Тест по биологии: Витамины (9 класс)

Пояснение:

Название “витамин” происходит от латинского слова “vita”, что означает “жизнь”. Это слово было выбрано для обозначения группы биологически активных веществ, поскольку их открытие показало, что они абсолютно необходимы для поддержания жизненных функций организма. Несмотря на то что витамины требуются в очень малых количествах, их недостаток приводит к серьёзным нарушениям здоровья и даже к гибели, что ярко подчёркивает их жизненно важную роль. Таким образом, название “витамин” очень точно отражает их фундаментальное значение для живых организмов.

Пояснение:

Витамины занимают особое место среди пищевых веществ. В отличие от белков, жиров и углеводов, которые являются строительным материалом или источником энергии, витамины не выполняют эти функции напрямую. Их главная роль – регуляторная. Витамины являются биологически активными веществами, которые участвуют практически во всех процессах обмена веществ. Часто они входят в состав ферментов, становясь их коферментами, тем самым активируя ферментативные реакции. Без витаминов многие жизненно важные биохимические процессы протекали бы неэффективно или вовсе останавливались, что привело бы к серьёзным нарушениям функций организма. Строительный материал – белки, источник энергии – углеводы и жиры, мембраны – жиры и белки.

Пояснение:

Витамины необходимы организму в очень малых количествах, но их роль критически важна. Состояние, вызванное полным отсутствием или крайне глубокой нехваткой определённого витамина, называется авитаминозом. Авитаминозы приводят к развитию тяжёлых специфических заболеваний, которые могут иметь смертельный исход, если дефицит не будет восполнен. Примерами являются цинга (авитаминоз С), рахит (авитаминоз D у детей) или бери-бери (авитаминоз В1). Гиповитаминоз – это частичная нехватка, а гипервитаминоз – избыток витаминов. Дефицит – это общий термин для недостатка, включающий гиповитаминоз.

Пояснение:

Гипервитаминоз – это состояние избытка витаминов в организме, возникающее обычно при чрезмерном употреблении витаминных препаратов. Текст указывает, что гипервитаминоз менее опасен, чем авитаминоз, который может быть смертельным. Однако, особенно в случае жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К), которые могут накапливаться в организме, избыток может привести к серьёзным токсическим эффектам и нарушению обмена веществ. Примером может служить гипервитаминоз А, вызывающий головные боли, тошноту, поражения кожи, или гипервитаминоз D, приводящий к отложению кальция в тканях. Водорастворимые витамины обычно выводятся быстрее, поэтому их гипервитаминоз встречается реже и менее выражен.

Пояснение:

Витамины классифицируются по их растворимости, что влияет на их усвоение, транспорт и хранение в организме. К водорастворимым витаминам относятся витамин С (аскорбиновая кислота), витамины группы В (В1, В2, В3/РР, В5, В6, В7, В9, В12) и некоторые другие. Эти витамины поступают в организм в виде водных растворов, не накапливаются в значительных количествах и легко выводятся из организма с мочой, что требует их регулярного поступления с пищей. Жирорастворимые витамины (А, D, E, K) растворяются в жирах и могут накапливаться.

Пояснение:

Жирорастворимые витамины – это группа витаминов, которые, как следует из названия, растворяются в жирах и органических растворителях, а не в воде. К ним относятся витамины А (ретинол), D (кальциферол), Е (токоферол) и К (филлохинон). Особенностью этих витаминов является то, что для их всасывания в тонком кишечнике необходимо присутствие жиров пищи и желчи. Они способны накапливаться в жировой ткани и печени, что, с одной стороны, позволяет организму создавать их запасы, а с другой – повышает риск развития гипервитаминоза при чрезмерном поступлении. Водорастворимые витамины – это С и группа В.

Пояснение:

Жирорастворимые витамины (А, D, Е, К) для своего полноценного всасывания в тонком кишечнике нуждаются в наличии пищевых жиров и желчи. Желчь эмульгирует жиры, делая их доступными для пищеварительных ферментов. Если у пожилых людей или при заболеваниях печени (например, циррозе, гепатите) нарушается выработка или отток желчи, то жиры усваиваются плохо. Вследствие этого нарушается и всасывание жирорастворимых витаминов, что приводит к их дефициту. Длительный дефицит этих витаминов может вызвать серьёзные заболевания, такие как куриная слепота, рахит, нарушения свёртываемости крови. Водорастворимые витамины всасываются без участия жиров и желчи.

