Витами́ны (от лат. vita «жизнь» + амин) — группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы. Это сборная по химической природе группа органических веществ, объединённая по признаку абсолютной необходимости их для гетеротрофного организма в качестве составной части пищи (в общем случае — из окружающей среды). Афтотрофные организмы также нуждаются в витаминах, получая их либо путём синтеза, либо из окружающей среды. Так, витамины входят в состав питательных сред для выращивания организмов фитопланктона . Большинство витаминов являются конферментами или их предшественниками.
https://youtu.be/eplNu66J-cA витамины.
Витамины содержатся в пище в очень больших количествах и поэтому относятся к микронутриентам наряду с микроэлементами. К витаминам не относят не только микроэлементы, но и незаменимые аминокислоты и незаменимые жиры.
Из-за отсутствия точного определения к витаминам в разное время причисляли разное количество веществ. На середину 2018 года известно 13 витаминов
Витаминоло́гия — наука на стыке биохимии, гигиены питания, фармакологии и некоторых других медико-биологических наук, изучающая строение и механизмы действия витаминов, а также их применение в лечебных и профилактических целях.
Витамины выполняют каталитическую функцию в составе активных центров разнообразных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции в качестве экзогенных прогормонов и гормонов. Несмотря на исключительную важность витаминов в обмене веществ, они не являются ни источником энергии для организма (не обладают калорийностью), ни структурными компонентами тканей.
Концентрация витаминов в тканях и суточная потребность в них невелики, но при недостаточном поступлении витаминов в организме наступают характерные и опасные патологические изменения (заболевания), например цингаи пеллагра.
С нарушением поступления витаминов в организм связаны 3 принципиальных патологических состояния: отсутствие витамина — авитаминоз, недостаток витамина — гиповитаминоз, избыток витамина — гипервитаминоз.
Большинство витаминов не синтезируются в организме человека и полностью должны поступать с пищей. Меньшинство составляют синтезируемые в организме: витамин Д, который образуется в коже человека под действием ультрафиолетового света; витамина А, который может синтезироваться из предшественников, поступающих в организм с пищей.
В биологической науке нет строгого определения витаминов, есть только необходимые признаки для причисления вещества к витаминам. Вещество, соответствующее следующим четырём признакам, может быть признано витамином.
1. органическое вещество;
2. жизненно необходимое вещество, без которого развивается клиническая картина заболевания;
3. организм не производит вещество в нужном количестве или не производит вообще;
4. вещество требуется в минимальных количествах (для человека — менее 0,1 г в сутки, например, самая большая суточная рекомендованная доза у витамина С, и она равна 90 мг).
Исходя из растворимости, витамины делят на жирорастворимые — A, D, E, K, и водорастворимые — С и витамины группы В. Жирорастворимые витамины накапливаются в организме, причём местом их накопления являются жировая ткань и печень Водорастворимые витамины в существенных количествах не запасаются и при избытке выводятся с мочой. Это объясняет бо́льшую распространённость гиповитаминозов водорастворимых витаминов и гипервитаминозов жирорастворимых витаминов.
Широкий набор витаминов группы В можно найти в мясе. Также в нём содержится небольшое количество жирорастворимых витаминов. Водорастворимых витаминов больше содержится в мышечной ткани, нежели в жировой, поэтому относительное содержание данных витаминов будет больше в мясе с меньшим содержанием жира. Так, тиамина больше в свинине, рибофлавина — в телятине.
Суточные нормы витаминов человек получает с пищей при расходе энергии около 3500 ккал в сутки. Поскольку в современном мире люди мало двигаются, им не нужно такое количество пищи, и для получения необходимого количества витаминов становятся нужны витаминные добавки. Однако в случае разнообразного питания количество витаминов в пище достаточно для здорового человека
Витамины условно обозначаются буквами латинского алфавита: A, B, C, D, E, K. Впоследствии выяснилось, что некоторые из них являются не самостоятельными веществами, а комплексом отдельных витаминов. Так, например, хорошо изучены витамины группы В. Названия витаминов по мере их изучения претерпевали изменения (данные об этом приводятся в таблице). Современные названия витаминов приняты в 1956 году Комиссией по номенклатуре биохимической секции Международного союза по теоретической и прикладной химии(IUPAC).
Для некоторых витаминов установлено также определённое сходство физических свойств и физиологического действия на организм.
До настоящего времени классификация витаминов строилась, исходя из растворимости их в воде или жирах. Поэтому первую группу составляли водорастворимые витамины C и вся группа B, а вторую — жирорастворимые витамины (липовитамины) A, D, E, K. Однако ещё в 1942—1943 годах академик А. В. Палладин синтезировал водорастворимый аналог витамина К — менадион А за последнее время получены водорастворимые препараты аналогов других витаминов этой группы. Таким образом, деление витаминов на водо- и жирорастворимые до некоторой степени теряет своё значение.
