Недостаток белка в питании подростков
Проектно-исследовательская работа на тему :"Недостаток белка в питании подростков"
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 nedostatok_belka_v_pitanii_podrostkov.docx | 37.12 КБ |
Предварительный просмотр:
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 34»
г.Владимира
Проектно-исследовательская работа
на тему:
«Недостаток белка в питании подростков»
Выполнила: ученица
10 «А» класса
Панфилова Анастасия
Руководитель: Ощепкова Надежда Васильевна
2012-2013 учебный год
Содержание
Введение....................................................................................................3
Глава 1 Общие сведения о белках
1.1. Химический состав и строение белков.........................................................................................................5
1.2.Функции белков.........................................................................................................7
1.3.Белковое питание.......................................................................................................8
1.4.Недостаток
белка в организме..……………….........................................................................9
Глава 2 Практическая часть
2.1.Методика.............................................................................................10
2.2.Результаты.......................................................................................... 12
Заключение................................................................................................14
Список литературы………………….......................................................15
ВВЕДЕНИЕ
"Жизнь есть способ
существования белковых
тел, и этот способ
существования состоит
по своему существу в
постоянном самообновле-
нии химических составных
частей этих тел"
Ф.Энгельс
Среди множества веществ, содержащихся в живом организме, особое место занимают белки. Их доля от сухой массы клеток млекопитающих составляет 60% - больше, чем для всех остальных вместе взятых химических соединений, и почти пятую часть от общей массы этих клеток. Каждый из сотен тысяч разных белков обладает уникальной химической и пространственной структурой, которые определяют его специфические функции.
Слово "белок" появилось в русском языке задолго до того, как была выяснена химическая природа этих тел. Этот термин представляет собой производное от прилагательного "белый" и служит характеристикой различий двух разных по цвету основных компонентов куриного яйца (белка и желтка). Названия белков очень разнообразны. Первоначально они давались в то время, когда их химическая (первичная) структура была еще неизвестна. Целым группам белков присваивались названия на основании того, как они растворяются в воде, в растворах нейтральных солей, щелочах, кислотах и органических растворителях (например, протамины). Однако, затем большинство названий конкретных веществ пептидной природы стало даваться по названию органа, ткани или целого животного, из которого они были выделены, и по функциям, которые они осуществляют. Систематическое исследование структуры и функций
многочисленных белков началось во второй половине xx века и продолжает стремительно развиваться. Каждый год публикуется несколько десятков тысяч научных работ, посвященных белковым веществам, многие тысячи ученых из более чем 50 стран ежедневно работают над этой проблемой. В последние годы сформировалась даже специальная наука- протеомика, посвященная именно белкам. Не перестаешь удивляться многообразию все новых и новых химических, структурных и функциональных форм белков, их взаимосвязи в осуществлении жизненно важных процессов, сложности и одновременно простоте всего этого, а так же красоте как отдельных молекул, так и процессов с их участием. Белки представляют собой удивительный и уникальный мир, для изучения которого необходимо привлечение знаний всех естественных, и не только естественных наук.
В нашей школе проводились обследования учащихся, в результате которых выявился недостаток белка в питании у 57% опрошенных учащихся.
В своей работе я продолжаю исследование и постараюсь выяснить, существует ли эта проблема у моих одноклассников.
