Какой витамин синтезируется клетками человека при участии солнечного света
Витаминами называются незаменимые вещества, поступающие в организм человека с пищей. И только один является исключением – он продуцируется клетками эпидермиса под действием ультрафиолета, когда человек находится на солнце. Какой витамин может синтезировать кожа человека? Какие его функции?
Описание
Кожа человека может продуцировать витамин D. Он обеспечивает регуляцию уровня кальция и фосфора. Достаточное его количество в крови способствует правильному развитию костей скелета, предотвращает возникновение рахита и остеопороза, снижает заболеваемость диабетом, ОРЗ, ожирением.
Синтез витамина Д исследуется уже не менее 100 лет: с периода открытия некоторого жирорастворимого компонента, обнаруженного в составе рыбьего жира в 1913 г. Его влияние на лечение рахита было колоссально, что определило рыбий жир как панацею и стимулировало дальнейшее изучение неизвестного химического соединения.
Классификация определяет витамин D как жирорастворимый, но фактически он представляет собой прогормональный стероид. Он синтезируется в слоях эпидермиса из провитаминов, основная часть которых образуется из присутствующего в организме холистерина (7-дегидрохолистерина), предшественника холекальциферола, частично экстрагируется из пищи (эрготерин, стигматерин и ситостерин). В виде гормона действует активная производная витамина D − 1,25 диоксихолекальциферол, или по-другому кальцитриол, который синтезируется почками из произведенных в коже или же поступивших с пищей провитаминов.
В составе витамина D насчитывается 6 форм стеаринов. Основную физиологическую роль играют 2 из них:
- D2 (эргокальциферол). Синтезируется в растениях. Человек получает его при употреблении в пищу грибов, молока, рыбы, всасывается данное соединение в кишечнике при участии желчных ферментов. При нарушении продукции желчи ухудшается и всасываемость витамина.
- D3 (холекальциферол). Продуцируется человеческим эпидермисом из дегидрохолестерола при участии ультрафиолетового света.
Это идентичные вещества, внешне представляют собой белые кристаллы, хорошо растворимые в органических растворителях и жире, стабильные при воздействии высоких температур. Форма D3 более значима для организма, чем D2, однако часто понятия обобщают и упоминают витамин D в общем. Оба они расцениваются как эквивалентные и взаимозаменяемые.
Научно подтверждено, что витамин D оказывает свое действие только после связывания с рецепторами-мишенями. Подобные VDR-рецепторы присутствуют во многих тканях тела человека (легких, клетках иммунной системы, половых железах).
Функции
Специфическим эффектом такого химического соединения, как Витамин D, является поддержание уровня кальция в сыворотке крови, регуляция абсорбции кальция и фосфора из кишечника или же из костной ткани. Он способствует накоплению первого макроэлемента в костях, тем самым предупреждая их размягчение.
Витамин D представляет собой своеобразную «сигнальную кнопку», которая запускает физиологическую реакцию на изменение уровня кальция в кровяном русле. В кишечнике он стимулирует производство белкового носителя макроэлемента, а в почечной ткани и мышцах стимулирует реабсорбцию ионов Са++.
Накапливается все больше доказательств того, что помимо классической скелетной, 1,25 диоксихолекальциферол выполняет еще массу других функций:
- Он стимулирует выработку макрофагами действующего вещества – кателицидина, имеющего противовирусные, антибактериальные и противогрибковые свойства.
- Регулирует деление и дифференциацию иммунных клеток.
- Управляет процессом создания кожного антибактериального барьера, врожденного иммунного кожного ответа на атаку микроорганизмами извне.
Большое количество VDR-рецепторов было обнаружено в головном мозгу, особенно в отделах, отвечающих за когнитивные свойства (таламус, кора). Была выявлена пропорциональная зависимость вероятности формирования когнитивных нарушений от уровня активной формы витамина D в крови. Особенно это касается людей преклонного возраста, у которых по данной причине повышается возможность развития болезни Альцгеймера, старческого слабоумия, депрессии. Кроме того, с возрастом способность кожи к синтезу холекальциферола значительно снижается, что может привести к гиповитаминозу D.
