Влияние витамина Д на организм человека

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №2 имени Е.А. Горюнова

п. Хвойная»

Тема: «Влияние витамина D на организм человека»

Работу выполнил:

Игнатов Кирилл

ученик 11 класса,

школы №2 п.Хвойная

Руководитель:

Учитель биологии и химии

Филиппова Марина Ивановна

2023 год.

Содержание

I. Введение. _________________________________________3-4стр.

1.1. Актуальность

1.2. Цель исследования

1.3. Задачи исследования

1.4. Гипотеза

1.5. Объект исследования

1.6. Предмет исследования

II.Основная часть: ____________________________________4-10стр.

1) Характеристика витаминов.

2) витамин D, история его появления и роль.

3) потребность человека в витамине D.

4) категории населения, наиболее подверженные развитию недостаточности витамина D.

5) избыток и недостаток витамина D в организме человека.

III. Исследовательская часть____________________________11-12стр.

VI. Вывод______________________________________________12стр.

V. Литература__________________________________________13стр.

I ВВЕДЕНИЕ.

1.1 Актуальность

В наше время очень важно быть успешным человеком, найти своё место в жизни, и для этого необходимо получить хорошее образование. Для достижения целей нужно уметь преодолевать трудности. Чтобы идти вперед, важно обладать крепким здоровьем. Оно зависит от правильного питания и достаточного обогащения организма витаминами.

В 21 веке все большую актуальность приобретает культ здорового образа жизни. Человек стремится к укреплению своего здоровья, за счет сбалансированного питания, физических нагрузок и правильного режима труда и отдыха. Сбалансированное питание - основа нормального функционирования организма. Ежедневный рацион современного человека должен включать в себя основные микроэлементы и витамины. Но, учитывая разнообразие природных и климатических условий на территории нашей страны, в ряде регионов тех или иных микроэлементов в питании не хватает. Возникает так называемая недостаточность, ведущая к клиническим проявлениям заболевания. Мы живем на территории северо-западного региона, где в условиях нашего климата люди испытывают недостаток солнечного света в течение календарного года. Сниженная интенсивность ультрафиолетового облучения, необходимого для выработки достаточного количества витамина D, ведет к дефициту последнего, особенно в осенне-зимний период. В моей работе попробуем разобраться в вопросе необходимости витамина D, как одного из необходимых витаминов для формирования крепкого здоровья.

Последние пару десятков лет научный мир увлечён витамином D. Наверное, революция не меньшего масштаба произошла, когда Лайнус Полинг сформулировал свою теорию о пользе витамина C. Некоторые энтузиасты-учёные даже заявляют, что Полинг говорил всё правильно, только ошибся в букве. Как же быть нам, жертвам современной цивилизации? Между тем есть данные, что слишком высокий уровень витамина D, равно как и слишком низкий, также может привести к повышенному риску заболеть некоторыми видами рака и преждевременному старению. Поэтому не стоит бросаться в крайности. Умеренность и разумность всегда были лучшей рекомендацией.

1.2. Цель исследования

Изучить влияние и роль витамина D на организм человека.

1.3. Задачи исследования

А) Дать понятие о витамине D;

Б) Изучить историю: кто и когда открыл витамин D;

В) Проанализировать, какую роль играет витамин D в организме человека;

Г) Выяснить потребность человека в витамине D;

Д) Выяснить, какие категории населения наиболее подвержены развитию недостаточности витамина D;

Е) Узнать, как избежать избытка или недостатка витамина D в организме человека.

1.4. Гипотеза

Если буду знать особенности и смогу разобраться с влиянием витамина D на организм человека, то смогу помочь жителям поселка Хвойная.

1.5. Объект исследования

Витамин D.

1.6. Предмет исследования

Влияние на организм человека.

II ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. Характеристика витаминов.

Витамины - органические соединения, которые преимущественно поступают в организм с пищей. Исключения составляют: витамины D (он вырабатывается в коже под воздействием ультрафиолета), К и В3 (они образуются в кишечнике).
Витамины выполняют функцию ускорения химических реакций в составе активных центров разнообразных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции в качестве 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).
С нарушением поступления витаминов в организм связаны 3 состояния: отсутствие витамина — авитаминоз, недостаток витамина — гиповитаминоз, избыток витамина — гипервитаминоз.
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:

• органическое вещество;

• жизненно необходимое вещество, без которого развивается клиническая картина заболевания;

• организм не производит вещество в нужном количестве или не производит вообще;

• вещество требуется в минимальных количествах.

