Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Ноября 2013 в 15:47, курсовая работа
В природе существует много различных по химическому составу витаминов, общим для всех соединений является то, что они относятся к так называемым органическим веществам, т.е. состоят из углерода, водорода, кислорода, иногда – азота, серы, фосфора и изредка других химических элементов. Органические вещества образуются в живой природе и синтезируются главным образом растениями и часто микроорганизмами. Витамин А (ретинол; антиксерофтальмический витамин) хорошо изучен. Известны три витамина группы А: А1, А2 и цис-форма витамина А,, названная неовитамином А.
1. Строение витаминов группы А.
2. Свойства витаминов группы А.
3. Взаимодействие витамина А с другими веществами.
4. Нахождение витаминов в природе.
5. Физиологическое действие на организмы витаминов группы А
6. Определение обеспеченности витамином А и его нормы.
7. Значение витаминов группы А для организмов.
Литература
Витамины группы А
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УНИВЕРСИТЕТ НАРОДОВ КАВКАЗА
имени Имама Шамиля
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему:
«Витамины группы А»
Выполнила:
Ст.4 курса Бабаева Д.
Проверила
ст.преподователь Магомедова А.А.
Хасавюрт 2013
Содержание
1. Строение витаминов группы А.
2. Свойства витаминов группы А.
3. Взаимодействие витамина А с другими веществами.
4. Нахождение витаминов в природе.
5. Физиологическое действие на организмы витаминов группы А
6. Определение обеспеченности витамином А и его нормы.
7. Значение витаминов группы А для организмов.
Литература
Витаминами — это
органические соединения в очень малых
дозах обеспечивающие нормальное течение
биологического и
процессов в организме.
В природе существует много различных по химическому составу витаминов, общим для всех соединений является то, что они относятся к так называемым органическим веществам, т.е. состоят из углерода, водорода, кислорода, иногда – азота, серы, фосфора и изредка других химических элементов. Органические вещества образуются в живой природе и синтезируются главным образом растениями и часто микроорганизмами.
Витамин А (ретинол; антиксерофтальмический витамин) хорошо изучен. Известны три витамина группы А: А1, А2 и цис-форма витамина А,, названная неовитамином А.
С химической точки зрения, ретинол представляет собой циклический непредельный одноатомный спирт, состоящий из шестичленного кольца (Р-ионон), двух остатков изопрена и первичной спиртовой группы.
Витамин А, отличается от витамина A1 наличием дополнительной двойной связи в кольце Р-ионона. Все 3 формы витаминов группы А существуют в виде стереоизомеров, однако только некоторые из них обладают биологической активностью. Витамины группы А хорошо растворимы в жирах и жирорастворителях: бензоле, хлороформе, эфире, ацетоне и др. В организме они легко окисляются при участии специфических ферментов с образованием соответствующих цис- и транс-алъдегидов, получивших название ретиненов (ретинали), т.е. альдегидов витамина А. Они могут откладываться в печени в форме более устойчивых сложных эфиров с уксусной или пальмитиновой кислотой.
Химические свойства и структурная формула витамина А установлены еще в 1931 г. Тогда же было показано, что он представляет собой ненасыщенный спирт с эмпирической формулой С20Н30О, с пятью двойными связями - одной в бета-иононовом кольце и четырьмя в боковой алифатической цепи. Кристаллические препараты витамина А получены в 1937 г. Витамин А - это циклический непредельный одноатомный спирт, который растворим в большинстве органических растворителей, нестоек в присутствии кислорода воздуха, чувствителен к воздействию света и нагреванию, образует простые и сложные эфиры, большинство которых более стабильны, чем сам витамин А. Каротиноиды относятся к обширной группе углеводородных соединений - пигментов, синтезируемых высшими растениями, грибами, бактериями. По своему строению каротиноиды могут быть разделены на ряд групп: собственно каротиноиды, гидроксилсодержащие каротиноиды, каротиноиды, содержащие карбонильные группы и др. Собственно каротиноиды обозначают термином «каротины». Каротиноиды других групп, содержащие в своей молекуле кислород, следует рассматривать как производные каротинов. Каротиноиды и каротины способны к образованию структурных и пространственных изомеров.