Препараты холекальциферола включены в терапевтический курс лечения рассеянного склероза, так как данное химическое соединение участвует в регенерации защитных оболочек нервных волокон.
Немаловажен вклад кальцитриола в репродуктивную функцию. Он участвует в связывании эмбриона и эндометрия. Кроме того, витаминные рецепторы присутствуют в яичниках, маточных трубах, плаценте. На этапе планирования беременности и при бесплодии немаловажно выявление и коррекция возможного недостатка витамина D.
Была научно подтверждена причинно-следственная связь между уровнем витамина D в организме и нарушениями секреции инсулина, вероятностью развития сахарного диабета 2 типа, ожирения, артериальной гипертензии, инфаркта миокарда.
«Некальциевые» эффекты витамина D также заключаются в угнетении деления клеток, стимуляции клеточной дифференцировки. Витамин Д в коже активно участвует в процессе обновления ее клеточных элементов, формировании рогового слоя, одновременно подавляя гиперпролиферацию. Играет он также определенную роль в развитии некоторых видов карцином, аутоиммунных патологий.
Количество витамина в норме
Количество витамина D измеряется в микрограммах (мкг) или международных единицах (МЕ):
У беременных и кормящих женщин показатели суточной нормы выше.
Учитывая множество некальциемических функций данного соединения, средние дозы, вероятно, будут в будущем пересмотрены. Кроме того, в мире определяется повсеместный гиповитаминоз D, связанный с экологической обстановкой и снижением качества жизни.
Источники
Существует 3 известных источника витамина D: пища, специальные пищевые добавки и УФ-излучение. Рассмотрим их более подробно.
Ультрафиолет
Еще в середине 17-го века ученый Глиссон отмечал, что заболеваемость рахитом среди детей (младенцев) фермеров значительно выше в высокогорных районах. Они большую часть времени не видят солнца, находятся в помещении, прячась от дождливой и холодной погоды. При этом в питании они получали достаточное количество сливочного масла, молока и мяса.
Почти все люди восполняют запасы витамина D (более 90 %) за счет воздействия ультрафиолета. Под действием УФ излучения происходят следующие реакции:
- В эпидермисе превитамин D3 переходит в провитамин D3.
- Дальше посредством термоизомеризации он превращается в холекальциферол (форму D3) и поступает в сосуды кожи и общее кровяное русло.
Эффективная длина волны, под действием которой в человеческом эпидермисе происходит данный процесс, охватывает спектральный диапазон 255–330 нм со средним значением 295 нм.
Интересно, что такие лучи достигают поверхности Земли как раз в тот период времени, когда загорать специалисты не рекомендуют (с 11.00 до 15.00). Однако пребывания на открытом солнце всего 15–20 мин достаточно, чтобы в коже синтезировалось 250 мкг витамина холекальциферол (субэритемное количество). При условии достаточного объёма ультрафиолета потребности организма в данном химическом соединении перекрываются полностью.
Развитие авитаминоза D – явление нечастое. Подвержены ему в основном жители крайнего Севера, где в течение долгих месяцев длится полярная ночь или же младенцы. В основном авитаминой развивается в осенне-зимний период.
Выработка холекальциферола зависит от определенных факторов:
- Экологическая обстановка. Она в значительной мере влияет на объем солнечных лучей, достигающих человеческой кожи. Это особенно ощутимо в мегаполисах. Туман, короткая продолжительность светового дня также имеют значение.
- УФ-спектр излучения не проникает через стекло. Слой солнцезащитных очков также имеет свойство задерживать ультрафиолет.
- Солнцезащитные кремы с фактором больше 8 и одежда снижают влияние лучей солнца «на подходе» к телу.