На 2012 год научным сообществом 13 веществ признано витаминами для человека. Ещё несколько веществ находились на рассмотрении, но к 2018 году в списке витаминов их также 13. Однако в школьных учебниках указано существенно большее число витаминов — до 80.
Исходя из растворимости, витамины делят на жирорастворимые — A, D, E, K, и водорастворимые  — C и витамины группы B. 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.

Из всех сезонов года летний период нравится мне больше всего, он же является наиболее щедрым на витаминизацию организма. Солнечный свет и некоторые продукты питания способствуют выработке витамина D, поэтому я решила углубится в его изучение.

Мне нравится такое время года как лето, так как, главное, можно загорать на солнце, которое в это время более действенно. Также я люблю лето за множество фруктов, овощей, ягод и грибов. Как всем известно, солнечный свет и некоторые продукты питания – источники витамина D, поэтому из всего многообразия витаминов, я выбрала именно его.

2. История появления витамина D и его роль.

Витамин D – жирорастворимое вещество, необходимое для минерального баланса в организме.
Открытие витаминов группы D произошло в ситуации, связанной с детским рахитом, который до начала 20 в. представлял острую проблему для медицины. После того, как американец Элмер Макколум обнаружил в 1914 г. в рыбьем жире витамин А, английский ветеринар Эдвард Мелленби сделал наблюдение, что от рахита не страдают те собаки, которых кормят рыбьим жиром. Это наблюдение привело его к выводу, что рахит предотвращает именно витамин A или какое-то связанное с ним вещество. Чтобы внести ясность в этот вопрос, Макколум в 1922 году поставил эксперимент с порцией рыбьего жира, где витамин A был нейтрализован. Собаки, которым он давал этот продукт, благополучно излечились от рахита. Так было доказано, что за излечение от рахита отвечает не витамин A, а другой, неизвестный тому времени витамин. Поскольку это был четвёртый по счёту витамин, открытый наукой, его назвали четвёртой буквой латинского алфавита — D. В 1923 г. американский биохимик Гарри Стенбок продемонстрировал, что облучение пищи ультрафиолетом увеличивает содержание в ней витамина D. После такого облучения стандартная пища позволила крысам, на которых ставили опыт, излечиться от рахита. Примерно тогда же А. Ф. Гесс доказал, что человек может получать витамин D из солнечного света.

Почему витамин D так важен в организме человека? Какую роль он выполняет? Обратимся к дополнительным источникам информации, чтобы ответить на эти вопросы. Самая важная функция витамина в организме человека – это помощь в усвоении кальция и магния в костной системе, которые в свою очередь помогают формированию и развитию зубов и скелета. Также стимулирует усвоение кальция в почках и кишечнике, регулирует содержание фосфора и кальция в крови, играя ключевую роль в гормональной регуляции обмена этих веществ. Кстати говоря, благодаря витамину D в организме обеспечивается хорошая свертываемость крови и работа щитовидной железы, и правильно вырабатывается гормон поджелудочной железы – инсулин, основное действие которого заключается в снижении концентрации глюкозы в крови. Кальциферол принимает участие в росте и развитии клеток и препятствует активному размножению раковых клеток, замедляя рост онкологических клеток в груди, толстой кишке, коже. Является эффективным средством в лечении и профилактике злокачественных болезней молочной железы и головного мозга. Количество этого витамина в организме влияет на область костного мозга, ответственную за синтез иммунных клеток, то есть повышает иммунитет. Последний пункт, который я выделила в этом разделе – это нормальная работа нервов и мускулатуры. Благодаря витамину D правильно происходит передача нервных импульсов, и полноценно работают мышцы.

3. Потребность человека в витамине D.

Наибольшие количества витамина D необходимы новорожденным детям и в течение первых трех лет жизни, а также беременным женщинам и кормящим матерям. Высокая потребность детей в витамине D объясняется интенсивным ростом скелета и мышц, а беременных женщин и кормящих матерей в том, что они снабжают этим веществом развивающегося ребенка.
Употребляя в пищу ограниченный ассортимент продуктов , человек рискует недополучить необходимое количество витамина D .Поэтому некоторым людям потребуется принимать дополнительно витамин D – как пищевую добавку или в виде обогащенных продуктов питания.
10-15 минут солнечного света до трех раз в неделю достаточно, чтобы организм мог произвести требуемое ему количество витамина D. Солнце должно светить на кожу лица, рук, спины или ноги (без солнцезащитного крема). А поскольку воздействие прямых лучей солнечного света вызывает высокий риск развития рака кожи, человек должен использовать солнцезащитный крем через несколько минут пребывания на солнце.
Люди, которые живут в местах недостаточного солнечного света, не могут получить естественным путем достаточно витамина D. Кожа, которая подвергается воздействию солнечного света в помещении, через окно, не будет производить витамин D. Пасмурные дни, а также темные цвета и оттенки кожи – все это также сокращает количество витамина D, производимого кожей.

