Метод исследования: йодометрия.

Ход работы.

Используя пошаговую инструкцию сок поменял цвет на 14 капле йода.

Используя формулу, вычисляем: 1,65*14=23,1 мг

Вывод: в данном соке самое малое количество витамина С.

Данные опыты были проведены, потому что люди не могут употреблять круглый год свежие фрукты, в этом случае можно заменить данные продукты соками.

Из данной таблицы можно сделать вывод, что наибольшее количество витамина С содержится в соке «Rich».

2.2. Анкетирование у учащихся на знание витаминов.

Мною было проведено анкетирование у учащихся на знание витаминов. В опросе принимало участие 15 человек. Анкетирование было проведено в феврале 2022 года.

Анализ полученных данных представлен в виде диаграммы.

Согласно моему опросу, можно сделать вывод, что большинство учащихся знают, что такое витамины и принимают их.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучив информацию про витамины и организм человека, я поняла, что витамины необходимы для организма человека, однако любой витамин может быть токсичным, если принимать большие дозы. Однако стоит учесть, что каждый человек индивидуален и у каждого своя доза любого препарата.

Согласно моему проекту известно, что витамины обязательно должны присутствовать в рационе каждого человека, ведь недостаточность витаминов или их полное отсутствие, может привести к развитию тяжелых заболеваний.

Подводя итоги исследовательской работы, можно сделать вывод: исследуемые соки промышленного производства содержат аскорбиновую кислоту, однако наибольшее количество витамина С содержится в апельсиновом соке торговой марки «Rish».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

• https://melscience.com/RU-ru/chemistry/experiments/finding-vitamin-c-in-fruits/.

• http://71.rospotrebnadzor.ru/content/590/89338/.

• https://www.korolevpharm.ru/articles/chto-takoe-vitaminy.html.

• https://zdravcity.ru/blog-o-zdorovie/chto-takoe-vitaminy-i-zachem-oni-nuzhny/.

• https://nsportal.ru/shkola/biologiya/library/2020/11/17/proekt-rol-vitaminov-v-zhizni-cheloveka.

• https://multiurok.ru/files/issledovatelskii-proekt-po-biologii-vitaminy-v-nas.html.

• https://aptstore.ru/articles/kakie-vitaminy-polezny-dlya-zdorovya-chto-nuzhno-znat/.

• https://cge28.ru/vitamins/.

• https://eee-science.ru/item-work/2019-130/.