Витамин С: свойства, влияние и клиническое использование
Витамин С (аскорбиновая кислота) представляет собой простой низкомолекулярный углевод со структурой енола [1] , которая сделала его повсеместным и важным водорастворимым донором электронов в природе. Он синтезируется всеми видами, за исключением приматов высшего порядка, морских свинок и некоторых видов летучих мышей, рыб и птиц.
Во всех своих известных биологических функциях витамин C действует как восстановитель, то есть отдает электрон субстрату, в то время как сам окисляется до аскорбильного радикала, относительно стабильного свободного радикала. Если потребление витамина С людьми превышает ∼400 мг / день, гомеостатическое состояние достигается с максимальными стационарными концентрациями в плазме от ∼60 до 90 м моль / л и внутриклеточными концентрациями от 0,5 до 10 ммоль / л, в зависимости от ткани. Самые высокие концентрации витамина С обнаружены в головном мозге, глазах и надпочечниках.
Биологическая роль витамина С связана с его восстановленной формой, аскорбатом, и может быть разделена на ферментативные и не ферментативные функции. Наиболее известной ферментативной функцией витамина С является кофактор железа и 2-оксоглутарат-зависимых диоксигеназ в синтезе коллагена. Эти ферменты катализируют гидроксилирование остатков лизина [2] и пролина [3] в развернутых цепях проколлагена, которые являются строительными блоками структуры коллагена. Аскорбат также служит донором электронов для различных ферментов, катализирующих биосинтез карнитина, амидирование пептидного гормона и метаболизм тирозина.
Аскорбат является мощным антиоксидантом со способностью уменьшать или «улавливать» многие физиологически значимые свободные радикалы и активные формы кислорода. Витамин C может регенерировать витамин E из его окисленной формы, что позволяет витамину C косвенно ингибировать перекисное окисление липидов.. Аскорбиновая кислота эффективно защищает биологические макромолекулы от окислительного повреждения, которое в противном случае могло бы способствовать возникновению и прогрессированию нескольких хронических и острых заболеваний.
Дефицит
Клиническим признаком тяжелого и длительного дефицита витамина С является цинга, которая приводит к летальному исходу, если ее не лечить. Симптомы нарушения заживления ран, кровоизлияний и экхимозов известны на протяжении веков и в значительной степени связаны с нарушением биосинтеза коллагена. Другими симптомами тяжелого дефицита витамина С являются недомогание, утомляемость или вялость, которые трудно диагностировать клинически. Эти симптомы можно объяснить нарушением биосинтеза карнитина, что приводит к снижению транспорта жирных кислот и последующему окислению в митохондриях. Дефицит витамина C в основном вызван неправильным питанием. Было также выявлено несколько дополнительных факторов риска: курение, беременность, низкий социально-экономический статус, генетическую предрасположенность, пожилой или молодой возраст, физические нагрузки и гипертония, диабет и ожирение.
Рекомендации
Основываясь на потреблении витамина C, необходимом для достижения почти полного насыщения плазмы и лейкоцитов с минимальным выделением с мочой, и с поправкой на массу тела, Институт медицины США установил RDA 75 и 90 мг / день для женщин и мужчин соответственно.
Давно признано, что курильщики и лица, подвергающиеся воздействию табачного дыма в окружающей среде («пассивные» курильщики), имеют низкий статус витамина С, чем некурящие. Это частично связано с неправильным питанием, но также из-за окислительных свойств табачного дыма как такового, что приводит к увеличению оборота витамина C. Курильщикам рекомендуется дополнительно получать 35 мг витамина C в день. Для пассивных курильщиков не установлено повышенных суточных норм, но им настоятельно рекомендуется обеспечить их соответствие стандартным суточным курильщикам.
Последние данные показывают, что текущая установленная суточная норма витамина С для мужчин и женщин может быть слишком низкой. На основе всестороннего обзора научных данных метаболических, фармакокинетических и наблюдательных исследований человека, а также рандомизированных контролируемых исследований был сделан вывод, что 200 мг / сут — оптимальное потребление витамина С для большинства взрослых. Этого достаточно чтобы максимально увеличить потенциальную пользу витамина для здоровья с наименьшим риском неадекватности или неблагоприятных последствий для здоровья.