Глава 1 Общие сведения о белках
1.1. Химический состав и строение белков
Белками, или белковыми веществами называют высокомолекулярные (молекулярная масса варьирует от 5-10 тыс. до 1 млн и более) природные полимеры, молекулы которых построены из остатков аминокислот, соединенных амидной (пептидной) связью. Белки содержат в среднем около 16% азота. При полном гидролизе белки распадаются с присоединением воды до аминокислот. (4)
В пространственном строении белков большое значение имеет характер радикалов в молекулах аминокислот. Неполярные радикалы аминокислот обычно располагаются внутри макромолекулы белка и обусловливают гидрофобные взаимодействия; полярные радикалы, обычно находятся на поверхности макромолекулы белка и характеризуют электростатические (ионные) взаимодействия. Полярные неионогенные радикалы (например, содержащие спиртовые ОН- группы, амидные группы) могут располагаться как на поверхности, так и внутри белковой молекулы. Они участвуют в образовании водородных связей.(4)
Построенные таким образом полипептидные цепи или отдельные участки внутри полипептидной цепи могут быть в отдельных случаях дополнительно связаны между собой дисульфидными (-S-S-) связями, или, как их часто называют, дисульфидными мостиками. Большую роль в создании структуры белков играют ионные и водородные связи, а также гидрофобное взаимодействие - особый вид контактов между гидрофобными компонентами молекул белков в водной среде. Все эти связи имеют различную прочность и обеспечивают образование сложной, большой молекулы белка.
Несмотря на различие в строении и функциях белковых веществ, их элементный состав колеблется незначительно (в % на сухую массу): углерода -51-53;кислорода -21,5-23,5;азота -16,8-18,4;водорода -6,5-7,3;серы -0,3-2,5.Некоторые белки содержат в небольших количествах фосфор, селен и другие элементы.(3)
Последовательность соединения аминокислотных остатков в полипептидной цепи получила название первичной структуры белка.
Белковая молекула может состоять из одной или нескольких полипептидных цепей, каждая из которых содержит различное число аминокислотных остатков. Учитывая число их возможных комбинаций, можно сказать, что разнообразие белков почти безгранично, но не все из них существуют в природе. Для белков, строение которых отличается исключительной сложностью, кроме первичной, различают и более высокие уровни структурной организации: вторичную, третичную, а иногда и четвертичную структуры. Вторичной структурой обладает большая часть белков, правда, не всегда на всем протяжении полипептидной цепи. Полипептидные цепочки с определенной вторичной структурой могут быть по- разному распределены в пространстве.
Это пространственное расположение получило название третичной структуры.
В формировании третичной структуры, кроме водородных связей, большую роль играет ионное и гидрофобное взаимодействие. По характеру "упаковки" белковые молекулы различают глобулярные, или шаровидные, и фибриллярные, или нитевидные, белки.
Для глобулярных белков более характерна - спиральная структура, спирали изогнуты, "свернуты". Макромолекула имеет сферическую форму. Они растворяются в воде и солевых растворах с образованием коллоидных систем. Большинство белков животных, растений и микроорганизмов относятся к глобулярным белкам. Для фибриллярных белков более характерна нитевидная структура. Они, как правило, не растворяются в воде. Фибриллярные белки обычно выполняют структурообразующие функции. Их свойства (прочность, способность растягиваться) зависят от способа упаковки полипептидных цепочек. Примером фибриллярных белков служат белки мускульной ткани (миозин), кератин (роговая ткань). В ряде случаев отдельные субъединицы белка с помощью водородных связей, электростатического и других взаимодействий образуют сложные ансамбли. В этом случае образуется четвертичная структура белков.(2)
Однако следует еще раз отметить, что в организации более высоких структур белка исключительная роль принадлежит первичной структуре.