- Широта и время суток также меняют интенсивность солнечного излучения. Например, необходимую дозу ультрафиолета можно получить в экваториальных широтах в любое время года, тогда как в умеренных − только летом.
- Окрашивающий кожу пигмент меланин, состоящий из аминокислот и меди, снижает степень воздействия УФ-лучей. Соответственно в коже африканцев (тип 6) вырабатывается в 6 раз меньше витамина D, чем в светлой коже (тип 1).
Чем старше человек, тем ниже способность его кожи к синтезу холекальциферола.
Питание
Продукты питания являются лишь второстепенным источником витамина D, так как наш рацион, какой бы он ни был, почти всегда беден на его содержание.
Данное химическое соединение присутствует в молоке, рыбьем жире, яйцах, крапиве, петрушке. Однако как показывает практика, даже вышеперечисленные продукты могут содержать лишь незначительные количества данного соединения и такие дозы не способны ликвидировать потребность человека:
Пищевые добавки
Во многих странах в рацион питания включают продукты, искусственно обогащенные витамином D: соки, крупы, хлеб, молоко и его производные. Кроме того, существует ряд медицинских препаратов, в состав которых входит витамин D (поливитаминные комплексы и пищевые добавки). Принимать такое средство нужно только по рекомендации специалиста.
Выпускаются пищевые добавки в виде суспензий, капсул, таблеток (например, Кальцефедиол, Эргокальциферол, Холекальциферол). Совмещать прием таких препаратов с активным пребыванием на солнце не желательно – возможно развитие симптомов гипервитаминоза (токсикоз, жажда, запоры, снижение массы тела).
Важно то, что недостаток витамина D нельзя восполнить моментально, это длительный и непростой процесс. Поэтому не доводите дело до крайности, не пренебрегайте солнечными ваннами и прогулками на свежем воздухе. Помните, что оконное стекло и стены – непреодолимая преграда для ультрафиолета.
Загрузка…
Источник
Какой витамин синтезируется клетками организма человека при участии солнечного света
При выполнении заданий с кратким ответом впишите в поле для ответа цифру, которая соответствует номеру правильного ответа, или число, слово, последовательность букв (слов) или цифр. Ответ следует записывать без пробелов и каких-либо дополнительных символов.
Если вариант задан учителем, вы можете вписать или загрузить в систему ответы к заданиям с развернутым ответом. Учитель увидит результаты выполнения заданий с кратким ответом и сможет оценить загруженные ответы к заданиям с развернутым ответом. Выставленные учителем баллы отобразятся в вашей статистике.
Какой термин в переводе с греческого означает «знание о душе»?
Из чего, согласно клеточной теории, состоят и растения, и животные?
Укажите случай симбиоза бактерии с другим организмом.
1) бацилла сибирской язвы и овца
2) вибрион холеры и человека
3) кишечная палочка и человек
Расположение листьев на побегах по два в узле называют
Принадлежность покрытосеменных растений к тому или иному семейству определяют по
1) наличию двойного оплодотворения
2) развитию семян из семязачатков
3) особенностям строения листьев
4) особенностям строения цветка и плода
Насекомые, в отличие от ракообразных и паукообразных, имеют
1) конечности рычажного типа
Тело представителей какой группы животных покрыто образованиями, изображёнными на рисунке?
Что отличает человекообразную обезьяну от человека?
1) строение передних конечностей
Нервные импульсы поступают непосредственно к железам по
1) аксонам двигательных нейронов
2) аксонам вставочных нейронов
3) серому веществу спинного мозга
4) белому веществу спинного мозга
Какой сустав изображён на рентгеновских снимках?
Эритроциты не слипаются друг с другом, если человеку при переливании вводится кровь,
1) принадлежащая любому здоровому человеку
2) имеющая достаточное количество солей кальция
3) содержащая необходимую концентрацию витаминов
4) соответствующая его группе крови
Функцию «насоса» в кровеносной системе человека выполняют(-ет)
Слюнные железы — это железы внешней секреции, потому что
1) в их составе имеются дезинфицирующие вещества
2) они смачивают сухую пищу
3) в них содержатся гормоны
4) их секрет выводится по протокам в ротовую полость
Какой витамин синтезируется клетками организма человека при участии солнечного света?