Клиническое использование
Текущая суточная норма витамина С значительно превышает количество, необходимое для предотвращения цинги (
10 мг / сут). Пероральный прием 500 мг / сут будет достаточным в более легких случаях, но парентеральная терапия может потребоваться в тяжелых случаях и при нарушении функции кишечника или несоблюдения режима лечения. Субклинический дефицит витамина С трудно обнаружить, потому что типичный симптом — утомляемость — неспецифичен. Явный дефицит витамина С наблюдается у людей, страдающих от истощения, в том числе у людей с хроническими заболеваниями, неправильным питанием, мальабсорбцией или химической зависимостью.
В обширной эпидемиологической литературе обнаружена связь между низким уровнем витамина С и повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). Включая ишемическую болезнь сердца, ишемический инсульт и гипертензию. Те, у кого концентрация витамина С в плазме близка к насыщению, имеют самый низкий риск сердечно-сосудистых заболеваний. Это позволяет предположить, что для достижения этих преимуществ для здоровья требуется потребление, превышающее рекомендованную суточную норму. Спланированные рандомизированные контролируемые испытания на эту тематику еще не проводились. Они нужны чтобы подтвердить или опровергнуть причинно-следственную связь между статусом витамина С и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Еще одно клиническое применение витамина С — увеличение абсорбции железа. В тонком кишечнике витамин С снижает количество поступающего с пищей железа и обеспечивает эффективную транспортировку через эпителий кишечника. Пищевые источники витамина С или добавки, потребляемые с железом, могут привести к увеличению выработки гемоглобина у пациентов с анемией.
Токсичность
Витамин С, как правило, безопасен и хорошо переносится даже в больших дозах. Допустимый верхний уровень потребления витамина C для перорального приема — 2 г в день для взрослых на основе желудочно-кишечных расстройств, наблюдаемых у некоторых людей при более высоких дозах. Потребление большого количества витамина С было связано с повышенным риском образования камней в почках, хотя доказательства неоднозначны и противоречивы. Текущая рекомендация — избегать приема добавок витамина С тем, кто подвержен образованию камней в почках. Витамин С, потребляемый вместе с железом, может увеличить риск перегрузки железом у восприимчивых людей. Пациентам с этими состояниями не следует избегать употребления фруктов и овощей, а вместо этого следует ограничить потребление железа.
Недавние исследования
Антиоксидантная гипотеза 1980-х годов, обещавшая долгую и здоровую жизнь благодаря обильному потреблению антиоксидантов, включая витамин C, давно была заменена. Сейчас известно, что польза витамина С для здоровья в его роли в рамках иммунной функции, метаболизма и других ферментативных и не ферментативных реакций (см. выше). Таким образом, новые данные указывают на то, что даже незначительный дефицит витамина C может нарушить нормальный перинатальный нейрогенез, повлиять на риск взрослых заболеваний и увеличить риск сердечно-сосудистой и общей смертности. В более поздних исследованиях было изучено, как эти полиморфизмы могут взаимодействовать с низкими концентрациями витамина С в рационе, повышая риск хронических заболеваний.
