...

План.

1. Біологічно активні речовини.

2. Вітаміни

3. Гормони

4. Ферменти

5. Висновок

 

Біологічно-активні речовини. 

Біологічно активні речовини є особливою групою органічних сполук. До них входять вітаміни, гормони, ферменти. Вони регулюють процеси обміну речовин, необхідні для росту і розвитку організмів, слугують для захисту чи впливу на особин свого чи інших видів. 

 

Вітаміни.

Існування і значення вітамінів відкрив у 1880 році російський лікар М.Лунін, а польський хімік К. Функ дав їм саме таку назву, бо вона містила у своїй молекулі аміногрупу. Таким чином, вітаміни (лат. vita - життя і "амін" - азотиста речовина, що містить NH2) - органічні сполуки різної хімічної природи, необхідні для нормального обміну речовин, росту та розвитку, вони також підвищують стійкість організму до захворювань. 

На сьогодні кількість відкритих вітамінів сягає 30, їх ділять на групи.

 

Вітаміни групи А. До них належить ретинол C20H30O (кристали жовтого кольору) та інші жиророзчинні етиноїди. 

Добова потреба людини вітамінах групи складає 1-1,5 міліграма на добу (третина цієї кількості поступає при харчуванні звичайною змішаною їжею, а дві третини повинні покриватися за рахунок каротину – попередника вітаміну А в продуктах рослинного походження, перетворення його в ретинол покращується, якщо овочеві страви готувати з жиром). Вітамін групи  А мають здатність накопичуватися в організмі, їх надлишки можуть зберігатися більше року і стають резервом запасів організму. 

Забезпечують нормальний стан шкіри, волосся, потрібні для зору, кісток, регулюють  процеси травного каналу, дихальних шляхів, функціонування ендокринних залоз, підвищують опірність організму до інфекційних хвороб.

Міститься в тваринних жирах (молоко, риб'ячий жир), печінці, вершковому маслі, яйцях, рослинах (петрушка, кропива, шпинат, салат, зелена цибуля, петрушка, щавель  та інші, забарвлені у оранжево-червоний або зелений колір), плодах (абрикоси, мандарини, морква, червоний перець, помідор, гарбуз, персики, абрикоси, плоди обліпихи і шипшини та інші забарвлені у оранжево-червоний або зелений колір). 

Захворювання при нестачі – так звана «куряча сліпота» (зниження чіткості зору при смерковому освітленні).

 

Вітаміни групи В  дуже важливі для росту й розвитку, обміну речовин, крові, нервової системи, шкіри, сприяють засвоєнню поживних речовин. Розглянемо детальніше цю групу у таблиці.

Вітамін В1 - C12H17N4OS 

Добова потреба 2 - 3мг  на добу. Руйнується в лужному середовищі (при додаванні до тіста соди, надто швидкому варінні квасолі та гороху тощо).

Впливає в обмін речовин і нервово-рефлекторну регуляцію, на проведення нервових імпульсів в мозок.

Міститься в дріжджах, зародках і оболонках пшениці, крупах, борошні грубого помелу, бобових, свинині.

Захворювання при нестачі – так звана хвороба бері-бері (вражає нервову систему людини, що приводить до слабкості, втрати апетиту, підвищеної збудливості і паралічу з вельми високою вірогідністю смертельного результату).

Вітамін В2 (рибофлавін)- С17H20N4O6 

Добова потреба 1.5 - 3мг.

Впливає на процес росту, стан центральної нервової системи, зору, входить до складу ферментів, які регулюють важливі етапи обміну речовин.

Міститься в дріжджах, листових зелених овочах, молочних продуктах, яйцях, м’ясі, рибі, бобових.

Захворювання при нестачі: гіповітаміноз В2 (зниження апетиту, падіння маси тіла, слабкість, головний біль, почуття печіння шкіри, різь в очах, порушення сутінкового зору, хворобливість у кутах рота й на нижній губі).

Вітамін В3(РР) - C6H5NО2

Добова потреба 5-13мг.

Бере участь більш ніж в півсотні реакцій, в ході яких запаси вуглеводів, жирів і білків перетворюються в енергію; знешкодженні шляхом окиснення природних та чужорідних речовин; нормалізації вмісту холестерину в крові; бере участь в утворенні гемоглобіну.

Міститься в зернових, гречці, квасолі, м'ясі, печінці, нирках, горіхах, грибах.

Захворювання при нестачі - пелагра (шершава шкіра).