Воспринимают изменения положения тела в пространстве рецепторы, которые расположены
4) в области полукружных каналов
На рисунке показаны маршруты перемещения собаки на кухне к корму (6): в первом случае — незнакомое помещение (пунктирные линии); во втором — знакомое помещение (прямая линия). Как называют форму поведения животного, представленную в первом случае?
Какой сосуд повреждён на рисунке?
Какой цифрой на рисунке обозначен продуцент?
Если в процессе эволюции у животного сформировался головной мозг, изображённый на рисунке, то его кровеносная система должна иметь
1) двухкамерное сердце и один круг кровообращения
2) трёхкамерное сердце и один круг кровообращения
3) трёхкамерное сердце и два круга кровообращения
4) четырёхкамерное сердце и два круга кровообращения
Изучите график зависимости частоты сердечных сокращений от интенсивности физической работы (по оси х отложена интенсивность физической работы человека (кг/мин.), а по оси у — частота сердечных сокращений (уд/мин.)).
Какую по интенсивности работу совершает человек при частоте пульса в 160 уд/мин.?
Между позициями первого и второго столбцов приведённой ниже таблицы существует определённая связь:
Целое | Часть |
---|---|
. | Трахеи |
Речной рак | Жабры |
Какой объект следует вписать на место пропуска в этой таблице?
Верны ли следующие суждения о жизнедеятельности животных?
А. В сократительных вакуолях простейших скапливаются непереваренные остатки пищи, которые удаляются во внешнюю среду.
Б. Вокруг частиц пищи у простейших образуются пищеварительные вакуоли.
Какие структуры относят к форменным элементам крови человека? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
Какие из перечисленных свойств характерны для представителей типа круглые черви? Выберите три верных признака из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) тело не разделено на сегменты
2) не имеют кровеносной системы
4) нервная система состоит из нескольких продольных стволов
5) имеют вторичную полость тела
6) пищеварительная система замкнута
Установите соответствие между признаком и типом авитаминоза, для которого он характерен. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.
              ПРИЗНАК          | ТИП АВИТАМИНОЗА |
A) снижение иммунитета | 1) недостаток витамина С |
Б) выпадение зубов | 2) недостаток витамина D |
В) размягчение и деформация костей черепа и конечностей    | |
Г) кровоточивость дёсен | Д) нарушение мышечной и нервной деятельности |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Установите последовательность событий, происходящих при метаболизме белков в организме человека, начиная с попадания пищи в желудок. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) расщепление ненужных и испорченных белков и окисление их до CO2, NH3 и H2O
2) расщепление пептидов на аминокислоты в двенадцатиперстной кишке
3) расщепление белков на короткие пептиды в желудке
4) поступление аминокислот в ткани и синтез собственных белков
5) выведение CO2, NH3 и H2O из организма
6) всасывание аминокислот в кровь в тонком кишечнике
Вставьте в текст «Перемещение веществ по растению» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ВЕЩЕСТВ ПО РАСТЕНИЮ
У растения вещества перемещаются в двух направлениях: от ___________ (А) вверх перемещаются ___________ (Б) и растворённые минеральные вещества, от ___________ (В) вниз перемещаются растворённые органические вещества, образовавшиеся в ходе ___________ (Г).
2) воздух | 3) дыхание | 4) корень | |
5) лист | 6) стебель | 7) углекислый газ | 8) фотосинтез |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Рассмотрите фотографии собаки породы скотч терьер. Выберите характеристики, соответствующие его внешнему строению, по следующему плану: окрас собаки, форма головы, форма ушей, положение шеи, форма хвоста. При выполнении работы используйте линейку и карандаш.