Ретиноиды структурно связаны с витамином А, или ретинолом, - жирорастворимым спиртом, содержащим четыре конъюгированные двойные связи.
Несомненным и пока единственным показателем биологической ценности каротиноидов является их способность превращаться в организме в витамин А. Каротиноиды, способные к такому превращению, объединяются под названием провитамины А. К их числу относятся структурные изомеры каротина – альфа-; бета- и гамма- каротины.
Витамин A1 (ретинол)
β – Каротин
Наиболее распространенным структурным изомером является бета-каротин, молекула которого состоит из двух бета-иононовых колец, соединенных алифатической цепью, имеющей 9 ненасыщенных двойных связей. По одной такой связи находится в каждом иононовом кольце. Альфа-каротин при таком же строении алифатической цепи содержит лишь один бета-иононовый цикл, тогда как второй цикл заменен на альфа-иононовый. Гамма-каротин содержит 12 ненасыщенных двойных связей, один бета-иононовый цикл и на другом конце молекулы раскрытое кольцо. Молекула витамина А состоит из трех главных структурных компонентов: циклической концевой группы, полиеновой боковой цепи и полярной концевой группы. Каждый из этих компонентов можно модифицировать, что дает возможность получения практически неограниченного числа ретиноидов, которые могут сильно отличаться от витамина А по своей токсичности, фармакологическому профилю и фармакокинетике. Из более 4000 исследованных к настоящему времени ретиноидов стадии клинического применения достигли лишь несколько соединений, обладающих благоприятным терапевтическим индексом. Их можно разделить на три следующие категории:
1) Ретинол
2) Изомеры ретиноевой кислоты
3) Моноароматические производные.
Два из них уже выпускаются в качестве препаратов для лечения заболеваний кожи:
Провитаминная активность структурных и пространственных изомеров каротина различна. Наиболее выраженной провитаминной активностью обладает транс-трансформа любого размера. Среди отдельных структурных изомеров наиболее активен бета-каротин, активность которого принимают за 100%. По сравнению с бета-каротином активность альфа- и гамма-каротинов и криптоксантина составляет соответственно 53, 27 и 57%. Меньшая активность цис-изомеров по сравнению с транс-трансформой может быть объяснена тем, что молекула каротиноида в результате транс-транс-изомеризации теряет свою первоначальную структуру, чем затрудняется действие ферментной системы или систем, участвующих в превращении данного каротиноида в витамин А.
К витаминам группы А относятся соединения, обладающие биологической активностью ретинола. Наиболее важными и широко распространенными из них являются: сам ретинол; ретиналь и ретиноевая кислота. В животных тканях ретинол чаще всего встречается в виде сложного эфира с пальмитиновой кислотой ретинилпальмитата. В растительных тканях он встречается, главным образом, в виде провитамина каротиноидов, большая часть которых превращается в организме в витамин А. К ним относятся альфа- и бетта-каротины, ликопин, лютеин, криптоксантин и многие другие. Активность бетта-каротина в 2 раза выше оестальных. Каротиноиды впервые были выделены из моркови; от латинского наименования этого корнеплода (Carota) они и получили свое название.
Витамин А жирорастворимый. Для того чтобы он хорошо усваивался в кишечнике, требуются адекватные количества жира, белка, а также минеральных веществ. Витамин А может сохраняться в организме, накапливаясь в печени, поэтому его запасы можно не пополнять каждый день.
Жирорастворимость также означает, что витамин А не растворяется в воде, хотя некоторая его часть (от 15 до 35 %) теряется при варке, обваривании кипятком и консервировании овощей. Витамин выдерживает тепловую обработку при готовке, но может разрушаться при длительном хранении на воздухе.
Биологическую активность витамина А выражают в международных единицах (ME) или ретиноловых эквивалентах (мг или мкг ретинола). 1 ME витамина А соответствует биологической активности 0,3 мкг ретинола или 0,344 мкг ретинилацетата (эфир ретинола и уксусной кислоты). Ретиноевая кислота обладает лишь частичной активностью витамина А: она поддерживает дифференцировку эпителия, но неактивна в процессах размножения и фоторецепции. В то же время, в процессах клеточной дифференцировки активность ретиноевой кислоты может в 10 раз превышать активность ретинола.