Пояснение:

Витамин С, или аскорбиновая кислота, является мощным водорастворимым витамином, выполняющим множество жизненно важных функций. Одной из ключевых является его участие в образовании коллагена – основного белка соединительной ткани, который обеспечивает прочность кожи, сосудов, костей и дёсен. Он также активно стимулирует заживление ран, способствует усвоению железа в кишечнике, значительно усиливает иммунитет и обладает антиоксидантными свойствами, обезвреживая токсичные продукты. Формирование скелета – витамин D, энергетический обмен – витамины группы В, защита от радикалов – витамин Е.

Пояснение:

Длительная и глубокая нехватка витамина С (аскорбиновой кислоты) в пище, продолжающаяся 3-4 месяца, приводит к развитию тяжёлого заболевания, известного как цинга. Симптомы цинги напрямую связаны с нарушением синтеза коллагена, который необходим для поддержания целостности соединительной ткани. Это приводит к повышенной ломкости и проницаемости стенок кровеносных сосудов, что вызывает характерную повышенную кровоточивость (подкожные кровоизлияния, кровоточивость дёсен). Также наблюдаются боли в суставах и мышцах, расшатывание и выпадение зубов. Без возмещения дефицита это заболевание может привести к гибели. Бери-бери, пеллагра и рахит – это заболевания, вызванные дефицитом других витаминов.

Пояснение:

Витамин В1, или тиамин, является одним из ключевых водорастворимых витаминов, необходимых для нормального метаболизма. Он входит в состав многих ферментов, участвующих в углеводном обмене, обеспечивая энергетическое снабжение клеток, а также в обмене аминокислот. Тиамин абсолютно необходим для нормальной работы нервной системы (участвует в передаче нервных импульсов), эндокринной системы и поддержания иммунитета. Его дефицит приводит к серьёзным нарушениям функций этих систем, проявляющимся бессонницей, раздражительностью, головными болями, слабостью и болями в ногах (болезнь бери-бери). Витамин С, В2 и РР выполняют другие специфические функции.

Пояснение:

Длительный и глубокий недостаток витамина В1 (тиамина) в пище приводит к развитию тяжёлого заболевания, которое исторически известно под названием бери-бери. В тексте также упоминается его современное название – полиневрит, что указывает на поражение периферических нервов. Симптомы этого заболевания связаны с нарушением работы нервной системы, так как тиамин играет ключевую роль в энергетическом обмене нервных клеток. Они включают бессонницу, повышенную раздражительность, беспокойство, головные боли, а также слабость и боли в ногах. Цинга, пеллагра и рахит – это заболевания, вызванные дефицитом других витаминов.

Пояснение:

Витамин В2, или рибофлавин, является водорастворимым витамином, который играет важную роль в энергетическом обмене и зрении. Он относительно чувствителен к внешним воздействиям. Текст указывает, что при термической обработке пищевых продуктов содержание рибофлавина в них снижается почти на 50%. Это означает, что длительная варка, жарка или другие высокотемпературные методы приготовления пищи могут значительно уменьшить количество этого важного витамина. Это необходимо учитывать при планировании рациона, чтобы обеспечить адекватное поступление рибофлавина из свежих или минимально обработанных продуктов. Воздействие света также разрушает рибофлавин, но текст выделяет термическую обработку.

Пояснение:

Пеллагра – это тяжёлое заболевание, развивающееся при недостатке витамина РР, или никотиновой кислоты (ниацина). Оно известно своими характерными симптомами, поражающими три системы: кожу (дерматит, проявляющийся симметричным воспалением лица и открытых частей тела), желудочно-кишечный тракт (воспаление языка, нарушение секреции желудочного сока, упорные поносы) и центральную нервную систему (раздражительность, потеря устойчивости при ходьбе, психозы и психическая депрессия). Пеллагра часто связана с однообразным питанием, основанным на зерновых культурах (особенно кукурузе), которые бедны никотиновой кислотой или её предшественником триптофаном. Цинга, бери-бери и рахит – это дефициты других витаминов.