Г. Положение шеи (пунктирная линия, образующая угол с горизонтальной плоскостью, параллельна задней поверхности шеи и проходит через глаз)
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Используя содержание текста «Современные методики переливания крови» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы.
1) Кто является реципиентом при аутогемотрансфузионном переливании крови?
2) В каком случае прибегают к прямому переливанию крови?
3) Какие особенности крови человека учитываются при её переливании?
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДИКИ ПЕРЕЛИВАНИЯ КРОВИ
Переливанием крови лечат многие болезни. В случае ранений, ожогов, травм, связанных с опасностью для жизни, переливание крови является единственным средством спасения.
В начале ХХ столетия были открыты группы крови. С этого времени стало возможным правильно подбирать донора реципиенту. В результате практически удалось свести к нулю смертность при данной процедуре.
В настоящее время в медицинской практике используют следующие методики переливания крови: непрямое, прямое, обменное, аутогемотрансфузию.
Наиболее распространённый метод – непрямое переливание цельной крови и её компонентов. Кровь и её компоненты обычно вводят внутривенно. Прямое переливание осуществляется с помощью специальной аппаратуры непосредственно от донора больному внутривенно. К прямым переливаниям крови прибегают при внезапной массовой кровопотере в случае отсутствия свежезамороженной плазмы, эритроцитной массы. В этом случае переливают только цельную кровь без консерванта.
Аутогемотрансфузия – переливание собственной крови, заготовленной заблаговременно на консервирующем растворе. При этом методе обеспечивается лучшая функциональная активность и приживаемость эритроцитов в сосудистом русле реципиента; исключаются осложнения, связанные с несовместимостью крови, переносом инфекционных и вирусных заболеваний. Показаниями к аутогемотрансфузии являются наличие редкой группы крови и невозможность подбора доноров, оперативное вмешательство у больных с нарушениями функции печени и почек.
Переливание цельной крови представляет определённую опасность, так как помимо необходимых ему компонентов крови – эритроцитов – реципиент получает ненужные для его организма разрушенные лейкоциты, тромбоциты, белки плазмы, антитела, которые могут явиться причиной осложнений.
Кроме того, к концу срока хранения в консервированной крови остаются жизнеспособными 70–80% эритроцитов, а тромбоциты и лейкоциты теряют свои свойства в первый день после заготовки крови. В настоящее время переливание цельной крови ограничено внедрением компонентной гемотерапии, то есть переливания отдельных клеточных или белковых фракций крови в зависимости от дефицита.
источник
Какой витамин синтезируется клетками организма человека при участии солнечного света
При выполнении заданий с кратким ответом впишите в поле для ответа цифру, которая соответствует номеру правильного ответа, или число, слово, последовательность букв (слов) или цифр. Ответ следует записывать без пробелов и каких-либо дополнительных символов.
Если вариант задан учителем, вы можете вписать или загрузить в систему ответы к заданиям с развернутым ответом. Учитель увидит результаты выполнения заданий с кратким ответом и сможет оценить загруженные ответы к заданиям с развернутым ответом. Выставленные учителем баллы отобразятся в вашей статистике.
При разведении растений на приусадебном участке Вы, скорее всего, воспользуетесь знаниями, полученными из области
Какую клеточную структуру можно обнаружить и в клетках бактерий, и в клетках грибов?
Дрожжи получают энергию для своей жизнедеятельности путём
1) преобразования энергии солнечного света
2) поглощения из почвы минеральных веществ
3) разложения сахара на спирт и углекислый газ
4) получения из почвы органических веществ
Укажите рисунок, на котором изображён сухой многосемянной плод.
Вставочный рост характерен для семейства
Почему паразитические черви не перевариваются в пищеварительной системе человека?
1) на их покровы не действуют пищеварительные ферменты
2) в среде, где они обитают, обычно отсутствует воздух
3) они не имеют питательных веществ
4) у них имеются органы прикрепления
У какого животного газообмен между атмосферным воздухом и кровью происходит через кожу?