Источники
1. Bedard K, Krause KH. The NOX family of ROS-generating NADPH oxidases: physiology and pathophysiology. Physiol Rev. 2007;87:245–313. doi: 10.1152/physrev.00044.2005. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
2. Kobayashi M, Yamamoto M. Molecular mechanisms activating the Nrf2-Keap1 pathway of antioxidant gene regulation. Antioxid Redox Signal. 2005;7:385– 394. doi: 10.1089/ars.2005.7.385. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
3. Burke-Gaffney A, Evans TW. Lest we forget the endothelial glycocalyx in sepsis. Crit Care. 2012;16 :121. doi: 10.1186/cc11239. [ PMC free article ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
4. van den Berg BM, Nieuwdorp M, Stroes ES, Vink H. Glycocalyx and endothelial (dys)function: from mice to men. Pharmacol Rep. 2006;58:75– 80. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
5. Rubio-Gayosso I, Platts SH, Duling BR. Reactive oxygen species mediate modification of glycocalyx during ischemia–reperfusion injury. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006;290:H2247–H2256. doi: 10.1152/ajpheart.00796.2005. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
6. Wu F, Wilson JX, Tyml K. Ascorbate inhibits iNOS expression and preserves vasoconstrictor responsiveness in skeletal muscle of septic mice. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2003;285:R50–R56. doi: 10.1152/ajpregu.00564.2002. [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
7. De Backer DS, Orbegozo Cortes D, Donadello K, Vincent JL. Pathophysiology of microcirculatory dysfunction and the pathogenesis of septic shock. Virulence. 2014;5:73–79. doi: 10.4161/viru.26482. [ PMC free article ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar]
[1] Енолы — алкены, у которых гидроксильная группа связана с атомом углерода, участвующим в двойной связи. Так соединения образованы определённой протонной подвижностью атома водорода у альфа-атома углерода в монокарбонильных соединениях, приводящей к отщеплению протона от альфа-СН — кислотного центра и присоединению его к атому кислорода.
[2] Лизин — алифатическая аминокислота с выраженными свойствами основания. Как и другие алифатические аминокислоты, лизин в организме человека не синтезируется и является незаменимой аминокислотой.
[3] Пролин — гетероциклическая аминокислот.
Источник
Исследовательская работа «Где содержится витамин С»
Светлана Жукова
Исследовательская работа «Где содержится витамин С»
Исследовательская работа на тему:
«Где содержится витамин С»
Аскорбиновая кислота (витамин С) играет в организме человека огромную роль. Она необходима для нормального развития соединительной ткани, процессов регенерации и заживления, устойчивости к различным видам стресса, укрепление иммунной системы и поддержания процессов кроветворения. Считается, что витамин С – злейший враг всех болезней, но в организме человека это жизненно важное вещество не синтезируется. Поэтому человек должен получать аскорбиновую кислоту с пищей.
Проверить наличие аскорбиновой кислоты в продуктах, которые мы часто употребляем в пищу.
Объект исследования:
Пищевые продукты: овощи, соки, фрукты.
Метод исследования: наблюдения, эксперименты.
Гипотеза: Не все продукты богаты содержанием витамина С, поэтому для укрепления иммунитета человека необходимо употреблять в пищу те продукты питания, которые содержат много витамина С.
1. Экспериментальным путем установить содержится ли витамин С в овощах, соках и фруктах.
2. Выявить самый богатый витамином С : овощ, сок и фрукт.
3. Составить таблицы и предоставить фотографии, отражающие проведенные опыты.
4. Сделать выводы о содержании аскорбиновой кислоты в различных пищевых продуктах, которые входят в наш повседневный рацион.
Организм «не умеет» самостоятельно синтезировать витамины или же производит их слишком мало и потому должен получать их в готовом виде вместе с пищей.
Витамин С обладает мощным противовоспалительным действием, положительно влияет на кожные покровы, способствует укреплению кровеносных сосудов, способствует восстановлению повреждённых тканей. Главная функция витамина С — это укрепление иммунной системы.
Аскорбиновая кислота образуется почти во всех растениях и животных. Наиболее богаты аскорбиновой кислотой плоды киви, шиповника, красного перца, цитрусовых, чёрной смородины, лук, томаты, листовые овощи (например, салат и капуста).
Методика проведения исследования.
Приготовить вытяжку из разных продуктов : для этого растереть мякоть с речным песком в ступке и залить водой. Через 10 мин смесь отфильтровать и провести серию опытов.
Вначале сделать контрольный опыт с чистой аскорбиновой кислотой (купленной в аптеке) для того, чтобы сравнивать интенсивность окраски растворов. Обесцвечивание раствора индикаторов (раствора йода) указывает на присутствие аскорбиновой кислоты. ….
Если окраска только бледнеет, то кислоты в данном продукте мало. Если окраска не меняется, то аскорбиновой кислоты в данном продукте питания или очень мало, или совсем нет.
