Исследовательская работа "О глюкозе замолвите слово"

муниципальное БЮДЖЕТНОЕ общеобразовательное

учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №18 имени

Героя Советского Союза Эдуарда

Дмитриевича Потапова»

О ГЛЮКОЗЕ ЗАМОЛВИТЕ СЛОВО

Исследовательская работа

Выполнили:

ученица 11 класса МОУ СОШ №18 имени Э.Д. Потапова

Нацвина Александра Юрьевна,

ученица 10 класса МОУ СОШ №18 имени Э.Д. Потапова

Силантьева Екатерина Сергеевна

Руководитель:

учитель химии МОУ СОШ №18

имени Э.Д. Потапова

Шиленкова Юлия Васильевна

Мичуринск-наукоград, 2014 г.

2010 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

	стр.
Введение…………………………………………………………………….	3
Глава 1 Глюкоза глазами химика …………………………………………	4
1.1. Строение глюкозы ……………………………………………….	4
1.2. Нахождение в природе …………………………………………..	7
1.3. Получение.………………………………………………………...	7
1.4. Физические свойства……………………………………………..	8
1.5. Химические свойства…………………………………………….	8
1.6. Применение……………………………………………………….	9
1.7. Глюкоза в медицине……………………………………………...	10
1.8. Интересные факты………………………………………………..	11
Глава 2  Глюкоза и здоровье………………………………………………	13
2.1. Диабет: что это такое? ...................................................................	14
2.2. История открытия болезни ……………………………………..	15
2.3. Пища и энергия ………………………………………………….	18
2.4. Сущность и симптомы заболевания…………………………….	19
2.5. Измерение уровня глюкозы в организме человека ……………	21
2.6. Факторы, предрасполагающие к развитию заболевания………	23
2.6.1. Наследственность……………………………………………	23
2.6.2.Избыточный вес ……………………………………………..	24
2.6.3. Поражение поджелудочной железы……………………….	27
2.6.4. Эндокринные заболевания………………………………….	29
2.6.5. Вирусные инфекции…………………………………………	29
2.6.6. Возраст ……………………………………………………….	29
2.6.7. Стрессы……………………………………………………….	30
2.6.8. Осложнения…………………………………………………..	31
2.7. Методы лечения и профилактики сахарного диабета …………	31
2.7.1. Медикаментозный…………………………………………...	31
2.7.2. Физиотерапия………………………………………………..	32
2.7.3. Физические упражнения ……………………………………	32
2.7.4. Диета ……………………………………………………........	33
2.7.5. Вредные привычки	34
Глава 3 Количественное определение моносахаридов в плодах………..	35
3.1. Методика определения моносахаридов в плодах………………	35
3.2. Эксперимент ……………………………………………………..	37
3.3. Вычисление содержания моносахаридов в плодах яблони …...	38
Заключение …………………………………………………………………	40
Информационные источники ……………………………………………..	41
Приложение…………………………………………………………………	43

ВВЕДЕНИЕ

Со времен своего появления человек сталкивается с различными болезнями. В последнее время мир потрясают такие страшные недуги как рак, СПИД, туберкулез, сахарный диабет и другие. И что самое печальное – этими болезнями страдают не только взрослые, но и дети. Сахарный диабет – третья после сердечнососудистой патологии и злокачественных новообразований причина смертности, так как он вызывает поражение сосудов сердца, мозга, конечностей, почек, сетчатки глаз, что приводит к развитию инфаркта миокарда, инсульта, гангрены, слепоты и т.д.

О сахарном диабете мне известно не понаслышке. В моей родне по материнской линии несколько человек подвержены этому заболеванию. Мне хорошо видно, на какие страдания они обречены. Кроме того, я узнала, что эта болезнь может передаваться по наследству, и не грозит ли она мне?

Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) признано, что, как минимум , 2% населения Европы страдает  от сахарного диабета, каждые пятнадцать лет число инсулинозависимых людей увеличивается на 10%, он «молодеет» с каждым годом. Это происходит в  результате малоподвижного образа жизни, неправильного питания и экологических проблем. Известно, что в России от этого заболевания страдает около 8 млн. человек. На 01.01.2009 года в Тамбовской области зарегистрировано  27261 больных, из них 1846 (6,8%) диабет I типа и 25415 – II типа. В это число входит 240 детей, 145 – в возрасте до 15 лет. Ежегодно в регионе заболевает от 24 до 35 ребят, участились случаи заболевания детей раннего возраста. Еще в 100-м году нашей эры врач Аретаиус писал: «Диабет – загадочная болезнь». Это высказывание справедливо и сегодня, т.к. причина диабета остается во многом невыясненной и, особенно, его поздних осложнений. Поэтому тема нашего исследования является весьма актуальной.

Как оказалось, основным «виновником» всех бед является совершенно безобидное вещество, известное каждому человеку еще с младенчества, называемое глюкозой.

Основополагающий вопрос. Глюкоза – друг или враг?    

Гипотеза. Глюкоза – регулятор здоровья человека.

Цель: изучение свойств глюкозы и причин возникновения сахарного диабета у человека, количественное определение глюкозы в плодах яблони методом Бертрана.

Предмет исследования: влияние глюкозы на организм человека.

Задачи:

· дать краткую характеристику болезни «сахарный диабет»;

· теоретически изучить вещество, вызываемое указанный недуг;

· количественно определить глюкозу в яблоках методом Бертрана,

· предложить меры по профилактике болезни.

Методы:

· анализ источников информации;

· интервьюирование работников медицинских учреждений;

· проведение химического эксперимента;

· интерпретация данных исследования.

ГЛАВА 1 ГЛЮКОЗА ГЛАЗАМИ ХИМИКА

1.1. СТРОЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ

Глюкоза (виноградный сахар) – основной углевод растений и животных.

Молекулярная формула глюкозы С₆Н₁₂О₆. Ее состав показывает, что в молекуле должны быть кислородсодержащие функциональные группы. Испытание раствора глюкозы лакмусом на кислотные свойства дает отрицательный результат: лакмус остается нейтральным. [3,4]

Если к раствору глюкозы прилить гидроксид меди (II), то он приобретает ярко-синее окрашивание, подобно тому, как это происходит с глицерином. Отсюда можно сделать вывод, что в молекуле глюкозы имеется много спиртовых групп. Если подогреть полученный ярко-синий раствор, получается красный осадок, что доказывает наличие альдегидной группы. Сделав предположение, что в молекуле 1 альдегидная группа, приходим к выводу о наличии 5 спиртовых групп (известно, что атом углерода может удержать лишь одну гидроксильную группу). Гидролиз сложного эфира глюкозы подтвердил вывод о наличии 5 гидроксильных групп в молекуле: при гидролизе образуется 5 молекул уксусной кислоты. Кроме того, экспериментально было доказано, что 6 атомов углерода в молекуле связаны между собой в прямую цепь. Так, при энергичном восстановлении глюкозы йодоводородом, получен 2-йодгексан. Учитывая все приведенные экспериментальные данные, а также тот факт, что альдегидная группа должна находиться в конце углеродной цепи, химическое строение глюкозы можно выразить такой формулой:

СН₂ОН—СНОН—СНОН—СНОН—СНОН—СОН

Установлено, что у 3-го атома углерода ОН-группа пространственно расположена иначе, чем у других атомов углерода.