Под воздействием факторов внешней среды — температуры, кислорода и других окислителей, света (особенно ультрафиолетового, в том числе в солнечном), кислот, щелочей и оснований — витамины разрушаются и теряют свою биологическую активность. По степени чувствительности различные витамины обладают разными свойствами, некоторые проявляют высокую устойчивость, другие же быстро разрушаются. Это в первую очередь связано с тем, что витамины, в силу своего химического строения, являются высокоактивными соединениями, легко вступающими в химические реакции. С того момента, как молекула витамина появилась на свет естественным путём или с помощью химического синтеза, и до того момента, как она попадет в организм, её судьба во многом зависит от условий хранения и переработки.
Главными факторами нестабильности витаминов являются: кислород воздуха, перекись, влага, pH среды, ионы металлов (железа, меди), солнечный свет, повышенная температура, микроорганизмы, ферменты, адсорбенты.
Поливитамины- фармакологические препараты, содержащие в своём составе комплекс витаминов и минеральные соединения.
Поливитаминные препараты применяются как для профилактики и лечения гиповитаминозов, так и в комплексной терапии расстройств питания.
Высокий уровень метаболизмау детей, не только поддерживающий жизнедеятельность, но и обеспечивающий рост и развитие детского организма, требует достаточного и регулярного поступления не только витаминов, но и макро и микроэлементов. По мнению некоторых ученых, для российских детей и подростков, живущих в Западной Сибири, актуально применение витамино- минеральных комплексов.
Только около половины поливитаминных препаратов соответствуют суточным нормам потребления витаминов, также нередко состав поливитаминных препаратов отличается от написанного на упаковке.
При авитаминозе и гиповитаминозе врач назначает витаминные препараты. Общие рекомендации:
· При недостатке витамина В9 (фолиевая кислота и фолаты) есть риск дефектов развития плода у беременных женщин. Исходя из этого, дополнение витамина В9 для беременных.
· При больших физических нагрузках и длительных стрессах рекомендуется принимать витамин C (аскорбиновую кислоту).
· В регионах с неблагоприятными климатическими условиями детям рекомендуются витамино- минеральных комплексов.
Восполнять недостаток витаминов предпочтительно из пищевых продуктов (фруктов, овощей), а не аптечными препаратами . В большинстве случаев лучшим способом обеспечить организм витаминами и другими незаменимыми веществами является здоровый стиль питания, основанный на выборе продуктов с наибольшей пищевой ценностью, в их наиболее натуральной форме и из разнообразных источников, хорошим примером являются орехи.
Ферменты (энзимы) — это биологические катализаторы белковой природы, обладающие способностью активизировать различные химические реакции, происходящие в живом Организме. По химической природе ферменты делятся на две группы:
· Однокомпонентные: состоят только из белка (уреаза, амилаза, пепсин).
· Двухкомпонентные: состоят из белка и небелковой частицы, кофермента.
https://youtu.be/ih4IxyRNnmU
Свойства:
1.Активность ферментов во много раз превышает активность неорганических катализаторов, причем ферментативные реакции протекают с минимальной затратой энергии.
2.Специфичность действия - каждый фермент катализирует только определенные превращения веществ определенного строения. Например, сахароза инициирует гидролиз сахарозы, но не действует на мальтозу, хотя это тоже дисахарид.
3. Зависимость активности от внешних условий, температуры, влажности, концентрации водородных ионов, приветствия ингибиторов и активаторов. По характеру действия различают 6 классов.
1. Оксидоредуктазы, катализирующие перенос электронов, то есть окисление или восстановление. Пример: каталаза, алкогольдегидрогеназа.
2. Трансферазы, катализирующие перенос химических групп с одной молекулы субстрата на другую. Среди трансфераз особо выделяют киназы, переносящие фосфатную группу, как правило, с молекулы АТФ.
3. Гидролазы, катализирующие гидролиз химических связей. Пример: эстеразы, пепсин, трипсин, амилаза, липопротеинлипаза.
4. Лиазы, катализирующие разрыв химических связей без гидролиза с образованием двойной связи в одном из продуктов, а также обратные реакции.
5. Изомеразы, катализирующие структурные или геометрические изменения в молекуле субстрата с образованием изомерных форм.