Вітамін В5 - С9H17NO5 

Добова потреба 5-10мг.

Забезпечують людині властивість боротися з будь-якими запальними процесами, включати захисну реакцію організму у відповідь на впровадження чужорідних мікроорганізмів, участь у клітинному процесі виробництва енергії.

Міститься в дріжджах, печінці, курячих яйцях, молоці, м'ясі, стручкових.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз В5 (спостерігається порушення обміну речовин, розвивається дерматит, депігментація та втрата волосяного покриву, припиняється ріст, спостерігаються зміни у роботі нервової системи, розлади у координації рухів, порушення функціонування серця, нирок, шлунку, кишечнику).

Вітамін В6 - C8H11NO3 

Добова потреба 0.6-3мг.

Необхідний для засвоєння білків та жирів, сприяє утворенню червоних кров'яних тілець, регулює стан нервової системи, попереджує запалення шкіри, підтримує здоров'я зубів та ясен, бере участь в обміні холестерину і утворенні гемоглобіну, регулює жировий обмін в печінці.

Міститься у м'ясі тварин, птахів, оселедці, рибі палтус, гречаній крупі, пшоні, хлібі із борошна грубого помелу, перловій і ячмінній крупі, кукурудзі.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз В6 (порушення кровообігу і функцій нервової системи, підвищена стомлюваність, подразливість, депресивний стан, безсоння, артрит, анемія, випадіння волосся, тріщини в куточках рота, зниження апетиту, захворювання шкіри).

Вітамін В7 - С10Н16О3N2S 

Добова потреба 10 – 50 мкг.

Доставляє сірку волоссю, нігтям і шкірі (сірка бере участь у синтезі білка - колагену, що визначає структуру шкіри, має здатність захищати шкіру від забруднень навколишнього середовища, уповільнює процеси старіння, робить шкіру голови менш маслянистої, і тому може покращувати загальну структуру і зовнішній вигляд волосся), його можна назвати вітаміном краси для шкіри, волосся і нігтів.

Міститься у дріжджах, печінці, шоколаді, яєчному жовтку, соєвому борошні,  волоських горіхах, арахісі, сардині, мигдалі, грибах, цвітній капусті, горосі.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз В7 (стомлюваність, нервозність, дратівливість, занадто суха або жирна шкіра, випадіння волосся, лупа, пригніченість, млявість, сонливість, анемія, втрата апетиту, м'язові болі).

Вітамін В9 - C19H19N7O6

Добова норма: 200-300 мкг

Стимулює утворення еритроцитів та лейкоцитів, знижує вміст холестерину у крові, сприяє росту, відновленню і оновленню клітин всього організму, відповідає за хороший апетит.

Міститься у листових овочах, спаржі, дріжджах, печінці, картоплі, яблуках, абрикосах, волоських горіхах, яйцях, причому у перестиглих плодах його рівень вищий.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз В9 (депресія, головний біль, безсоння, зниження пам'яті та уваги, слабке травлення, передчасне посивіння волосся, розлад роботи у кишечнику, зниження ваги, анемія).

Вітамін В12 - С63Н90N14PCo 

Добова норма: 3 – 4 мкг.

Необхідний для нормального кровотворення, нормалізації жирового обміну в печінці, бере участь у синтезі ДНК, деяких амінокислот, регулює обмін жирів і вуглеводів, бере безпосередню участь в утилізації та виведенні з організму кінцевих продуктів обміну ряду сполук.

Міститься в печінці, м'ясі, морських продуктах (краби, лососеві, сардини), молоці, яйцях, проте відсутній в рослинній їжі.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз В12 (анемія, ураження нервової системи, німіють кістки і стопи, нестійкість ходи, ослаблення пам'яті).

 

Вітаміни групи С. До них належить C6H8O6. 

Добова потреба 60-200мг.

Сприяє зміцненню імунітету, захисту від застуди, загоюванню ран, корисний для кровоносних судин, регулює згортання крові, має протизапальну та протиалергічну дію, виводить з організму токсичні речовини.

Міститься в цитрусових, листових зелених овочах, дині, капусті, чорній смородині болгарському перці, суницях, помідорах, яблуках, абрикосах, персиках, хурмі, обліписі, шипшині, горобині, печінці, люцерні, хмелі, хвощі, ламінарії, м’яті перцевій, кропиві, вівсі, червоному перці, петрушці, листі малини.

Захворювання при нестачі – цинга, кровоточивість ясен і випадання зубів.