Таким образом, глюкоза – альдегидоспирт, точнее – многоатомный альдегидоспирт. [10,11]

В молекуле глюкозы имеется 4 асимметрических атома углерода (они обозначены звездочками):

Число стереоизомеров, согласно формуле 2 ⁿ (где п – числе асимметрических атомов), должно быть 2⁴ = 16, т. е. 8 пар оптических антиподов, изображены некоторые пары антиподов:

                                   D-глюкоза               L-глюкоза               D-галактоза               L-галактоза

                                         t⁰ пл. 146⁰С              t⁰ пл. 146⁰С               t⁰ пл. 164⁰С                t⁰ пл. 164⁰С

Физические свойства антиподов одинаковые, они отличаются лишь знаком вращения плоскости поляризации. D-глюкоза и D-галактоза – правовращающие, а L-глюкоза и L-галактоза – левовращающие. Разные пары антиподов отличаются физическими свойствами.

Из антиподов в природе встречается только один, относившийся к D-ряду, т. е. тот, у которого гидроксильная группа при 5-м атоме углерода в проекционной формуле находится справа. Остальные стереоизомеры получены синтетически немецким химиком Э. Фишером.

При изучении свойств глюкозы были обнаружены свойства, которые не согласуются с ее строением. Так, раствор ее не дает окрашивания с фуксинсернистой кислотой, очень чувствительным реактивом на альдегиды. Установлено, что в растворе глюкозы находится не только ее альдегидная форма, но и молекулы ациклического строения.

Превращение молекулы линейного строения, в частности альдегидной формы глюкозы, в циклическую молекулу вполне объяснимо, так как атомы углерода могут вращаться вокруг сигма-связей. При наличии в углеродной цепи 5-6 атомов углерода возможно замыкание цикла. Альдегидная группа может приблизиться к спиртовой группе 5-го атома углерода, так как атом кислорода карбонильной группы несет на себе частичный отрицательный заряд, а атом водорода спиртовой группы – частичный положительный заряд.

При этом осуществляется своеобразный химический акт: происходит разрыв π-связи карбонильной группы, к атому кислорода присоединяется водород, а кислород спиртовой группы с атомом углерода замыкает цикл.

В результате такой перегруппировки атомов образуется прочный цикл. Циклическая формула показывает не только порядок связи атомов, но и их пространственное расположение. Одни атомы или группы атомов находятся над плоскостью кольца, другие – под плоскостью. Такое строение наиболее энергетически выгодно, так как ОН-группы, которые взаимно отталкиваются, находятся не по одну сторону плоскости кольца. Над и под плоскостью кольца наблюдается чередование Н- и ОН-групп.

Если присмотреться к циклической формуле, то можно заметить, что в ней появилась новая ОН-группа у 1-го атома углерода. В результате этот атом углерода становится асимметрическим и ОН-группа сможет занять в пространстве 2 положения: над или под плоскостью кольца, т. е. возможны две циклические формы:

Циклические формы находятся в равновесии, превращение α-формы в β-форму и обратно происходит через промежуточное образование альдегидной формы.

Таким образом, в водном растворе глюкозы находятся в динамическом равновесии 3 изомерные формы: α-форма, альдегидная форма и β-форма глюкозы. В установившемся подвижном равновесии преобладает β-форма (~63%), она энергетически предпочтительней, так как ОН-группы у C ₁ и С₂ расположены по разные стороны плоскости кольца. У α-формы (~37%) ОН-группы у тех же атомов углерода расположены по одну сторону плоскости, поэтому она энергетически менее устойчива, чем β-форма. Доля альдегидной формы в равновесии очень мала (0,0026%). [12,13]

1.2. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зелёных растений: в спелых фруктах и ягодах, семенах, в цветочном нектаре, в листьях и соках, в организмах животных и человека. Особенно её много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мёд в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.

В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови (0.1 - 0.12 %) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма.

1.3. ПОЛУЧЕНИЕ

1. Первый синтез глюкозы из формальдегида в присутствии гидроксида кальция был произведён А. М. Бутлеровым в 1861 году:

            O

           //     Ca(OH)₂

6H— C     ¾¾® C₆H₁₂O₆

           \

           H

2. Глюкоза может быть получена гидролизом природных веществ, в состав которых она входит. В производстве её получают гидролизом сахарозы, картофельного и кукурузного крахмала под действием кислот.

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → 2 С₆Н₁₂О₆

                                      H₂SO₄, t⁰

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O ¾¾® nC₆H₁₂O₆

3. Полные синтезы глюкозы, осуществлённые, исходя из дибромакролеина, а также из глицеринового альдегида и диоксиацетона, имеют лишь теоретический интерес.

4. В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результате реакции фотосинтеза:                             

                           Хлорофилл

6CO₂ + 6H₂O ¾¾¾® C₆H₁₂O₆ + 6O₂ - Q

В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца.

1.4.ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Глюкоза – бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде, плавящаяся при температуре 146⁰С. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата   C₆H₁₂O₆ ∙H₂O. По сладости глюкоза в 2 раза уступает сахару.

1.5. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Химические свойства глюкозы обусловлены наличием в молекуле:

·     альдегидной группы – в ациклической форме глюкозы (таблица 1, приложение);

·     пяти гидроксогрупп;

·     полуацетального гидроксила (ОН при первом атоме углерода в α-глюкозе) – в циклических формах глюкозы (рис.2, приложение).

В растворе глюкозы существует динамическое равновесие между всеми тремя таутамерными формами. Поэтому, в зависимости от условий и реагентов, этот моносахарид может вступать в реакции и в открытой – ациклической, закрытой – циклической формах.

Глюкоза образует за счет спиртовых групп простые и сложные эфиры. Это свойство характерно для циклических форм глюкозы, у которых наибольшую химическую активность проявляют гидроксильная группа у 1-го атома углерода (рис.2, приложение). Так, при действии на глюкозу метилового спирта в присутствии хлороводорода образуются одновременно 2 изомера простого метилового эфира α- и β-глюкозы.

Глюкоза при определенных условиях образует сложный эфир, например α-пентаацетилглюкозу, которая легко подвергается гидролизу (рис.3, приложение).

1.6. ПРИМЕНЕНИЕ

Глюкоза является ценным питательным продуктом. [18] В организме она подвергается сложным биохимическим превращениям, в результате которых образуется диоксид углерода и вода, при этом выделяется энергия согласно итоговому уравнению:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ ¾® 6H₂O + 6CO₂ + 2800 кДж

Характер окисления ступенчатый, идёт через десятки стадий, каждая из которых катализируется особым ферментом. Энергия выделяется постепенно, порциями на каждой стадии. Это позволяет организму сохранять постоянную температуру тела. Если бы реакция шла в одну стадию, то выделение большого количества теплоты привело бы к перегреву организма и опасным последствиям.

Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животной клетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:

C₆H₁₂O₆ + 2H₃PO₄ + 2АДФ ¾® 2C₃H₆O₃ + 2АТФ + 2H₂O

Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечной слабости, истощении, шоке, она входит в состав кровозаменяющих и противошоковых жидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников и т. д.), в текстильной промышленности при крашении и печатании в роли восстановителя, в качестве исходного продукта при производстве аскорбиновых (витамин С) и глюконовых кислот,  для изготовления зеркал и елочных украшений, для синтеза ряда производных сахаров. В микробиологической промышленности раствор глюкозы используется в качестве питательной среды для микроорганизмов при получении кормовых дрожжей. Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, при квашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожение глюкозы, так же как и при силосовании кормов. Если подвергаемая силосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшего воздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден к применению. На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива. [9,17]

1.7. ГЛЮКОЗА В МЕДИЦИНЕ

Глюкоза широко применяется как общеукрепляющее средство при хронических заболеваниях и инфекционных болезнях, сопровождающихся истощением. Является универсальным антиоксическим средством, т.к. стимулирует окислительно-восстановительные процессы в организме, усиливает отложение гликогена в печени. Введение глюкозы улучшает питание миокарда и работу сердца.

Раствор глюкозы используется в целях получения осмотических эффектов, повышается осмотическое давление плазмы крови, что способствует быстрейшему выведению токсинов через почки и активации обменных процессов, усиливается сократительная деятельность сердечной мышцы, расширяются кровеносные сосуды.

Для подкожного введения применяется изотонический раствор глюкозы (5%) , для внутривенного – чаще пользуются гипертоническими растворами (10-20%). Подкожно гипертонические растворы вводить нельзя из-за опасности их некротизирующего действия. Гипертонические растворы глюкозы являются компонентами различных кровозамещающих и противошоковых жидкостей, их применяют при отравлениях синильной кислотой и цианидами.

При внутривенном введении гипертонических растворов глюкозы в порядке выравнивания осмотического давления крови вода из тканей поступает в кровь. Таким образом, количество циркулирующей в сосудистом русле жидкости возрастает за счет воды, мобилизуемой из тканей. Поэтому введение в кровь гипертонических растворов применяется также при угрожающих жизни отеках тканей (отек легких, мозга).

Перед растворами хлорида натрия растворы глюкозы имеют то преимущество, что они, наряду с осмотическим действием, оказывают также благотворное влияние на функцию органов (прежде всего на сердечнососудистую систему) в силу присущей глюкозе энергетической ценности.

Под влиянием организма повышается способность организма обезвреживать яды, в связи с чем, внутривенное введение глюкозы широко применяют при самых различных отравлениях. Можно считать, что антитоксическое действие глюкозы отчасти зависит от обогащения тканей макроэргическими соединениями, доставляющими энергию для синтетических процессов, с которыми связанно обезвреживание в организме многих ядов.

Порошок глюкозы и таблетки назначают как укрепляющее средство спортсменам во время соревнований, а также ослабленным детям.

1.8. ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

1.    Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме – любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда. Такой способ борьбы с холодами используют не только лягушки, но и растения. [17]

2.   Герои романа Жюля Верна «Дети капитана Гранта» только собирались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно.

«Быть может, оно слишком долго лежало?» - озадаченно спросил один из них.

«Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало!» - ответил учёный-географ Паганель. - Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно».

Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начать придётся, правда, несколько издалека.

Когда клетка дышит кислородом, глюкоза «сгорает» в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее, клетки «задыхаются» не сразу. Начинается любопытный процесс – гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество – молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом.

Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно «переводит дух», восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна. [5]

ГЛАВА 2 ГЛЮКОЗА И ЗДОРОВЬЕ

В свободном виде в организме человека и животных глюкоза содержится в крови, лимфе, цереброспинальной жидкости, тканях головного мозга, в сердечной и скелетных мышцах. В моче в норме содержание глюкозы ничтожно. Содержание этого углевода в крови здорового человека находится под контролем ц.н.с. и эндокринной системы.

Повышение концентрации глюкозы в крови (гипергликемии)  может быть вызвано поступлением больших количеств углеводов с пищей, усилением распада гликогена в печени при тяжелой и продолжительной физической нагрузке, эмоциональном стрессе, недостатком инсулина, различного рода заболеваниями. Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы – инсулина, уменьшающего содержание этого углевода в крови.

Снижение концентрации глюкозы в крови ниже нормы (гипогликемия) обусловлено ее интенсивным окислением в тканях, повышенным выведением с мочой при заболеваниях почек, а также с нарушением обмена гликогена в печени и мышцах, и повышенным превращением глюкозы в жиры и белки.

Глюкоза занимает одно из центральных мест в обмене веществ человека. Она хорошо растворяется в воде и поэтому легко транспортируется по клеткам и тканям организма. Сложные углеводы (сахар, крахмал), попадающие в организм с пищей, под влиянием ферментов расщепляется до глюкозы, которая всасывается через ворсинки кишечника. Попав в кровь, она разносится к тканям организма как вещество, несущее необходимую энергию (выполняет энергетическую функцию), и как строительный материал для синтеза аминокислот, жиров, гликогена (выполняет пластическую функцию). Глюкоза является первичным топливом для биологических клеток, поэтому более сложные сахара и крахмал,  прежде всего, превращаются в глюкозу, и она в тот же момент становится источником энергии. Глюкоза играет связующую роль между энергетической и пластической функцией углеводов, поскольку из нее могут образовываться все другие моно-, олиго-, полисахариды. Кроме того, из углеводов могут быть синтезированы некоторые липиды и аминокислоты. В свою очередь глюкоза может поступать в организм не только как составная часть углеводов или в чистом виде, но и образовываться из аминокислот и глицерина, входящего в состав жиров.

В живом организме происходит окисление глюкозы кислородом воздуха, в результате которого выделяется большое количество энергии, необходимой для функционирования клетки. Характер окисления ступенчатый, идет через десятки стадий, каждая из которых катализируется особым ферментом. Энергия выделяется постепенно, порциями на каждой стадии. Это позволяет организму сохранять постоянную температуру тела. Если бы реакция шла в одну стадию, то выделение большого количества теплоты привело бы к перегреву организма и опасным последствиям. Таким образом, глюкоза является своеобразным аккумулятором солнечной энергии. На 1 моль (180г) глюкозы выделяется 2870 кДж энергии. Из курса биологии известно, что большая часть энергии, выделяемой при окислении глюкозы (55%) идет на образование аденазинтрифосфорной кислоты (АТФ). В молекулах АТФ аккумулируется получаемая организмом энергия. За счет неё, вновь выделяющейся при последующем распаде АТФ, осуществляется сокращение мышц, секреция, синтез разнообразных соединений в клетках.

2.1. ДИАБЕТ: ЧТО ЭТО ТАКОЕ?

В основе этого заболевания лежат нарушения углеводного обмена: понижается способность печени и мышц накапливать гликоген и, вместе с тем, снижается способность тканей утилизировать сахар как источник энергии. Вследствие этого в крови возрастает содержание сахара и он начинает выделяться с мочой.  Основной симптом сахарного диабета – нехватка инсулина, в результате чего происходит повышение сахара в крови. Инсулин отвечает за определенные функции в организме: регулирует уровень глюкозы (сахара) в крови, помогает ее поступлению в клетки, отвечает за процесс роста. В свою очередь, глюкоза является источником энергии, без которой люди не могли ба жить, двигаться, работать. Инсулин помогает глюкозе проникнуть в клетки, Когда наблюдается его недостаток, она не может попасть в клетки и накапливается в крови. В итоге происходит клеточное голодание (энергетический голод). Кроме инсулина, уровень глюкозы в крови регулируют также другие гормоны – такие, как адреналин, вырабатываемый надпочечниками, и глюкагон, выделяемый поджелудочной железой. Вышеперечисленные гормоны считаются противоинсулярными, поскольку они, в отличие от инсулина, способствуют повышению сахара в крови.