Пояснение:

Витамин А (ретинол) необходим для зрения, роста и здоровья кожи. В растениях сам витамин А не содержится, но есть его предшественники, называемые провитаминами. Наиболее известный из них – бета-каротин. Бета-каротин – это растительный пигмент из группы каротиноидов, который придаёт моркови, тыкве и другим овощам и фруктам оранжевый или жёлтый цвет. В организме человека бета-каротин медленно, но эффективно превращается в витамин А. Таким образом, употребление в пищу продуктов, богатых бета-каротином, позволяет организму синтезировать необходимый ретинол. Хлорофилл – это зелёный пигмент растений, антоцианы и ликопин – другие пигменты, но не предшественники витамина А.

Пояснение:

Витамин А, или ретинол, играет критически важную роль в процессе зрения, особенно в условиях низкой освещённости. Он является компонентом зрительного пигмента родопсина, который отвечает за адаптацию глаза к темноте. Первым и наиболее характерным симптомом нехватки витамина А является куриная слепота, или никталопия. Это состояние характеризуется снижением способности различать предметы в сумерках или в полумраке, а также замедленной адаптацией глаз при переходе из света в темноту. Без лечения дефицит витамина А может прогрессировать, приводя к более серьёзным поражениям глаз и в конечном итоге к полной слепоте. Светобоязнь, двоение в глазах и слезотечение являются симптомами других заболеваний или дефицитов.

Пояснение:

Витамин D, или кальциферол, является жирорастворимым витамином, который играет центральную роль в поддержании здоровья костной системы. Его основные функции включают регуляцию обмена кальция и фосфора, повышение их всасывания в тонком кишечнике и способствование отложению этих минералов в костях, что обеспечивает их прочность и правильное формирование. Уникальной особенностью витамина D является его способность вырабатываться в коже человека под действием ультрафиолетового излучения (солнечного света), поэтому его часто называют “солнечным витамином”. Дети испытывают особую потребность в этом витамине.

Пояснение:

D-авитаминоз, или полный недостаток витамина D, у детей приводит к развитию специфического заболевания, известного как рахит. Рахит характеризуется нарушением обмена кальция и фосфора, что приводит к дефектам минерализации костной ткани. Симптомы включают судороги, отставание в развитии, мышечную слабость, а также деформации костей, такие как искривление костей голеней (О- или Х-образная форма ног) и задержка окостенения родничков черепа. Витамин D критически важен для роста и правильного формирования скелета в детском возрасте. Цинга, пеллагра и бери-бери – это заболевания, вызванные дефицитом других витаминов.

Пояснение:

Витамин Е, или токоферол, является мощным жирорастворимым антиоксидантом. Его основная функция в организме – защита клеток от повреждения свободными радикалами кислорода. Свободные радикалы – это высокоактивные молекулы, образующиеся в процессе метаболизма, которые могут вызывать окислительный стресс, повреждая клеточные мембраны, белки и ДНК, способствуя старению и развитию многих заболеваний. Витамин Е встраивается в липидный слой клеточных мембран и нейтрализует свободные радикалы, тем самым предотвращая их разрушительное воздействие и сохраняя целостность клеток. Витамин А важен для зрения, С – для иммунитета, К – для свёртывания крови.

Пояснение:

Витамин К, или филлохинон, играет критически важную роль в процессе гемокоагуляции (свёртывания крови). Он необходим для синтеза в печени нескольких факторов свёртывания, включая протромбин – белок, который является предшественником тромбина, ключевого фермента в каскаде свёртывания крови. Без достаточного количества витамина К процесс свёртывания крови нарушается, что приводит к повышенной кровоточивости. Уникальной особенностью витамина К является то, что значительная его часть вырабатывается полезными бактериями, обитающими в толстом кишечнике человека, хотя некоторое количество также поступает с пищей. Витамины D, Е и В12 выполняют другие функции.

Пояснение:

Дефицит витаминов в организме (гиповитаминоз или авитаминоз) является серьёзной проблемой, которую необходимо своевременно корректировать. Текст указывает на несколько способов восполнения недостатка витаминов. Это может быть применение витаминных препаратов, которые могут быть получены химическим путём (синтезированы в лаборатории), микробиологическим синтезом (с использованием микроорганизмов) или выделены из природных источников. Конечно, сбалансированное питание, богатое натуральными продуктами, является идеальным способом получения витаминов, но в случаях выраженного дефицита или невозможности обеспечить адекватное поступление с пищей, витаминные препараты становятся необходимым дополнением. Увеличение потребления белков, например, не восполнит дефицит витаминов, так как это разные классы веществ.