 

Вітаміни групи D. Вітамін D має кілька форм, їх називають кальцифероли і представлені вони переважно у вигляді двох речовин: вітаміну D2, що надходить із дріжджів, та вітаміну D3, який отримано із тканин тварин.

Добова потреба 8 - 2,2мкг.

Забезпечує нормальний ріст і розвиток кісткової тканини в організмі, регулює мінеральний обмін, сприяє засвоєнню кальцію організмом.

Міститься в печінці риб, сирому яєчному жовтку, кисломолочних продуктах, авокадо, може утворюватись під дією сонячних променів у шкірі. Його утворення залежить від концентрації в шкірі пігменту меланіну (визначає колір шкіри). Чим світліша шкіра, тим менше людині потрібно перебувати на сонці, щоб утворити потрібну кількість вітаміну D.

Захворювання при нестачі – рахіт (дитяче захворювання, при якому в зв’язку з недостатністю вітаміну D порушений фосфорно-кальцієвий обмін, розлад правильного формування скелета і функцій внутрішніх органів і систем), остеопороз (системне захворювання скелета, яке характеризується зменшенням маси кістки в одиниці об’єму, підвищення крихкості кісток та високого ризику їх переломів) 

 

Вітаміни групи Е.  Відомо чотири форми токоферола - альфа, бета, гамма і дельта.

Всі ці близькоспоріднені з'єднання схожі за хімічною структурою з хлорофілом - зеленим пігментом рослин.

Добова потреба 12 - 15мкг. Діє як антиоксидант, сприятливо діє на функцію статевих залоз, стимулює діяльність м'язової системи, сприяє засвоєнню ретинолу, підвищує захисні властивості клітинних мембран.

Міститься в олії усіх видів, насінні яблук, насінні соняшника, кукурудзі, ківі, мигдалі, арахісі, зелених листяних овочах, злаках, квасолі, яєчному жовтку, печінці, молоці, вівсяній крупі, сої, пшениці та пророщеній пшениці, люцерні, кульбабі, кропиві, листі малини, шипшині, салаті, капусті та інші.

Захворювання при нестачі - гіповітаміноз вітаміну Е

 

   Вітаміни в основному ми одержуємо з їжею, хоч їх потрібна невелика кількість, але в разі нестачі вітамінів виникають різні захворювання. Узимку і навесні відчувається нестача вітамінів, що спричиняє гіповітамінози - порушення відповідності між витрачанням і надходженням вітамінів. Надлишок вітамінiв - гіпервітаміноз, що буває дуже рідко. Одноманітне харчування, бідне на натуральні рослинні продукти, призводить до виникнення авітамінозу - тривалого недостатнього забезпечення одним (моноавітамінози) або кількома (поліавітамінози) вітамінами.

    Існують вітамінні препарати, які можна придбати в аптеці, але вживати їх слід тільки за призначенням лікаря, оскільки надлишок вітамінів не менш шкідливий, ніж їх нестача.

 

Гормони.

Гормони були відкриті у 1905 році Старлінгом і Бейлісом.

Гормон - із грецької hormao – збуджую, тобто вони є активатори, збудники різноманітних процесів у нашому організмі - і в результаті цієї тонкої біохімії організм наш змінює свою поведінку - як на фізичному, так і на психічному рівнях.

Функції гормонів:

• відповідають за поділ клітини;

• зумовлюють зріст та інші показники фізичного розвитку;

• регулюють обмін речовин;

• відповідають за різні захисні реакції організму;

• впливають на розумовий розвиток, емоційний стан.

Всі гормони реалізують свою дію на організм або на окремі органи і системи за допомогою спеціальних рецепторів цих гормонів, які діляться на 3 основні класи:

• рецептори, пов'язані з іонними каналами в клітині;

• рецептори, що є ферментами, або пов'язані з білками-передавачами сигналу;

• рецептори, які зв'язуються з ДНК і регулюють роботу генів.

За біологічними функціями гормони ділять на такі групи:

• Гормони, що регулюють обмін вуглеводів, жирів, амінокислот.

• Гормони, що регулюють водно-сольовий обмін.

• Гормони, що регулюють обмін кальцію і фосфатів.

• Гормони, що відповідають за репродуктивну функцію організму.

• Гормони, що регулюють функції периферичних ендокринних залоз.