При диабете возрастает использование жиров в качестве источника энергии. Сахарный диабет - это серьезное заболевание, которое пока еще полностью не излечивается, однако при соблюдении правил лечения, питания и личной гигиены можно добиться значительного улучшения самочувствия. Ученые всего мира интенсивно ищут пути и способы лечения диабета.

2.2. ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ БОЛЕЗНИ

Заболевание «сахарный диабет» известно с древнейших времен. В 3-м тысячелетии до нашей эры китайские врачи описывали симптомы похожей болезни. Знали о ней и в Древнем Египте, Древней Греции, Месопотамии, Риме. Сахарный диабет был впервые описан в I в. н. э. римскими врачами Цельсом и Аретом, которые отмечали у некоторых больных обильное мочеотделение, чрезмерную жажду и потерю веса. Слово «диабет» в переводе с греческого означает «истечение» и, следовательно, выражение «сахарный диабет» обозначает, фактически, «истекающий сахаром» или «теряющий сахар», что отражает одну из характерных черт заболевания - потерю сахара с мочой. Люди пытались найти какое-либо лечение диабета, они могли определить симптомы диабета, но причины болезни были неизвестны. Те, у кого обнаруживался сахарный диабет, были обречены на гибель. Само слово «диабет» впервые употребил эллинский врач Артей Каппадокийский, что означает «прохожу сквозь». Такое название заболеванию было дано потому, что больной страдал учащенным и обильным мочеиспусканием, то есть, словно вся принятая внутрь жидкость быстро проходила сквозь организм. В старинных медицинских книгах  эту болезнь называют термином «сифон». Лечить это заболевание люди пытались с давних времен. Но все методы были малоэффективны, поскольку истинная причина болезни бала неизвестна. Только в 1921 году произошло открытие инсулина, сделанное канадскими учеными Чарльзом Бестом (рис.4, приложение) и Фредериком Бантингом (рис.5, приложение). Химическое строение этого вещества было определено в 50-х годах XX века, а в1969 году Дороти Ходжкин (рис.6, приложение) описала его структуру. Впервые для лечения диабета его применил английский врач Лоренс, сам страдающий этим заболеванием. В 1934 году он вместе со своим  единомышленником и пациентом основал Диабетическую ассоциацию.

Хронология исследования болезни

 В 3-м тысячелетии до нашей эры китайские врачи описывали симптомы похожей болезни.

В I в. н. э. сахарный диабет был впервые описан римскими врачами Цельсом (рис.7, приложение) и Аретом.

В 1776 г. английский врач Добсон (1731-1784 г.г.) выяснил, что сладковатый вкус мочи больных связан с наличием в ней сахара, и с тех пор диабет, собственно, и стал называться сахарным.

С 1796 г. врачи начали говорить о том, что больным сахарным диабетом необходима особая диета. Для лечения диабета стали применять физические нагрузки

В 1841 г. был впервые разработан метод определения сахара в моче. Затем научились определять уровень сахара и в крови.

В 1921 г. был впервые открыт инсулин.

В 1922 г. впервые инсулин, полученный из поджелудочных желез крупного рогатого скота,  введен человеку.

В 1923 г.Ф. Бантинг и  Д. Маклеод (рис. 8, приложение) удостоены Нобелевской премии за открытие инсулина. В 1934 г. основана Диабетическая ассоциация.

В 1964 г. изучена структура инсулина. Дороти Ходжкин (рис. 6, приложение) стала вторым Нобелевским лауреатом за исследования, посвященные инсулину. Вместе со своими сотрудниками с помощью рентгеноструктурного анализа она установила трехмерную структуру инсулина.

Первый инсулин

Но переломным годом в истории сахарного диабета стал 1921, именно тогда молодой канадский ученый Фредерик Бантинг и студент-медик Чарльз Бест выделили из поджелудочной железы собаки инсулин. День рождения Бантинга, 14 ноября, отмечается как Всемирный день борьбы с сахарным диабетом. Впоследствии Бантинг научился получать инсулин из поджелудочных желез крупного рогатого скота, а в 1922 г. ученые решились ввести полученное вещество человеку. 11 января 1922 года, после множества успешных испытаний с собаками, страдающему диабетом 14-летнему Леонарду Томпсону была сделана первая в истории инъекция инсулина.

Леонард Томпсон был госпитализирован в городскую больницу

Торонто в тяжелом состоянии, с уровнем глюкозы 28 ммоль/л (в норме количество глюкозы в крови не должно превышать 5,5 ммоль/л).

Однако первый опыт применения инсулина оказался неудачным. Экстракт оказался недостаточно очищенным, и это привело к развитию аллергии, поэтому инъекции инсулина были приостановлены. Следующие 12 дней ученые напряжённо работали в лаборатории над улучшением экстракта. А 23 января Леонарду была введена вторая доза инсулина. На сей раз, успех был полным, не только не было явных побочных действий, но и у больного перестал прогрессировать диабет. Это смелое вмешательство спасло мальчику жизнь и открыло новую эру в эндокринологии.

В 1923 году Бантинг и руководитель лаборатории, Джон Маклеод, были удостоены Нобелевской премии за открытие инсулина.

Вначале инсулин извлекали из поджелудочных желез свиней и крупного рогатого скота, и те, кто болеет сахарным диабетом давно, возможно, помнят времена, когда в ходу был свиной и бычий инсулин (а свиной кое-где применяют и по сей день). Но сегодня сахарный диабет в основном лечат человеческим инсулином, полученным методами генной инженерии (внедрением гена инсулина кишечной палочке или дрожжевым клеткам).

2.3. ПИЩА И ЭНЕРГИЯ

Чтобы понять, что такое диабет, необходимо знать, как человеческий организм использует пищу для производства энергии. Пища переваривается в желудке и кишечнике и всасывается в кровь через стенки кишечника. Кровь поступает во все части тела, где отдельные клетки усваивают питательные вещества, содержащиеся в крови, и используют их для производства энергии, для сохранения ее на будущее или для роста и восстановления клеток. Продукты, содержащие сахар и крахмал, называются углеводами, они составляют основную часть пищи, которую организм использует для производства энергии. При распаде углеводы образуют глюкозу. Количество глюкозы в крови увеличивается по мере того, как пища проходит через кишечник. Глюкоза имеется в крови всегда, и количество ее тщательно регулируется поджелудочной железой. Если глюкозы слишком мало или слишком много, возникают серьезные проблемы, которые могут привести к заболеванию или даже к смерти. Когда уровень глюкозы в крови повышается, поджелудочная железа быстро вырабатывает и посылает в кровоток инсулин, который дает сигнал клеткам тела, что имеется большое количество глюкозы, которую нужно использовать для выработки энергии. Инсулин усваивается клетками тела в местах, называемых рецепторами, и глюкоза переходит из крови в клетки, где она может быть использована для выработки энергии. Количество глюкозы в крови в этом случае падает, и поджелудочная железа перестает посылать инсулин в кровь. В результате количество глюкозы в крови остается на нормальном уровне в диапазоне 70-140 мг/% (4-8ммоль/л).

Таблица 1

Референсные значения содержания глюкозы в человеческом

организме разных возрастов.