Ход эксперимента:
1.Эксперименты с овощами:
Определение содержания витамина С в овощах.
1.Взять овощи: чеснок, лук, капуста, картофель, морковь.
2. Приготовить вытяжки их этих продуктов.
3. Готовые вытяжки овощей налить в пронумерованные пробирки.
4. Провести эксперимент на наличие содержания витамина С.
5. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке №1 (чеснок)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается
В пробирке №2 (лук)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается
В пробирке №3 (капуста)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается
В пробирке №4 (картофель)— окраска раствора индикатора (йода) бледнеет
В пробирке №5 (морковь)— окраска не меняется.
Вывод: окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается в пробирках№1,№2,№3 — значит в чесноке, луке и капусте содержится витамин С, окраска раствора индикатора (йода) бледнеет в пробирке №4- значит в картофеле незначительное количество витамина С, в пробирке №5 окрашивание отсутствует- значит морковь витамин С не содержит.
Сравнить в каком овоще наибольшее содержание витамина С.
1. Приготовленные вытяжки овощей налить в пронумерованные пробирки.
2. Подсчитать сколько капель раствора йода уйдет для получения синей неисчезающей окраски.
3. Сравнить количество капель йода в каждой пробирке.
4. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке №1 (чеснок) – неисчезающая окраска появилась после 7 капель йода.
В пробирке №2 (лук) – неисчезающая окраска появилась после 10 капель йода.
В пробирке №3 (капуста) – неисчезающая окраска появилась после 6 капель йода.
Значит, в пробирке №2 с луком содержится больше витамина С, так как ушло наибольшее количество капель йода на окисление аскорбиновой кислоты.
2.Эксперименты с соком:
Определение содержания витамина С в соках.
1.Взять соки: апельсиновый, яблочный, томатный.
2. Разлить соки в пронумерованные пробирки.
3. Провести эксперимент на наличие содержания витамина С.
4. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке №1 (яблочный сок)— обесцвечивание окраски раствора индикатора (йода) не произошло.
В пробирке №2 (томатный сок)— окраска раствора индикатора (йода) бледнеет.
В пробирке №3 (апельсиновый сок)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается.
Значит, в пробирке №1 (яблочный сок)— витамина С нет в пробирке №2 (томатный сок) содержание витамина С не значительное, в пробирке №3 (апельсиновый сок) содержится витамин С,
Сравнить где больше содержится витамина С: в свежевыжатом или купленном соке.
1. Приготовить свежевыжатый сок.
2. В пронумерованные пробирки налить магазинный и свежевыжатый соки.
3. Сравнить количество капель йода в каждой пробирке.
4. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке №4 (купленный апельсиновый сок)— неисчезающая окраска появилась после 7 капель йода.
В пробирке №5 (свежевыжатый апельсиновый сок)— неисчезающая окраска появилась после 15 капель йода.
Значит, в пробирке №5 (свежевыжатый апельсиновый сок) содержится больше витамина С, так как ушло наибольшее количество капель йода на окисление аскорбиновой кислоты.
3.Эксперименты с фруктами:
Определение содержания витамина С в фруктах.
1.Взять фрукты: апельсин, банан, лимон, яблоко, грушу.
2. Приготовить вытяжки их этих продуктов.
3. Готовые вытяжки фруктов налить в пронумерованные пробирки.
4. Провести эксперимент на наличие содержания витамина С.
5. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке №1 (апельсин)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается.
В пробирке №2 (банан)— обесцвечивание окраски раствора индикатора (йода) не произошло.
В пробирке №3 (лимон)— окраска раствора индикатора (йода) обесцвечивается.
В пробирке №4 (яблоко)— обесцвечивание окраски раствора индикатора (йода) не произошло.
В пробирке №5 (груша)— обесцвечивание окраски раствора индикатора (йода) не произошло.
Значит, в пробирке №1 (апельсин) и №3 (лимон) содержится витамин С, в пробирке №2 (банан, №4 (яблоко, №5 (груша) содержание витамина С не обнаружено.