Сколько единиц каждого витамина человеку нужно, зависит от его возраста и пола. Также важны и другие факторы — такие, как беременность и состояние здоровья человека.
Лучший способ получить все ежедневные витамины — это придерживаться сбалансированной диеты, которая содержит широкий спектр фруктов, овощей, молочных продуктов, бобовых и цельных зерен.
Суточная потребность человека в витамине D представлена в Таблице 1 в Приложении.

4. Категории населения, наиболее подверженные развитию недостаточности витамина D.

1. Грудные дети.

Младенцы, которых кормят грудью, являются одной из основных групп риска. Грудное молоко не обеспечивает достаточного количества витамина D. По этой причине, особенно в северных странах, детям дают пищевую добавку витамина D.

2. Пожилые и темнокожие люди.
По происшествию времени кожа пожилых людей теряет способность производить столько витамина D, когда получает солнечный свет. Кроме того, способность почек превращать витамин D в активную форму также снижается с годами.
Люди с темным цветом кожи также производят меньше витамина D, пребывая на солнце.

3. Люди с такими проблемами, как ожирение, заболевания почек или печени.
В случае людей с ожирением жир, содержащийся в клетках, соединяется с витамином D и предотвращает его попадание в кровь.
Также люди, страдающие хроническими заболеваниями почек или печени, могут иметь проблемы с правильным усвоением этого витамина.

4. Люди, которые принимают ряд лекарств.
Некоторые медицинские процедуры могут влиять на метаболизм витамин D.
К препаратам, которые могут препятствовать его абсорбции, относятся противосудорожные и противогрибковые препараты, а также антиретровирусная терапия ВИЧ.

5. Люди с ограниченным пребыванием на солнце. 

Лица, которым необходимо носить по религиозным соображениям длинную одежду, головные уборы, а также имеющие профессии, не позволяющие достаточное количество времени пребывать на солнце, не могут получить адекватную дозу витамина D в результате инсоляции;

6. Люди, использующие альтернативные диеты или изменения в структуре питания. (например, с исключением продуктов животного происхождения).

5. Избыток и недостаток витамина D в организме человека.

1. Избыток.

Избыток витамина D – причина однократного или длительного приема компонента в большом количестве. Такое состояние может быть острым или хроническим.  Симптомы могут появиться, как в первые сутки, так и через несколько дней после поступления соединений в организм.
Если в течение месяца употреблялась суточная норма, превышающая значение в 10 раз, можно говорить об избыточности. Уровень кальция в крови повышается. Передозировка, в частности витамина D, возникает вследствие неправильного подбора пищевых продуктов с содержанием кальция и фосфора или смесей.
Однако в большинстве случаев, избыток – результат употребления форм витамина, назначаемых врачом. Когда содержание кальция повышается до высокого уровня, возможны серьезные повреждения почек, костной и мягкой ткани.
У пациентов наблюдается:

• раздражительность;

• мышечные спазмы;

• сильные судороги;

• отложение кальция.

О передозировке витамина D можно судить по следующим симптомам:

• тошнота и рвота;

• потеря аппетита;

• сильная жажда;

• похудание;

• запор.

• стабильное повышение давления;

• образование избыточного количества мочи;

• ригидность мышц;

• быстрая утомляемость;

Причины, которые влекут за собой летальный исход:

• сдавление головного мозга;

• почечная недостаточность;

• гиперкальциемическая аритмия;

• ацидоз.

Гипервитаминоз D требует немедленного лечения. Оно заключается в отмене приема дополнительных доз компонента. Показана диета, основанная на ограничении употребления в пищу продуктов с высоким содержанием кальция. При этом удается нейтрализовать воздействия, связанные с повышенным уровнем макроэлемента в крови.  

Другие назначения:

• гормональные противовоспалительные препараты с целью уменьшения риска повреждения костной и мягких тканей;

• хлорид аммония для повышения уровня кислотности мочи, в результате чего можно добиться снижения вероятности отложения кальциевых камней.