Возраст	Содержание глюкозы, ммоль/л
< 6 лет	4,1-7,0
6-19 лет	3,9-5,9
> 19 лет	3,9-6,4

2.4. СУЩНОСТЬ И СИМПТОМЫ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Существует диабет двух основных типов: начинающийся в юности

(I типа) и начинающийся в зрелом возрасте (II типа) (таблица 2, приложение). Диабет I типа – это прогрессивно развивающаяся болезнь, переходящая в тяжелую форму, проявляющаяся при гибели 75% - 80% β-клеток поджелудочной железы, что ведет к дефициту инсулина.  В медицине отмечены три критических возраста, когда риск заболеть диабетом I типа возрастает.

Первый критический возрастной этап – от 4 до 7 лет. Замечено, что именно на это время приходится первый пик заболеваемости. Чаще это происходит, когда ребенок идет в сад или школу. Именно здесь собирается большое количество детей, поэтому они чаще начинают заболевать, особенно вирусными инфекциями, иммунитет значительно ослабляется. Второй критический возрастной этап – от 10 до 14 лет. Это время интенсивного роста и полового созревания за счет гормонального изменения. Органы, отвечающие за гормональный баланс в организме, в том числе и поджелудочная железа, проходят определенного рода испытание на прочность, поэтому они особо чувствительны к патологическим воздействиям. Третий критический возрастной этап – от 20 до 29 лет. В этом возрасте развитие сахарного диабета могут спровоцировать чрезмерные физические и умственные нагрузки, стрессы, вредные привычки (алкоголь, курение).

Для детей, страдающих сахарным диабетом, характерны кожные заболевания, развитие сосудистых нарушений, что способствует инвалидизации и может привести к летальному исходу.

Сахарный диабет II типа в большинстве случаев проявляется у людей пожилого возраста. Связано это в первую очередь с возрастными изменениями углеводного обмена в организме. Это заболевание, как правило, сочетается с гипертонией и ожирением.

На данный момент выделяют два типа сахарного диабета: инсулинозависимый, диабет молодых (I типа), проявляющийся в большинстве случаев в возрасте до 30 лет и характеризующийся тем, что инсулин совсем перестает вырабатываться поджелудочной железой (причина заболевания до сих пор не выяснена), и инсулинозависимый, диабет зрелого возраста (II типа), возникающий в 90% случаев этого заболевания. Во втором случае поджелудочная железа вырабатывает инсулин, но в недостаточном количестве. Сахарный диабет страшен развитием сопутствующих осложнений. Из-за недостатка инсулина, глюкоза, получаемая с пищей, не в состоянии снабдить человека  энергией, потому что она не усваивается клетками крови и ее содержание в крови резко увеличивается, а некоторая часть через почки поступает в мочу. Больной теряет много жидкости, его постоянно мучает жажда. Довольно часто возникают грибковые заболевания кожи, молочница, вызывающие раздражения и зуд, образуются фурункулы и нарывы.

Часто происходит потеря веса, потому что необходимую энергию организм будет вырабатывать из запасов мускульного белка и жира. Если жир в организме расщепляется не полностью, то образуются так называемые кетоновые тела, которые вызывают изменения состава крови, и тогда дыхание больного приобретает неприятный запах.

Кетоны, в свою очередь, выделяются с мочой, у человека появляется слабость, он быстро устает. Любая царапина или порез на коже будут заживать очень медленно.

«Диабетики» в большей степени подвержены инфекционным заболеваниям. У них ухудшается острота зрения, а в пальцах рук и ног ощущается постоянное покалывание.

Таким образом, анализируя вышеприведенные факты, можно кратко сформулировать симптомы заболевания сахарным диабетом:

·     жажда (полидипсия);

·     частое мочеиспускание (полиурия);

·     чувство усталости, «разбитости»;

·     внешние изменения кожи, зуд;

·     расстройство зрения;

·     потеря веса для диабета I степени и ожирение для диабета II степени;

·     медленное заживление ран;

·     подверженность инфекционным заболеваниям;

·     мышечные судороги;

·     повышение артериального давления (гипертония);

·     сердечно-сосудистые заболевания (инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца);

·     повышение сахара в крови (гипергликемия);

·     присутствие сахара в моче (гликозурия);

·     появление ацетона в моче (ацетонурия).

2.5. ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЯ ГЛЮКОЗЫ В ОРГАНИЗМЕ

 ЧЕЛОВЕКА

Измерение уровня глюкозы в организме человека проводят в клинических лабораториях и в домашних условиях. [8]

Анализ мочи проводят согласно инструкции на упаковке полоски с тестом. Если анализы постоянно показывают 1% сахара, то это – уже тревожные симптомы.

Анализ крови считают более точным и удобным (рис.9, приложение).

Таблица 2

Соответствие показателя анализа и уровня сахара в крови

Показатели анализа	Уровень сахара
меньше 3ммоль\л	низкий
4 – 8 ммоль\л	идеальный
больше 8 ммоль\л	высокий

Экскурсия в клинико-диагностическую лабораторию МГЗ «МРП».

Цель. Знакомство с методами определения глюкозы в крови и моче.

Интервью с врачом-лаборантом  Сушковой Ольгой Александровной (рис.10, приложение).

Вопросы:

·     Какие анализы необходимо провести для выявления симптомов диабета?

·     Как определяют содержание глюкозы в крови и моче в лаборатории?

·     Можно ли в домашних условиях определить содержание глюкозы в организме?

Ответы:

·     Для выявления симптомов заболевания необходимо провести анализ крови и мочи.

·     Определение глюкозы в крови проводится автоматически на специальном аппарате-анализаторе Super GL ambulance (рис. 11, приложение).

·     Определение глюкозы в моче проводится полуколичественным методом с использованием диагностических тест полосок ФАН. Определение глюкозы основано на ферментативной реакции, специфичной только для этого моносахарида. Цвет на контрольной шкале изменяется от светло-зеленого до темно-зеленого.

Для определения сахара в крови в домашних условиях, можно использовать бытовой глюкометр как отечественного, так и зарубежного производства. Но вначале необходимо проконсультироваться с лечащим врачом, получить квалифицированную информацию о методах работы с прибором. Первые исследования необходимо провести под контролем медработника.

Анализ мочи проводится с помощью полосок тестов, согласно инструкции на упаковке.

Все данные по результатам тестов необходимо фиксировать в дневник, и в случае низкого или высокого содержания глюкозы в крови и моче необходимо обращаться к врачу.

2.6. ФАКТОРЫ, ПРЕДРАСПОЛАГАЮЩИЕ К РАЗВИТИЮ

 ЗАБОЛЕВАНИЯ

2.6.1. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ

Существуют определенные факторы, которые предрасполагают к возникновению сахарного диабета. [16] В первую очередь следует учитывать наследственность: риск возрастает, если в семье кто-то страдает или страдал сахарным диабетом (один из родителей, сестра, брат). По последним данным генетиков, дети от женщин с диабетом I типа имеют меньший риск заболевания (2%), чем дети от мужчин с этим заболеванием (6%). Причина подобной ситуации пока не выяснена. Разнояйцовые близнецы имеют 20-50%-ную вероятность заболеть диабетом I типа, если болен один из них.

Такая взаимосвязь более тесно прослеживается при диабете II типа, который наследуется с вероятностью 80% как по отцовской, так и по материнской линии. Когда им страдают оба родителя, вероятность его проявления у потомства приближается к 100%, поэтому таким парам нежелательно иметь детей.