1.2. Функции белков
Белки - жизненно необходимые вещества. Их роль в жизни организма чрезвычайно разнообразна. В таблице приведены примеры функций белков.(3)
___________________________________________________________
№ Функциональные Биологические функции Примеры
классы белков
___________________________________________________________
1 2 3 4
___________________________________________________________
1. Ферменты Катализаторы различных Оксидоредуктазы,
биохимических реакций. трансферазы,
В соответствии с типами гидролазы, липазы,
катализируемых реакций изомеразы и
они делятся на 6 основных липазы
групп
___________________________________________________________
2. Структурные Опорные или защитные Коллаген,
функции, скрепляя при эластин,
этом биологические кератин, фибрин
структуры и придают им
прочность
___________________________________________________________
3. Сократительные Наделяют клетку или Актин, миозин,
организм способностью
сокращаться, изменять форму,
передвигаться
___________________________________________________________
4. Пищевые и Выполняют важнейшую Проламины,
запасовые энергетическую функцию
ферритин
___________________________________________________________
5.Транспортные Связывают и переносят Гемоглобин,
специфические молекулы мембранные
или ионы из одного органа белки
в другой
___________________________________________________________
6. Защитные Защищают организм от Антитела
вторжения чужеродных
микроорганизмов
1.3. Белковое питание
Среди многочисленных пищевых веществ белкам принадлежит наиболее важная роль. Они являются источниками незаменимых аминокислот. Они служат материалом для построения клеток, тканей и органов, образования ферментов и большинства гормонов, гемоглобина и других соединений, выполняющих в организме особо важные функции.
При оценке белкового питания следует обращать внимание на две его стороны: количественную и качественную. Так как в состав белка входит азот, то о количественной стороне белкового питания можно судить по азотистому балансу. Распад белка в организме при отсутствии белков в пище отражает потери тканевого белка, связанные с основными процессами жизнедеятельности. Однако для возмещения потерь совершенно недостаточно вводить с пищей столько белка, сколько распадается.(1)
Институтом питания РАМН разработаны нормы белкового питания в зависимости от возраста и характера работы.
Наряду с количественной следует учитывать и качественную сторону. Дело в том, что для биосинтеза белков большое значение имеет аминокислотный состав пищи. Все аминокислоты подразделяют на две группы 1)заменимые, недостаток которых в пище может быть восполнен за счет других аминокислот, и 2)незаменимые, не образующиеся в организме, недостаток которых вызывает нарушение синтеза белка.
Из сказанного следует, что пища человека должна не только содержать достаточное количество белка, но и включать белки с высокой биологической ценностью.
При белковом голодании снижается интенсивность синтеза и распада белка. Понижение активности белково-синтетических процессов, особенно синтеза функционально необходимых белков, нарушает функцию многих органов и систем. Особенно резко страдает растущий организм: рост тормозится, нарушается формирование скелета.(1)
1.4. Недостаток белка в организме
Причиной недостаточности белков в организме человека могут быть следующие факторы:
1.Недостаточное поступление белков в организм с пищей.
2.Недостаточное переваривание и всасывание пищевых белков.
3.Повышенный обмен белков, следовательно, повышенная потребность в них.
4.Потеря белков при различных болезнях: нефрозы, кровопотери, переход белков в экссудаты и транссудаты и др. При ряде болезней (гастриты, язвенный колит и др.) белки проходят через эпителий кишечника в его просвет и теряются для организма.
5.Нарушение синтеза белка в тканях.
Белковая недостаточность ведет к ухудшению функций пищеварительной системы (особенно печени и поджелудочной железы), эндокринной, кроветворной и других систем организма, к атрофии мышц. Нарушается усвоение организмом других пищевых веществ, что сопровождается наслоениями соответствующих дефицитных состояний, снижается работоспособность и сопротивляемость инфекциям, замедляется, в частности заживление ран после операций и травм.(1)
Одним из наиболее ранних показателей того, что запасы организма начинают истощаться, служит уменьшение содержания мочевины в моче (норма 20-35 гр. в сутки). При назначении малобелковой диеты ограничение белков в пище допустимо до определенных пределов, иначе к основному заболеванию присоединяется белковое голодание. Расстройство ЦНС значительно влияет на белковый обмен, который характеризуется в этих условиях повышенным распадом белков и замедленным образованием, что служит причиной развития атрофий, дистрофий и других нарушений. Особое влияние на обмен белков оказывают гормоны. Гормоны щитовидной железы усиливают процесс распада белков в организме и повышают скорость обновления белков. Под влиянием гипофизарного гормона роста усиливается интенсивность обновления и синтеза белков, что приводит к увеличению массы тела и росту организма.
