Строение витаминов группы А

Содержание

1. Введение

. Характеристика витаминов группы А

Строение витаминов группы А

Свойства витаминов группы А

Взаимодействие витамина А с другими веществами

. Нахождение витаминов в природе

. Значение витаминов группы А для организма

Физиологическое действие на организм

Определение обеспеченности витамином А и его нормы

. Обработка продуктов для полноценного сохранения витаминов

. Список литературы

1.
Введение

Тема моей курсовой работы «Витамины группы А». Эта тема была выбрана в связи с актуальностью проблемы состояния здоровья человека в современных условиях. Целью работы является изучение значения витаминов для сохранения здоровья и способов сохранения их в продуктах питания при обработке.

При всеобщей осведомленности о существовании витаминов и их необходимости для организма скрывается масса заблуждений и некорректных представлений о них. На смену жестоким авитаминозам прошлого (цинга, бери-бери, пеллагра) пришли скрытые витаминно-дефицитные состояния - гиповитаминозы.

Это состояния неполного или скрытого витаминного голодания угрожающие здоровью каждого из нас. Современный человек, вооруженный прекрасной техникой резко снизил свои энергозатраты. Это привело к необходимости уменьшить объем потребления пищи. В целом люди так и сделали, забыв при этом, что витаминов, являющихся коферментами (то есть веществами, которые ответственны за каталитическую активность ферментов), мы должны потреблять на прежнем высоком уровне.

Также принципиальна и новая для современного человека ситуация, когда массовый рацион во многом состоит из рафинированных и высококалорийных продуктов со сниженным содержанием витаминов. Это и приводит к массовым скрытым гиповитаминозам.

В нашей стране понимание важности так называемой ценности пищевых продуктов пришло к концу 90-х годов, когда дефицитные состояния у населения приобрели пугающие масштабы.

Для нормального функционирования организма человеку в любом возрасте необходимо регулярное потребление микронутриентов - витаминов и жизненно важных минеральных веществ (макро- и микроэлементов). Витамины, макро- и микроэлементы играют важнейшую роль во многих биологических процессах, в ходе которых пища превращается в энергию. Они обеспечивают поддержание многочисленных функций организма, образование новых тканей и их обновление.

Без микронутриентов жизнь человека невозможна. Их недостаток сказывается на состоянии отдельных органов и тканей (кожа, слизистые оболочки, мышцы, скелет), а также на важнейших функциях (рост, продолжение рода, интеллектуальные и физические возможности, защитные функции организма). А поскольку микронутриенты не синтезируются в организме, их необходимо получать непосредственно с пищей. Таким образом, они являются незаменимыми компонентами пищи, абсолютно необходимыми для нормального обмена веществ, роста и развития организма, защиты от болезней и вредных факторов внешней среды. Недостаточное потребление микронутриентов нарушает обмен веществ, ослабляет защитные силы организма. Длительный и глубокий дефицит витаминов и минеральных веществ ведет к снижению трудоспособности, ухудшению здоровья, возникновению тяжелых заболеваний и может даже явиться причиной смерти.

Дефицит витаминов обнаруживается у обследованных россиян во всех возрастных группах на протяжении всего года и поэтому может считаться постоянно действующим неблагоприятным фактором. У значительной части детей, беременных женщин и кормящих матерей поливитаминный дефицит сочетается с недостатком железа, кальция, йода и ряда других макро- и микроэлементов. Следует отметить, что если жирорастворимые витамины способны в определенной степени накапливаться в организме, то, в отличие от них, водорастворимые витамины - а это вся группа витаминов В и аскорбиновая кислота - и микроэлементы довольно быстро выводятся из организма и поэтому должны постоянно поступать с пищей.

Как отмечалось выше, недостаточное потребление витаминов и жизненно необходимых минеральных веществ снижает умственную и физическую работоспособность, сопротивляемость различным заболеваниям, усиливает отрицательное воздействие на организм неблагоприятных экологических условий, вредных факторов производства, нервно-эмоциональных напряжений и стрессов, повышает профессиональный травматизм, чувствительность организма к воздействию радиации, сокращает продолжительность активной трудоспособной жизни, препятствует формированию здорового поколения.

Дополнительный прием витаминов и жизненно важных минеральных веществ через пищу нужен каждому человеку. Он совершенно необходим детям, школьникам, студентам, беременным и кормящим женщинам, людям, подвергающимся повышенной физической или нервно-психической нагрузке, действию вредных факторов производства и окружающей среды.

2.
Характеристика витаминов группы А

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.

К жирорастворимым витаминам относятся витамины группы А. Известны три витамина группы А: А_1, А₂ и цис-форма витамина А, названная неовитамином А. Витамины группы А объединяют вещества с общим биологическим действием.

Основное значение жирорастворимых витаминов заключается в их постоянном участии в структуре и функции мембранных систем. Некоторые исследователи считают жирорастворимые витамины “настройщиками” состояния и функции систем биологических мембран.

Витамин А содержится только в продуктах животного происхождения. В чистом виде он был выделен Осборн и Мендель из сливочного масла. Синтез витамина А осуществили Каррер и Морф в 1933 г.

Строение витаминов группы А

Витамин А (ретинол; антиксерофтальмический витамин) хорошо изучен.

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.

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:

) Ретинол

) Изомеры ретиноевой кислоты

Ÿ полностью транс-ретиноевая кислота - природный метаболит ретинола (лекарственный препарат - Весаноид^®)

Ÿ 13-цис ретиноевая кислота, или изотретиноин, применяющаяся для лечения заболеваний кожи (лекарственный препарат - Роаккутан)

Ÿ 9-цис-ретиноевая кислота, проходящая исследования в онкогематологии

) Моноароматические производные.

Два из них уже выпускаются в качестве препаратов для лечения заболеваний кожи:

Ÿ этретинат (Тигасон)

Ÿ ацитретин (Неотигазон).