Наследственную предрасположенность следует учитывать в важных жизненных ситуациях: при вступлении в брак и планировании потомства. Если родители страдают диабетом, детей нужно подготовить к тому, что у них может развиться эта болезнь.

Им следует разъяснить, что они входят в группу риска, поэтому своим образом жизни они должны купировать вредные факторы, влияющие на возникновение этого заболевания.

2.6.2. ИЗБЫТОЧНЫЙ ВЕС

Одной из причин возникновения сахарного диабета может стать избыточный вес. Чаще всего именно ожирение может послужить толчком к развитию диабета II типа. Обычно после 40 лет у большинства людей, особенно женщин, возникают проблемы с лишним весом. Ненужные килограммы откладываются на животе, бедрах ягодицах и т. д. А походы в спортивный зал и по­пулярные диеты зачастую не приносят видимых результатов.

Если возникли подобные трудности, особенно, когда имеется генетическая предрасположенность к диабету, следует обязательно проконсультироваться с врачом. Вероятнее всего, специалист порекомендует оптимальную диету, поскольку она является одним из важных методов лечения многих заболеваний, особенно таких, как сахарный диабет легкого течения. При лечебном питании имеет значение не только правильный подбор продуктов, но и соблюдение технологии кулинарной обработки, температура потребляемой больным пищи, кратность и время ее приема.

Специалистами отмечено, что обострения многих заболеваний связаны с различными эксцессами в питании: нарушения режима питания при сахарном диабете приводят к резкому повышению содержания сахара в крови, сухости во рту, усилению жажды, прогрессированию жировой инфильтрации печени и поджелудочной железы, хроническому панкреатиту после употребления жирной сметаны, блинов, алкогольных напитков, жареных блюд. При употреблении соленой пищи наблюдается повышение артериального давления у больных, страдающих гипертонической болезнью, назначаемое при этом лечение малоэффективно.

Обилие сахара в рационе способствует прогрессирующему ожирению, повышению артериального давления, увеличению риска развития ишемической болезни. [7] Если у человека имеется наследственная предрасположенность к диабету, к сахару стоит относиться особенно осторожно. А полнота в этом случае провоцирует сахарный диабет. Так, люди, любящие слишком сладкий чай или не способные удержатся от того, чтобы перехватить что-нибудь сладкое между обедом и ужином, в итоге вдруг начинают через какое-то время испытывать голод, вялость, слабость.

А происходит это по следующей причине: сахар, содержащийся в сладкой пище, очень быстро усваивается и поступает в кровь. Но человеческий организм не приспособлен к концентрированной дозе калорийных продуктов и реагирует на это выбросом инсулина, который убирает лишний сахар из крови.

В результате содержание инсулина в крови оказывается больше, чем нужно, он убирает поступивший сахар, но, кроме этого, забирает и ранее содержащийся в крови. Человек при этом испытывает сильный голод.

Поэтому, чтобы не происходило такого нарушения баланса в организме, еда должна быть не только калорийной, но и питательной и здоровой. Наедаясь конфетами и пирожными, вряд ли можно этого достигнуть. Известно, что избыточный сахар неблагоприятно влияет на деятельность полезных микроорганизмов кишечника, которые учувствуют в процессе пищеварения. Также следует знать, что в зрелом возрасте способность поджелудочной железы вырабатывать инсулин снижается, поэтому сахар усваивается хуже. Кроме этого, уменьшается и способность тканей мышц и печени окислять глюкозу, что также препятствует нормальной переработке сахара в организме. Именно поэтому врачи настоятельно советуют после 40 лет ограничивать количество сахара в своем рационе.

Тем, кто не может жить без сладкого, можно посоветовать использовать вместо сахара его заменители: сорбит, сахарин, ксилит. Например, сахарин не имеет питательного значения, он безвреден. После его употребления происходит лишь повышенное выделение мочи, а вместе с ней и сахарина. Людям, страдающим диабетом, ожирением и склонным к избыточному весу, диетологи советуют употреблять именно заменители сахара.

Но не только обилие сахара в рационе может спровоцировать ожирение и, как следствие, сахарный диабет. В последнее время все больше людей, испытывая дефицит времени, питается на ходу пищей быстрого приготовления. Исследователи продукции фаст-фуд утверждают, что пища промышленного приготовления способствует выработке большого количества опиатов, которые естественным образом продуцируются мозгом. Таким образом, при частом употреблении такого рода еды может наступить состояние, близкое к опьянению, хотя и не такой силы, как от наркотиков, но такое же реальное.

Кроме того, большая часть людей, привыкшая к употреблению пищи быстрого приготовления, фактически не может вернуться к нормальному питанию, поскольку это потребует от них огромных усилий. Им также приходится прибегать к различным диетам для снижения веса, набранного из-за злоупотребления жирной и сладкой пищей.

Причиной возникновения такой проблемы, как ожирение, является то, что в результате употребления фаст-фуда в организме нарушается баланс гормонов, отвечающих за чувство сытости. Это ведет к тому, что люди начинают поедать бутерброды в неограниченном количестве, запивая их сладкой газированной водой, чтобы заглушить чувство голода.

Недавно в СМИ появился рейтинг самых вредных для здоровья человека закусок, составленный Джоном Боуденом. Среди всех продуктов первыми в списке значатся:

• картофель фри («картофель, жаренный по-французски»). Эта еда представляет собой очень вредное сочетание картофеля, масла, сахара и синтетических пищевых добавок и продается практически во всех ресторанах быстрого питания;

•  сладкие глазированные пончики-донатсы;

•  чипсы;

•  сладкие газированные напитки, в состав которых входит много вредных химических компонентов в виде пищевых добавок;

•  шоколадные батончики, содержащие большое количество сахара и пищевых добавок;

•  жареная свиная кожа (очень популярная в США еда, употребляемая преимущественно в холодном виде и продающаяся в пакетиках);

•  печенье с пониженным содержанием жира, что увеличивает количество синтетических компонентов, выступающих в роли заменителей жира;

•  крекеры, содержащие много химических добавок;

•  претцели или соленые крендели, и др.

Исходя из всего вышеизложенного, можно сделать вывод, что для того, чтобы избежать проблем со здоровьем, необходимо очень серьезно относиться к своему рациону и к выбору продуктов. Тогда не возникнет проблемы избыточного веса и сахарного диабета.

2.6.3. ПОРАЖЕНИЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Поджелудочная железа вырабатывает ферменты – вещества, необходимые для усвоения пищи, переработки белков, жиров и углеводов. Кроме того, в структуру поджелудочной железы входят так называемые островки Лангерганса, которые синтезируют и выделяют гормоны.

Они имеют рр-клетки, вырабатывающие полипептиды, а также (β-, δ- и α-клетки, отвечающие соответственно за синтез инсулина, соматостатина и глюкагона (гормона, регулирующего уровень сахара).

Полипептиды, вырабатываемые рр-клетками, отвечают за ферментативную функцию поджелудочной железы и секрецию инсулина, а также регулируют аппетит и препятствуют жировому перерождению печени.