Найважливіші гормони для життя людини

Органи ендокринної системи Гормони, які виробляє
Гіпофіз Гормон росту (соматотропін), меланотропін (синтез меланіну), вазопресин(підвищує артеріальний тиск)
Епіфіз Мелатонін (пригнічує утворення темного пігменту шкіри і викликає її посвітління)
Щитоподібна залоза Тироксин (активізує всі види обміну речовин у всіх органах і системах)
Паращитоподібні залози Паратгормон (регулює вміст Са і Р)
Підшлункова залоза Інсулін (зниження рівня глюкози в крові) глюкагон (підвищення рівня глюкози)
Надниркові залози Мінералокортикоїди (регулюють водно-сольовий обмін), глюкокортикоїди (впливають на обмін білків, жирі і вуглеводів),статеві гормони (роль у розвитку статевої системи дітей), адреналін і норадреналін (забезпечують термінову мобілізацію ресурсів організму та підвищення м’язової працездатності організму в умовах стресу).
Статеві залози Тестостерон (чоловічий), естроген(жіночий)
Тимус (вилочкова залоза) Тимозин (під його впливом формуються лімфоцити у дітей)

Вітамін D є унікальним - це єдиний вітамін, який діє як вітамін та як гормон. Як гормон він стимулює засвоєння кальцію з відкладанням його у кістках.

 

Ферменти.

Фізіолог, нобелівський лауреат І.П. Павлов назвав ферменти носіями життя.

Ферменти грають найважливішу роль переважають у всіх процесах життєдіяльності, скеровуючи й регулюючи обмін речовин організму. 

Ферменти або ензими - органічні каталізатори білкової або РНК природи. 

Функції ферментів:

• каталізація - ферменти присутні у всіх живих клітинах і сприяють перетворенню одних речовин (субстратів) на інші (продукти);

• скеровує і регулює обмін речовин організму;

• знижує енергію активації процесу.

Каталітичну активність ферменту зумовлює не вся його молекула, а лише її невелика ділянка - так званий активний центр, в одній молекулі ферменту може бути кілька активних центрів. Ферменти прискорюють перебіг біохімічних процесів у 100 - 1 000 разів. Залежно від хімічного складу ферменти прийнято поділяти на прості та складні. 

Залежно від типу хімічної реакції, яку вони каталізують, розрізняють 6 класів ферментів:

• Оксидоредуктази - ферменти, що каталізують окислення або відновлення.

• Трансферази - ферменти, що каталізують перенесення хімічних груп з однієї молекули субстрата на іншу.

• Гідролази - ферменти, що каталізують гідроліз хімічних зв'язків.

• Ліази - ферменти, що каталізують розрив хімічних зв'язків без гідролізу з утворенням подвійного зв'язку в одному з продуктів.

• Ізомерази - ферменти, що каталізують структурні або геометричні зміни в молекулі субстрата.

• Лігази - ферменти, що каталізують утворення хімічних зв'язків між субстратами за рахунок гідролізу АТФ.

Сировиною для експериментального та промислового одержання ферментів є, головним чином, біологічний матеріал - мікроорганізми, тканини рослин і тварин. Їх застосовують у сироварінні, виноробстві, пивоварінні;протеолітичні ферменти широко використовують для обробки шкіри та м’ясних продуктів.

 

Висновок.

Отже, для профілактики захворювань, пов’язаних з дефіцитом вітамінів, потрібна правильна організація харчування і способу життя загалом. 

Завдяки гормонам, що виробляються в залозах внутрішньої секреції, здійснюється регуляція життєдіяльності організму (одні гормони здатні підсилювати функцію, інші - послаблювати).

Також ферменти грають найважливішу роль у всіх процесах життєдіяльності, скеровуючи та регулюючи обмін речовин організму.

 

Використана література

1. Підручник «Основи здоров'я»

2. Підручник «Анатомія людини»

3. Універсальний довідник школяра.

4. Вікіпедія Інтернету.

1.В.М. Войціцький, Ю.Г.Вервес, П.Г.Балан, М.Є.Кучеренко Загальна біологія – К.: Генеза, 2001 – 160 с.

2.А.О. Рувинский, Л.В.Высоцкая, С.М.Глаголев Общая биология –

М.: Просвещение, 1993 – 544 с.

3.Гирн Н., Стаут У., Тейлор Д. Біологія: в 3 т.– М.: Мир, 1990.

4.Мецлер Д. Биохимия.– М.: Мир, 1980.

5.Чухрай Є. С. Молекула, життя, організм. – М: Мир, 1984.

 

...