Сравнить в каком фрукте наибольшее содержание витамина С.
1. Приготовленные вытяжки фруктов налить в пронумерованные пробирки.
2. Подсчитать сколько капель раствора йода уйдет для получения синей неисчезающей окраски.
3. Сравнить количество капель йода в каждой пробирке.
4. Сделать вывод.
Экспериментальным путем было установлено:
В пробирке № 1 (апельсин)— неисчезающая окраска появилась после 7 капель йода.
В пробирке №2 (лимон)— неисчезающая окраска появилась после 15 капель йода.
Значит, в пробирке №2 (лимон) содержится больше витамина С, так как ушло наибольшее количество капель йода на окисление аскорбиновой кислоты.
Экспериментально мы изучили, где содержится аскорбиновая кислота и доказали выдвинутую нами гипотезу, что витамин С содержится не во всех продуктах.
Самым богатым содержанием витамина С из овощей обладает лук…
Свежевыжатые соки богаче витамином С, чем соки купленные в магазине…
Из фруктов самым богатым- считается лимон, в нем содержится самое большое количество витамина С.
Лимон обладает целым рядом свойств: тонизирующим, антисептическим, бактерицидным, общеукрепляющим, восстанавливающим, отбеливающим, ароматизирующим. Ни одно растение не может соперничать по своим целебным свойствам и волшебной силе с лимоном.
Попробуйте начинать день с чашки тёплой воды с лимонным соком, т. к. он бодрит и повышает иммунитет. Запах лимона способен повысить работоспособность, снизить сонливость. Подружитесь с лимоном, доверяйте его волшебной силе и будете здоровы.
Аскорбиновая кислота играет фундаментальную биохимическую и физиологическую роль. Она не синтезируется в организме человека и поступает только с пищей. Поэтому мы считаем, что необходимо ежедневно потреблять продукты, богатые витамином С.
Исследовательская работа «Баба-яга: добро или зло?» Отдел образования, спорта и туризма Ивьевского райисполкома Липнишковский детский сад-средняя школа БАБА ЯГА: ДОБРО ИЛИ ЗЛО?.
Исследовательская работа «Мои знаменитые земляки» Муниципальное общеобразовательное учреждение Инзенская начальная общеобразовательная школа Ульяновской области ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА.
Исследовательская работа «Сказка ложь, да в ней намек!» 1. Здравствуйте уважаемые члены жюри! Я, Шевцова Екатерина 2 Воспитанница подготовительной группы, детского сада № 27 «Радуга»с. Хороль.
Исследовательская работа «По дороге с облаками» Исследовательская работа По дороге с облаками Исполнитель: Фармагей Антон Николаевич Руководитель: Бабичева Елена Леонидовна МАДОУ «Волшебница»,.
Исследовательская работа «Стражи времени» Саратовская область г. Аткарск МДОУ Детский сад комбинированного вида №1 «Ласточка» Исследовательская работа «Стражи времени» Воспитанник.
Исследовательская работа «Загадки воздушных шаров» МУНИЦИПАЛЬНОЕ ДОШКОЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДЕТСКИЙ САД № 24 МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УСТЬ-ЛАБИНСКИЙ РАЙОН. Исследовательская.
Исследовательская работа «Вредна ли пыль?» Моя мама очень любит чистоту, она часто наводит порядок в квартире. Почему – то, как только мама начинает протирать пыль, я начинаю чихать.
Исследовательская работа «Живая аптека» Слайд 1 Здравствуйте, уважаемые члены жюри, меня зовут – Кокина Ангелина, мне 6 лет. Я хожу в детский сад «Гвоздика». Сегодня я хотела бы.
Научно-исследовательская работа «Уход за черепахой» (1 слайд)Здравствуйте! Меня зовут Батраченко Артём. Мне 6 лет. Я посещаю Каменский детский сад, подготовительную группу. Сегодня я хотел.
Экспериментально-исследовательская работа в ДОУ «То, что я услышал, я забыл. То, что я увидел, я помню. То, что я сделал, я знаю» К. А. Тимирязев Дошкольники – прирожденные исследователи.
Источник