Инсулин выполняет в организме важные функции, а именно:

•  определяет уровень сахара в крови (колебания нормы в пределах 3,33-5,55 ммоль/л);

•  синтезирует глюкозу в гликоген в печени и мышцах;

•  способствует проникновению глюкозы в кле­точную стенку;

•  превращает белки в глюкозу (этот процесс называется глюконеогенезом);

•  участвует в белковом обмене, способствуя синтезу белка из аминокислот, и переносит их в клетки;

•  регулирует жировой обмен и способствует  транспортировке жира из жировой ткани;

•  регулирует уровень глюкозы в крови.
Соматостатин участвует в регулировании секреции инсулина.

Глюкагон, вырабатываемый α-клетками, также регулирует углеводный обмен, однако его действие противоположно инсулину. Он влияет на расщепление гликогена до глюкозы в печени, что приводит к повышению уровня ее содержания в крови, и участвует в процессе расщепления жира в жировой ткани.

Возникновение сахарного диабета в большинстве случаев связано с заболеваниями поджелудочной железы, точнее, с поражениями островков Лангерганса.

Железа начинает уменьшаться, атрофироваться, при этом в ней нередко развивается жировая ткань. В островках Лангерганса происходят значительные изменения в виде дегенерации клеток или прорастания островков соединительной тканью.

Иногда изменения в самих островках отсутствуют, но их общее количество уменьшается. Если при поражении поджелудочной железы происходит гибель более 80% рр-клеток, приводящая к абсолютному дефициту инсулина, происходит развитие инсулинозависимого или ювенильного сахарного диабета.

Поражение поджелудочной железы, ставшее причиной возникновения сахарного диабета, может протекать постепенно и первоначально не сопровождаться никакими симптомами.

Даже если железа только ослаблена, но при этом употребляется большое количество пищи, богатой углеводами, этот орган может отказать, что также приведет к сахарному диабету.

Таким образом, одной из причин возникновения сахарного диабета являются нарушения в иммунной системе, приводящие к гибели β-клеток.

2.6.4. ЭНДОКРИННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Эндокринные заболевания вызывают различные нарушения обмена веществ в организме. При ферментативной дисфункции поджелудочной железы нарушаются выработка инсулина и стимуляция аппетита. При заболеваниях надпочечников происходит сбой выработки гормонов, которые гоже тормозят секрецию инсулина. На нее оказывают влияние также многие другие гормоны: гормон роста, половой гормон и др.

2.6.5. ВИРУСНЫЕ ИНФЕКЦИИ

Из всех причин возникновения инсулинозависимого сахарного диабета, который возникает у молодых людей в возрасте до 30 лет, необходимо отметить также последствия вирусных инфекций, которые играют важную роль в развитии этого заболевания.

Учеными доказано, что вирусы краснухи, гриппа, эпидемического паротита, цитомегаловирус негативно воздействуют на Р-клетки, отчего их количество резко уменьшается. Они также отрицательно влияют на иммунную активацию клеток белой крови, в результате чего происходит развитие сахарного диабета.

2.6.6. ВОЗРАСТ

Причиной развития сахарного диабета II типа может стать пожилой возраст пациента. По статистике, 90% заболеваний приходится именно на это заболевание. Дело в том, что после 50 лет у человека происходят постепенные изменения углеводного обмена. Так, уровень сахара до приема пищи выше прежнего показателя на 0,055 ммоль/л (1 мг/%), после – на; 0,5 ммоль/л (10 мг/%). Эти изменения происходят каждые 10 лет.

Симптомы сахарного диабета в пожилом возрасте практически не отличаются от остальных групп заболевших, среди этих признаков слабость, головокружение, и нарушение памяти.

При этом у пожилых пациентов это заболевание сопровождается другими осложнениями (нефро-, нейро- и ретинопатия, поражение сосудов; нижних конечностей).

Сопутствующим признаком сахарного диабета у таких больных обычно является артериальная гипертензия (гипертония).

В последнее время врачи отмечают тенденцию «омоложения» болезни. Сахарным диабетом I типа заболевают дети, подростки и молодые люди в возрасте до 30 лет. Неслучайно его называют диабетом молодых.

Это связано с изменением образа жизни (недостаток кислорода, малоподвижный образ жизни) и характера питания (избыточное поступление с пищей жиров и очищенных углеводов и недостаточное – грубоволокнистой клетчатки), а также с нарушениями иммунной системы у детей.

По статистике, ежегодно в России сахарным диабетом заболевают от 4 до 10 детей в возрасте до 18 лет на 100 000 детского населения, при этом количество заболевших каждый год увеличивается в среднем на 5%. У детей наблюдают два возрастных порога заболеваемости: первый приходится на 6-7 лет, второй – на возраст полового созревания. Принципиальных половых различий нет. В последнее время все чаще регистрируются случаи заболевания диабетом у детей в возрасте до 5 лет. Чем раньше он появляется, больше риск инвалидизации и летальных исходов в молодом возрасте.

2.6.7. СТРЕССЫ

Нередко диабет развивается после  тяжелых нервных потрясений, испуга или травмы, но вероятно, что в этих случаях уже существовала предрасположенность к этому заболеванию.

Стрессовое состояние возникает в результате испытываемого человеком волнения, напряжения, страха и других отрицательных эмоций, которые являются предпосылками к развитию и появлению сахарного диабета.

2.6.8. ОСЛОЖНЕНИЯ

Сахарный диабет опасен, прежде всего осложнениями. Он может вызывать:

·     туберкулез легких;

·     ранний атеросколероз;

·     сердечную недостаточность;

·     гангрену пальцев, особенно на ногах;

·     нефрит, аменорею, импотенцию;

·     фурункулез и медленное заживление ран, хроническую экзему;

·     разрушение зубов;

·     помутнение хрусталика и нарушение зрения;

·     диабетическую кому и смерть.

2.7. МЕТОДЫ ЛЕЧЕНИЯ И ПРОФИЛАКТИКИ

САХАРНОГО ДИАБЕТА

2.7.1. МЕДИКАМЕНТОЗНЫЙ

В большинстве случаев применяется инсулинотерапия. Инсулин повышает сгорание углеводов в организме. В настоящее время существует несколько видов инсулинов. Они различаются по происхождению: человеческие (искусственные) и животные, получаемые из поджелудочных желез крупного рогатого скота, - а также по времени действия: быстрого, среднего и длительного действия.

В последнее время на рынке лекарственных средств появилось достаточно много новых и качественно лучших сахаропонижающих препаратов и каждый диабетик должен владеть информацией о современных и эффективных лекарствах, но применять их только после консультации с врачом.

Применение минералов и витаминов необходимо всем диабетикам в связи с ограничениями в диете и повышенном расходе указанных веществ при низком усвоении их из пищи.

Огромную роль играет витамин В₁ и цинк, который необходим для обмена углеводов. Для образования активной формы инсулина требуется хром а витамины С и Е обеспечивают профилактику осложнений диабета, помогают восстановить чувствительность клеток к инсулину, усиливают его секрецию и синтез и снижают тяжесть характерных для болезни нарушений поступления кислорода в ткани.

2.7.2. ФИЗИОТЕРАПИЯ

Применяется для больных с легкой формой диабета для стимуляции поджелудочной железы с целью профилактики осложнений и общего воздействия на организм (таблица 3, приложение).