Глава 2 Практическая часть
2.1. Методика
Я провела анкетирование 20-ти учащихся 10"А" класса в 2012-2013 учебном году.
В анкете 9 граф: в первой перечислены продукты, со второй по восьмую расположены дни недели, в девятую я вписывала среднее за неделю. Продукты выбраны те, которые употребляет регулярно большая часть учащихся.
Институтом питания РАМН разработаны нормы белкового питания в зависимости от возраста и характера работы. Для здоровых взрослых людей массой около 70 кг, занимающихся преимущественно умственным трудом, норма белкового питания составляет около 100гр в сутки; при физической работе средней тяжести-120 грамм, при тяжелом физическом труде-130-150 грамм белка в сутки.(1) Проводя подсчеты, я пользовалась нормами, разработанными Институтом питания РАМН, в соответствии с которыми на 1 кг массы в сутки рекомендуются следующие количества белка: для детей в возрасте от 3 до 7 лет -3,4-4,0 грамм, от 7 до 10 лет- 3,0-3,5 грамм, от 10 до 14 лет-2,5-3,0 грамм, подросткам-2,0-2,5 гр.
-------------------------------------------------------------------------------------------
№ п/п Продукт Кол-во белка на
100 грамм продукта
-------------------------------------------------------------------------------------------
1 2 3
-------------------------------------------------------------------------------------------
1. Колбаса 24,5
-------------------------------------------------------------------------------------------
2. Бананы 1,4
-------------------------------------------------------------------------------------------
3. Говядина 18,1
-------------------------------------------------------------------------------------------
4. Хлеб черный 9,2
-------------------------------------------------------------------------------------------
5. Хлеб белый 8.0
-------------------------------------------------------------------------------------------
6. Масло 0,5
-------------------------------------------------------------------------------------------
7. Капуста 1,7
-------------------------------------------------------------------------------------------
8. Курица 24,8
-------------------------------------------------------------------------------------------
9. Молоко 3,3
-------------------------------------------------------------------------------------------
10. Шоколад 8,7
-------------------------------------------------------------------------------------------
11. Рыба 17,4
-------------------------------------------------------------------------------------------
12. Яйца 12,3
-------------------------------------------------------------------------------------------
13. Печенье 7,4
-------------------------------------------------------------------------------------------
14. Печень жареная 24,9
-------------------------------------------------------------------------------------------
15. Картофель отварной 1,4
-------------------------------------------------------------------------------------------
16. Картофель жареный 2,8
-------------------------------------------------------------------------------------------
17. Йогурт 4,8
-------------------------------------------------------------------------------------------
18. Кофе 4,0
-------------------------------------------------------------------------------------------
19. Рис 6,2
-------------------------------------------------------------------------------------------
20. Макароны 9,9
-------------------------------------------------------------------------------------------
Далее я делала перерасчет по приведенной ниже формуле:
Н=m х 2-2,5гр, где
Н-норма потребления белка
m-масса тела
2-2,5гр-потребность белка, необходимого на 1 кг массы в соответствии с возрастной группой опрашиваемых учащихся.
Подсчитывала, сколько белка потребляет в среднем за неделю учащийся в соответствии с тем набором продуктов, который он указал в анкете. Расчет белка на 100 гр. продукта приведен в таблице. Все обработанные анкеты приведены ниже.