Гипервитаминоз D без лечения приводит к нежелательным последствиям:

• токсическое поражение нервной системы и внутренних органов;

• неправильное течение обменных процессов;

• нарушение проницаемости клеточных мембран.

Проявления, связанные с повышением содержанием кальция в моче:

• образование камней в почках;

• нефрит;

• почечная недостаточность;

• отложение солей кальция во внутренних органах, коже, мускулатуре.

Гипервитаминоз D у детей имеет различные признаки:

• частичный или полный отказ от пищи;

• рвота, чаще возникающая при остром избытке;

• расстройство стула или запор;

• бледный или бледно-серый цвет лица, наличие синевы вокруг глаз.

Передозировка жирорастворимого витамина D приводит к изменению поведения ребенка. При передозировке наблюдается вялость, апатия, сонливость. Может наступить потеря сознания. Хроническое отравление характеризуется плохим сном, плаксивостью, капризным состоянием.

Размеры печени и селезенки увеличиваются, особенно при остром гипервитаминозе. Прекращается прибавка массы тела, слой подкожно-жировой клетчатки становится тонким. А дефицит кальция и витамина D – причина рахита.

Передозировка у детей витамин D может проявляться желудочно-кишечными расстройствами, нарушением работы почек.

Рентген костей свидетельствует о следующих отклонениях:

• остеопороз;

• нарушение процесса роста трубчатых костей.

Появляются симптомы рахита. Анализ мочи свидетельствует о признаках нефрит.

2. Недостаток.

Недостаток витамина D возникает при неполноценном питании, редком пребывании на солнце, использовании солнцезащитных кремов. Некоторые люди испытывают нехватку по причине отказа пребывания на солнце с целью профилактики рака кожи.

Вероятность наступления недостаточности значительно повышается при проживании в северных регионах, так как несколько месяцев зимы не дают возможность синтезироваться соединению на коже.

Дефицит витамина D развивается при следующих факторах:

• возраст после 50 лет;

• беременность и лактация;

• смуглая кожа, так как большое количество меланина препятствует синтезу витамина D;

• нарушение работы почек и печени;

• строгие диеты.

Дефицит витамина D3 приводит к снижению всасывания кальция и ухудшению его концентрации в крови.  В детском возрасте развивается рахит.

Нехватка у взрослых витамина D имеет следующие симптомы:

• ухудшение аппетита;

• похудание;

• потливость кожи головы;

• разрушение зубов, в том числе и развитие кариеса;

• слабость и быстрая утомляемость;

• раздражительность.

Такие признаки могут наблюдаться и при других заболеваниях. Для постановки точного диагноза проводится обследование.

 Дефицит жирорастворимого витамина D лечится комплексно:

• прием в пищу продуктов с содержанием витамина D;

• регулярное пребывание на солнце;

• применение препаратов с содержанием компонента;

• устранение факторов, способствующих нехватки витамина D.

Наибольшее содержание витамина D в продуктах представлено в Таблице 2 в разделе «Приложение».

III.ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ.

Все больше исследований показывают, что витамин D очень важен для человека от рождения до глубокой старости. Однако сегодня в большинстве случаев витамин D дают только детям до 1 года для профилактики рахита, и о важности и широте действия витамина D для взрослых мало кто информирован. Витамин D играет важную роль во всех основных процессах организма человека, работая на глубинном уровне.

 Изучив литературу, мы выяснили значение витаминов в жизни человека, и решили на практике проверить, задумываются ли родители и взрослое население о своем здоровье, соблюдают ли они основные элементарные требования для поддержания своего здоровья.

    Для этого я в июле месяце 2023г, под кураторством Районого педиатра Морозовой А.В. провел опрос в ОАУЗ «Хвойнинская ЦРБ». Мною были опрошены 66 родителей, посещающие детскую консультацию, и 44 человека взрослого населения, нашего поселка Хвойная. Результаты опроса показал:

1) 81% опрошенных знают, что витамин D необходимо принимать постоянно определенным группам населения, по назначению врача.

2) 80% опрошенного населения необходимую дозу витамина D уточняют у лечащего врача.

3) 74% от опрошенных людей принимают препараты, содержащие витамин D (с учетом назначений педиатра детскому населению)

4) 98% опрошенных знают основные источники Витамина D.

5) 70% получают продукты богатые содержанием витамина D в достаточном объеме.