6.Лигазы, катализирующие образование химических связей C—C, C—S, C—O и C—N между субстратами за счёт реакций конденсации, сопряжённых с гидролизом АТФ. Пример: лигаза
Лекарственные средства — вещества или их комбинации, вступающие в контакт с организмом человека или животного, проникающие в органы, ткани организма человека или животного, применяемые для профилактики, диагностики (за исключением веществ или их комбинаций, не контактирующих с организмом человека или животного), лечения заболевания, реабилитации, для сохранения, предотвращения или прерывания беременности и полученные из крови, плазмы крови, из органов, тканей организма человека или животного, растений, минералов методами синтеза или с применением биологических технологий. К лекарственным средствам относятся фармацевтические субстанции и лекарственные препараты.
https://youtu.be/Fj7UE3qjhfw лекарства.
Лекарственная форма – состояние лекарственного препарата, соответствующее способам его введения и применения и обеспечивающее достижение необходимого лечебного эффекта.
Лекарственные препараты — лекарственные средства в виде лекарственных форм, применяемые для профилактики, диагностики, лечения заболевания, реабилитации, для сохранения, предотвращения или прерывания беременности.
Фармацевтическая субстанция — лекарственное средство в виде одного или нескольких обладающих фармакологической активностью действующих веществ вне зависимости от природы происхождения, которое предназначено для производства, изготовления лекарственных препаратов и определяет их эффективность.
Вспомогательные вещества — вещества неорганического или органического происхождения, используемые в процессе производства, изготовления лекарственных препаратов для придания им необходимых физико-химических свойств.
Производство лекарственных средств — деятельность по производству лекарственных средств организациями-производителями лекарственных средств на одной стадии, нескольких или всех стадиях технологического процесса, а также по хранению и реализации произведенных лекарственных средств.
Изготовление – деятельность по изготовлению лекарственных средств, осуществляемая аптечными организациями, ветеринарными аптечными организациями, индивидуальными предпринимателями, имеющими лицензию на фармацевтическую деятельность, по рецептам на лекарственные препараты, по требованиям медицинских организаций, ветеринарных организаций, в соответствии с правилами изготовления и отпуска лекарственных препаратов, утвержденными уполномоченным федеральным органом исполнительной власти.
Классификация лекарственных препаратов:
1. Антибактериальные препараты,
2. Гормоны
3. Диагностические средства
4. Препараты влияющие на иммунитет
5. Препараты влияющие на метаболизм
6. Препараты влияющие на психику
7. Препараты влияющие на свертываемость крови
8. Препараты влияющие на тонус сосудов
9. Препараты влияющие на функцию бронхов
10. Препараты влияющие на функции желудочно-кишечного тракта
11. Препараты влияющие на функции миокарда
12. Препараты влияющие на функцию почек
13. Противовирусные препараты
14. Противовоспалительные и обезболивающие препараты
15. Противогрибковые препараты
16. Противоопухолевые препараты
17. Противопаразитарные и противоглистные препараты
Существует несколько классификаций, основанных на различных признаках лекарственных средств:
· по химическому строению (например, соединения-производные фурфурола, имидазола, пиримидина и др.);
· по происхождению — природные, синтетические, минеральные;
· по фармакологической группе — наиболее распространённая в России классификация основана на воздействии препарата на организм человека;
· нозологическая классификация — классификация по заболеваниям, для лечения которых используется лекарственный препарат;
· анатомо-терапевтическо-химическая классификация (ATХ) — международная классификация, в которой учитывается фармакологическая группа препарата, его химическая природа и нозология заболевания, для лечения которого предназначен препарат.
Сырьём для получения лекарственных средств служат:
· растения (листья, трава, цветки, семена, плоды, кора, корни) и продукты их обработки (жирные и эфирные масла, соки, камеди, смолы);
· животные — железы и органы животных, сало, воск, тресковая печень, жир овечьей шерсти и другое;
· ископаемое органическое сырьё — нефть и продукты её перегонки, продукты перегонки каменного угля;
· неорганические ископаемые — минеральные породы и продукты их обработки химической промышленностью и металлургией (металлы);
· всевозможные органические соединения — продукты крупной химической промышленности.
Изучение лекарственных средств производится путём химического анализа, фармакологических исследований и клинических наблюдений, при этом определяются действующие начала вещества и его основные качественные показатели: органотропность или паразитотропность лекарства, то есть преимущественное его действие на те или другие органы больного или же на возбудителей заболевания (на бактерии, паразитов и т. п.); наличие «побочного» (нежелательного) действия; способность лекарства вызывать у некоторых лиц особую к себе чувствительность.
Количественными показателями для лекарственного средства устанавливаются: смертельная доза (обычно вычисляемая на 1 кг живого веса животного или человека), переносимая (толерируемая) доза и лечебная доза. Переносимые дозы (или несколько меньшие для осторожности) для многих лекарств узакониваются в виде максимальных доз. Отношение смертельной дозы к лечебной называется «терапевтическим индексом» лекарственного средства, так как чем больше это отношение, тем свободнее можно назначать лекарство .