2.2. Результаты
Анкета №1 Анкета №2
Норма 102-125,5 Норма 100-125
Получает 72,128 Получает 69,247
Недостаток 29,872-53,372 Недостаток 30,753-55,753
___________________________________________________________
Анкета №3 Анкета №4
Норма 92-115 Норма 102-127,5
Получает 49,986 Получает 91,993
Недостаток 43,014-66,014 Недостаток 10,007-35,507
___________________________________________________________
Анкета №5 Анкета №6
Норма 120-150 Норма 124-155
Получает 105,2 Получает 76,852
Недостаток 14,800-44,800 Недостаток 47,148-78,148
___________________________________________________________
Анкета № 7 Анкета №8
Норма 106-132,5 Норма 94-117,5
Получает 80,088 Получает 55,474
Недостаток 25,912-52,412 Недостаток 38,526-62,026
___________________________________________________________
Анкета №9 Анкета №10
Норма 120-150 Норма 140-175
Получает 105,041 Получает 45,543
Недостаток 14,959-44,959 Недостаток 94,457-129,457
___________________________________________________________
Анкета №11 Анкета №12
Норма 110-137,5 Норма 120-150
Получает 51,547 Получает 73,696
Недостаток 58,453-85,953 Недостаток 46,304-76,304
___________________________________________________________
Анкета №13 Анкета №14
Норма 94-117,5 Норма 150-187,5
Получает 54,572 Получает 127,571
Недостаток 39,428-62,928 Недостаток 22,429-59,929
_Анкета №15 Анкета №16
Норма 114-142,5 Норма 106-132,5
Получает 43,576 Получает 120,41
Недостаток 70,424-98,924 Недостатка нет
___________________________________________________________
Анкета №17 Анкета №18
Норма 100-125 Норма 120-150
Получает 179,657 Получает 31,92
Недостатка нет Недостаток 88,08-118,08
Анкета №19 Анкета №20
Норма 106-132,5 Норма 130-162,5
Получает 150,627 Получает 65,7
Недостатка нет Недостаток 64,3-96,8
___________________________________________________________
Таким образом, среди 20 опрошенных учащихся недостаток белка в питании выявлен у 17 человек, что составляет 85%.
Заключение
В результате исследования я установила, что у 17 учащихся (85%) из 20 опрошенных наблюдается недостаток белка в питании. Проводя подсчеты, я пользовалась нормами, разработанными Институтом питания РАМН. По нормам питания в России доля животных белков должна составлять не менее 55% от общего количества белка.
Продукты питания лишь тогда становятся пищей, когда они способны удовлетворить, прежде всего, строительную и энергетическую нужды организма.
Белки в качестве источника энергии используются организмом в самую последнюю очередь после углеводов и жиров. Однако они выполняют множество других важнейших для организма функций, и заменить их чем-либо нельзя. Особенно важны белки для детей и подростков, поскольку у них идет активный рост и развитие всех систем органов. Белковое голодание самое опасное и тяжелое. Мировой дефицит белка составляет более 15 млн тонн в год.
В поисках источников пищевых ресурсов надо ориентироваться на те, которые обеспечивали бы человечество белком.
На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что в питании подростков наблюдается систематическая нехватка белка. В связи с этим всем анкетируемым были сообщены результаты опроса, проведена беседа с учащимися и родителями о важной роли белков в их жизни, о последствиях белковой недостаточности.
Список литературы
1. Држевецкая И.А. Основы физиологии обмена веществ и эндокринной системы: Учебн. пособие для биол. и мед спец. вузов.-3-е изд., перераб. и доп. -М.:Высш. шк.,1994-256с.:ил.
2. Найджел Грин,Уилф Стаут , Деннис Тейлор БИОЛОГИЯ Под ред. Р. Сопера В трех томах
3. Смолянский Б.Л.,Лифляндский В.Г. Диетология . Новейший справочник для врачей.СПб..Сова;М.:Изд-во Эксмо,2004-816с.
4. Химия .10 класс:Учеб. для общеобразоват. учреждений/ О.С.Габриелян,Ф.Н.Маскаев,С.Ю.Пономарев,В.И.Теренин; Под ред. В.И. Теренина .-2-е изд.,перераб. и доп.-М.:Дрофа, 2001.-304с.
Голубая лягушка
Акварельный мастер-класс "Прощание с детством"
А. Усачев. Что значит выражение "Белые мухи"?
Выбери путь
Твёрдое - мягкое