Всасывание витамина А и каротина происходит в тонком кишечнике с участием желчи, обеспечивающей их эмульгирование. Эфиры ретинола подвергаются в просвете кишечника ферментативному гидролизу до свободного ретинола, который в процессе всасывания вновь этерифицируется в стенке кишечника, образуя ретинилпальмитат.
Основным депо витамина А в организме является печень, содержащая значительные количества этого витамина, главным образом в форме ретинилпальмитата. Свободный ретинол присутствует в печени лишь в небольшом количестве, но, при необходимости, освобождается из эфиросвязанной формы и секретируется в кровоток со специфическим ретинол связывающим белком (РСБ). РСБ обеспечивает солюбилизацию гидрофобной молекулы ретинола, защиту ее от окисления, а также транспорт ретинола кровью и его направленный перенос в ткани.
В организме ретинол окисляется в ретиналь и ретиноевую кислоту под влиянием соответствующих дегидрогеназ. Ретиналь, занимающий ключевое положение в обмене витамина А, легко подвергается обратимому энзиматическому восстановлению в ретинол и необратимому окислению в ретиноевую кислоту.
Витамин Е (токоферолы), предохраняя витамин А от окисления, улучшает его усвоение.
Дефицит цинка может привести к нарушению превращения витамина А в активную форму, а также к замедлению поступления витамина к тканям. Эти два вещества взаимозависимы: витамин А способствует усвоению цинка, а цинк, в свою очередь, способствует усвоению витамина А.
Прогоркшие жиры и
жиры с большим количеством
К А-витаминной недостаточности приводят: продолжительный дефицит витамина в пище, несбалансированное питание (значительное ограничение количества пищевых жиров в течение долгого времени, дефицит полноценных белков, недостаток витамина Е и цинка), заболевания печени и желчевыводящих путей, поджелудочной железы, а также кишечника.
Недостаточность витамина А проявляется изменениями со стороны органов зрения, кожи, слизистых оболочек глаз, дыхательных, пищеварительных и мочевыводящих путей; задержкой роста (у детей); снижением иммунитета.
Основными причинами гипервитаминоза А являются употребление продуктов (печени белого медведя, тюленя и других морских животных), содержащих очень много данного витамина; массивная терапия препаратами витамина А; систематический прием (по собственной инициативе) концентрированных препаратов витамина А.
Ни один из видов витаминной интоксикации не изучался так подробно, как гипервитаминоз витамина А. Его признаки таковы: боль в животе, костях и суставах, слабость, недомогание, головная боль с тошнотой и рвотой (рвота может быть следствием повышения внутричерепного давления), выпадение волос, увеличение печени и селезенки, другие желудочно-кишечные нарушения, трещины в углах рта, раздражительность, ломкость ногтей.
Гипервитаминоз вследствие повышенного содержания каротина невозможен.
Витамин А широко распространен в природе. В растительных тканях он встречается, главным образом, в виде провитамина - каротиноидов, большая часть которых превращается в организме в витамин А. Среди каротиноидов наиболее распространен бетта-каротин, на который приходится 40-90 % всех каротиноидов.
В группу витаминов А влючают несколько соединений, имеющих много общего с рейтинолом. Это ретинол, дегидроретинол, ретиналь, ретиновая кислота эфиры и альдегиды ретинола. Перечисленные соединения содержаться только в продуктах животного происхождения.
Наиболее богаты этим витамином следующие продукты животного происхождения: печень крупного рогатого скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, масло, сметана, сливки. Особенно много свободного витамина А в жирах печени морского окуня, трески, палтуса, камбалы, лосося и морского зверя (киты, тюлени): в частности, в жире печени морского окуня содержание витамина А доходит до 35%. в рыбьей икре, в масле (в летнем - в 10 раз больше, чем в зимнем). В жире печени пресноводных рыб открыт витамин А2. При сушке продуктов активность витамина А уменьшается.