В приоритете у системы здравоохранения профилактика заболеваний, а не их лечение. Причем начинают ее с самого рождения ребенка. Такое заболевание, как рахит, предотвратить можно только в детском возрасте. Профилактика рахита возможна и до рождения ребенка.

Учитывая состояние здоровья, район, где проживает будущая мама и малыши, а также время года, сначала гинеколог, а потом участковые врачи-педиатры ОАУЗ "Хвойнинская ЦРБ" обязательно решают вопрос о профилактическом назначении витамина Д. Ребенок с проявлениями рахита наблюдается участковым педиатром не менее 2-х лет.

Антенатальная неспецифическая профилактика рахита включает соблюдение беременной женщиной режима дня. Я поинтересовался у будущих мам: «Соблюдали ли Вы во время беременности режим дня?»

82% опрошенных соблюдают рекомендованный режим полностью,18%-частично.

К антенальной профилактике развития у ребенка рахита относится и ежедневный прием беременной женщиной поливитаминов. Поэтому я задала вопрос: «Принимали ли Вы комплекс витаминов во время беременности?»

94% -принимали по рекомендации врача. 6%-не принимали (по личным убеждениям).

С учетом выявленного уровня информированности родителей о продуктах, богатых витамином D и продуктах – являющихся лучшим пищевым источником кальция, я задал вопрос: «Употребляли ли Вы во время беременности продукты, богатые витамином D и кальцием?»

84% респондентов знают о продуктах, богатых кальцием и витамином D, но не всегда употребляют их в достаточном количестве во время беременности.

С целью узнать уровень информированности родителей о заболевании рахит, мною были заданы следующие вопросы: «Знаете ли Вы о заболевании Рахит?»; «Перечислите известные Вам ранние и основные проявления заболевания Рахит»; «Получает ли ваш ребенок витамин D?».

Анализируя полученные ответы на данные вопросы, я сделал вывод, что у 16% опрошенных родителей дефицит знаний о данном заболевании.

Для своевременной диагностики рахита и обращения к врачу – педиатру за квалифицированной помощью, родители должны знать ранние и основные проявления заболевания рахит - самый яркий признак начального периода рахита – облысение затылка.

89% родителей назвали именно это раннее проявление рахита.

92% родителей давали своему ребенку рекомендованную дозу витамина D в профилактических целях, по рекомендации врача-педиатра.

Самый достоверный источник информации - это беседа с врачом педиатром и медицинской сестрой детской поликлиники. Врач даст необходимые рекомендации по профилактике рахита, медицинская сестра объяснит особенности ухода, направленные на профилактику данного заболевания. Такие беседы в поликлинике проводятся регулярно.

IV. ВЫВОД.

Проанализировав данные, результатов опроса групп родителей и взрослого населения в нашем поселке, ситуация с обеспечением потребности витаминами детского и взрослого населения нашей страны, в том числе женщин оптимального возраста для рождения детей (от 18 до 40 лет) и готовящихся к материнству следующая:

1. Витамин D является одним из важнейших витаминов для полноценного функционирования организма.

2. Большая часть опрошенных осведомлена о существующей необходимости приема витамина D с профилактической целью во избежание недостаточности.

3. В нашем районе в рамках поликлиники ведется активная пропаганда сбалансированного питания и здорового образа жизни.

4. основная масса опрошенного населения старается обеспечивать полноценное поступление в организм человека витамина D.

V.Литература.

1.Автор:Шабалов Н.П. «Педиатрия» Год выпуска:2009

2.Плещева А.В., Пигарова Е.А., Дзеранова Л.К. Витамин D и метаболизм: факты, мифы и предубеждения. Ожирение и метаболизм. 2012.

3,https://studopedia.ru/10_192875_istoriya-otkritiya-vitamina-D.html - история появления витамина.

4,https://steptohealth.ru/vitamin-d-kto-naibolee-podverzhen-ego-defitsitu/ - категории населения, подверженных дефициту

5,http://vitaminodin.ru/classification/izbytok-i-nedostatok-vitamina-d.html - избыток и недостаток витамина.

6,https://ru.wikipedia.org/wiki/Витамины - общее о витаминах.

7. Курс лекций проф. Павлышин Г.А.

8. Капитан Т.В. Пропедевтика детских болезней. – Винница, 2010.

9. Майданник В.Г. Педиатрия: Учебник для студентов высших мед. Учебных заведений. – ХАРЬКОВ: Фолио, 2002.

Приложение.

Таблица 1. Суточная потребность человека в витамине D.

Таблица 2. Наибольшее содержание витамина D в продуктах.

15