Какой признак отличает представителей негроидной расы человека от всех остальных?
4) желтовато-смуглый цвет кожи
Составной частью какой ткани являются лимфоциты?
Какой цифрой на рисунке обозначен трицепс?
Что может обеспечить человеку быструю невосприимчивость к некоторым инфекционным болезням?
Что усиливает работу сердца?
1) парасимпатическая нервная система
4) соматическая нервная система
К какой категории относятся «зубы мудрости»?
Какой витамин синтезируется клетками организма человека при участии солнечного света?
Часть глаза, меняющая свою преломляющую способность в зависимости от степени удалённости рассматриваемого предмета, — это
Какой из факторов, с точки зрения современной биологии, не влияет на формирование характера человека?
2) положение звёзд при рождении
Как называют повреждение, изображённое на рентгеновском снимке?
Как называют факторы неживой природы, влияющие на организмы?
Если в процессе эволюции у животного сформировалось сердце, изображённое на рисунке, то органами дыхания животного, скорее всего, будут
Изучите график зависимости частоты сердечных сокращений от интенсивности физической работы (по оси х отложена интенсивность физической работы человека (кг/мин.), а по оси у — частота сердечных сокращений (уд/мин.)).
Какую по интенсивности работу совершает человек при частоте пульса в 160 уд/мин.?
Между процессом и структурой, осуществляющей процесс, существует определённая связь.
ПРОЦЕСС | СТРУКТУРА |
---|---|
биосинтез белка | . |
фотосинтез | хлоропласты |
Какое понятие следует вписать на место пропуска в приведённой таблице?
Верны ли следующие суждения о цепях питания?
А. При переходе с одного трофического уровня на другой количество энергии увеличивается.
Б. Цепи питания могут начинаться с органических остатков.
Какие из приведённых характеристик характерны для двудольных растений? Выберите три верных признака из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) проводящие пучки содержат камбий
3) стержневая корневая система
5) параллельное жилкование листьев
6) число частей цветка кратно четырём или пяти
Каковы признаки биосинтеза белка в клетке? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Для протекания процесса используется энергия света.
2) Процесс происходит при наличии ферментов.
3) Центральная роль в процессе принадлежит молекулам РНК.
4) Процесс сопровождается синтезом АТФ.
5) Мономерами для образования молекул служат аминокислоты.
6) Сборка молекул белков осуществляется в лизосомах.
Установите соответствие между признаком и видом обмена веществ, для которого этот признак характерен. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.
                            ПРИЗНАК                        | ВИД ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ |
A) совокупность реакций синтеза органических веществ     | 1) пластический |
Б) в процессе реакций энергия поглощается     | 2) энергетический |
В) в процессе реакций энергия освобождается | |
Г) участвуют рибосомы | |
Д) реакции осуществляются в митохондриях | |
E) энергия запасается в молекулах АТФ |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Расположите в правильном порядке элементы рефлекторной дуги рефлекса чихания у человека. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
2) рецепторы носовой полости
3) центр продолговатого мозга
Вставьте в текст «Развитие насекомых» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
Развитие, при котором личинки насекомых обычно похожи на взрослых особей, называют ___________ (А). Насекомые с ___________ (Б) проходят в своём развитии четыре стадии. За счёт накопления личинками питательных веществ под хитиновым покровом ___________ (В) происходят сложные изменения — превращение во взрослую особь. Взрослые насекомые майского жука живут в наземно-воздушной среде, а личинка – в ___________ (Г).
2) вода | 3) лес | 4) неполное превращение | 5) полное превращение |
6) куколка | 7) гусеница | 8) яйцо | 9) личинка |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Рассмотрите фотографию листа винограда. Выберите характеристики, соответствующие его строению, по следующему плану: тип листа; жилкование листа; форма листа; тип листа по соотношению длины, ширины и по расположению наиболее широкой части; форма края. При выполнении работы используйте линейку и карандаш.
Источник