2.7.3. ФИЗИЧЕСКИЕ УПРАЖНЕНИЯ

Физическая нагрузка крайне необходима как здоровым, так и больным людям в любом возрасте, так как мышцы в ответ на это эффективнее усваивают сахар, что ведет к активному его снижению в крови. Кроме того, появляется возможность сбросить лишние килограммы, улучшаются дыхательная, сердечно - сосудистая, пищеварительная, мочевыделительная и другие  системы, микроциркуляция крови, нормализуется ее липидный состав, уменьшается возможность появления атеросклеротических бляшек в сосудах, повышается сопротивляемость организма.

Давно существует надежный способ ослабления пагубных последствий зависимости обмена веществ от глюкозы, он был известен еще древним грекам. [5] Уже  две тысячи лет назад они не поленились выбить на камне:

ХОЧЕШЬ БЫТЬ ЗДОРОВЫМ – БЕГАЙ!

ХОЧЕШЬ БЫТЬ КРАСИВЫМ – БЕГАЙ!

ХОЧЕШЬ БЫТЬ УМНЫМ – БЕГАЙ!

В переводе на прозаический язык науки это означает, что в организме должен быть баланс между содержанием глюкозы в организме и степенью физической нагрузки человека. Так что мудрость древних греков актуальна и сегодня.

2.7.4. ДИЕТА

Диабетики должны быть чрезвычайно внимательны к своему питанию. Диета – наиболее важная часть лечения, поэтому необходимо следовать правилам здорового питания. Всем больным необходимо учитывать следующие рекомендации. [1]

·     Питайтесь регулярно и старайтесь избегать промежуточных перекусов (рис.12, приложение).

·     Ешьте больше продуктов, содержащих клетчатку, хлеб грубого помола, фрукты, овощи.

·     Не добавляйте сахар в еду и напитки, избегайте продуктов с высоким содержанием сахара.

·     Употребляйте меньше жареной и жирной пищи.

·     Постарайтесь достигнуть оптимальной для Вас массы тела.

Как выбрать подходящие продукты (рекомендации).

Выбирайте хотя бы 5 порций фруктов или овощей в день. В них много растворимой клетчатки.

Ø Свежие фрукты и ягоды.

Ø Виноград и кусочки тропических фруктов.

Ø Консервированные фрукты.

Ø Фруктовый сок или сушеные фрукты.

Ø Свежие, мороженные или сушеные овощи.

Ø Овощные салаты.

В качестве основы для приема пищи используйте крахмалсодержащие продукты, богатые растворимыми жирами. Это поможет понизить уровень глюкозы, который зависит от еды. [14]

Ø Овес.

Ø Цельнозерновые каши и хлеб.

Ø Ржаной хлеб.

Ø Богатый клетчаткой белый хлеб.

Ø Макароны.

Ø Рис.

Ø Все виды бобовых.

Ø Картофель.

Выбирайте молочные продукты с пониженным содержанием жира.

Ø Полужирное и обезжиренное молоко.

Ø Легкий йогурт.

Ø Деревенский сыр.

Ø Обезжиренные молочные пудинги.

Выбирайте мононасыщенные продукты и сокращайте потребление жирного и сладкого.

Ø Рапсовое или оливковое масло.

Ø Маргарины на основе оливкового масла.

Ø Арахис, фундук, миндаль.

Ø Морская рыба:   макрель, лосось, сардины.

Выбирайте постное мясо, индейку, рыбу.

2.7.5  отказ от ВРЕДНЫх ПРИВЫЧеК

При любой форме диабета целесообразнее будет отказаться от вредных привычек – алкоголя и курения. Алкоголь возбуждает нервную систему, нарушает работу печени, ослабляет действие сахаропонижающих препаратов. Курение является дополнительным фактором риска развития у диабетика микрососудистых заболеваний. Особенно вредно употребление алкоголя подростками, страдающих диабетом, поскольку оно может привести к тяжелому гипогликемическому состоянию. Так как все спиртные напитки очень калорийны, частое их употребление может привести к прибавке массы тела. Употребление наркотиков ведет лишь к ухудшению состояния пациентов с плохим метаболическим контролем и нарушениями в поведении.

ГЛАВА 3 КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

МОНОСАХАРИДОВ В ПЛОДАХ

3.1. МЕТОДИКА КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МОНОСАХАРИДОВ В ПЛОДАХ

Для количественного определения углеводов используют химические и физико-химические методы, например, колориметрии, хроматографии и другие. В школьных условиях наиболее применим метод, разработанный Бертраном (рис.13, приложение). [2,15] Он позволяет определить содержание моносахаридов, при взаимодействии которых с реакти­вом Фелинга образуется оксид меди (I). Реактив Фелинга представляет собой щелочной раствор комплексного соединения меди (II) с тартратом калия натрия KNa[CuC₄H₂0₆] (соль винной кислоты или сегнетова соль). Оксид меди (I) растворяют в сульфате желе­за (III) в присутствии серной кислоты:

Cu₂O + Fe₂(SO₄)₃ + H₂SO₄ = 2CuSO₄ + 2FeSO₄ + H₂O    (1)

Раствор сульфата железа (II) титруют раствором перманганата калия в кислой среде. Реакция протекает, по уравнению:

2KMnО₄ + 10FeSO₄ + 8H₂SО₄ = 5 Fe₂(SО₄)₃ + 2MnSО₄ + 8H₂О +K₂SО₄      (2)

Реактивы: реактив Фелинга (раствор А - 34,6г  CuSO₄∙5H₂0 на 500 мл раствора; раствор Б - 173 г сегнетовой соли и 70 г NaOH на 500 мл раствора; (перед употреблением смешивают равные объемы этих растворов); растворы КМпО₄ (с = 0,02моль/л); Fe₂(S О₄)₃ (с = 50 г/л); Na₂SО₄ (w =7,3%); НС1 (w =20%); Pb(CH₃COO)₂ (w'= 30%); Na₂CО₃ (w= 11%); BaCl₂ (w =10%).

1. Приготовление водной вытяжки сахаров

Отвешивают 25 г измельченных на терке овощей или фруктов (для мягких плодов – клубники, земляники, смородины, арбуза часто ограничиваются отжиманием сока), пе­реносят в фарфоровую ступку, растирают до однородной массы и переносят ее через воронку в мерную на 250 мл, доливают горячей дистиллированной водой до 150 мл и нагревают 30 мин на водяной бане при t⁰ – 75⁰-80⁰С.

После охлаждения вытяжки добавляют 5-10 мл ацетата свинца для осаждения белко­вых и красящих веществ, водой доводят объем жидкости в мерной колбе до метки, закрывают пробкой и перемешивают. После отстаивания вытяжку фильтруют в сухой стакан, отбирают 50 мл фильтрата в мерную колбу на 200 мл. В эту же колбу прибавляют 10 мл раствора сульфата натрия для осаждения избытка ионов свинца, водой доводят объем до, метки, закрывают пробкой, взбалтывают и дают отстояться. Жидкость фильтруют через двойной бумажный фильтр в стакан. Вытяжка готова. 

П. Определение моносахаридов

Две пробы фильтрата по 20 мл переносят пипеткой в конические колбы для титрования. В каждую колбу мерным цилиндром отмеряют 20 мл раствора тартрата калия-натрия. Смесь перемешивают, кипятят в течение  3 мин и отстаивают красный осадок Cu₂O  1-2 мин. Затем жидкость сливают и осадок промывают дистиллированной водой декантацией, проверяя пробу на сульфат-анион хлоридом бария.

Если осадок оксида меди (I) не образуется или его очень мало, то надо приготовить другую вытяжку, взяв большую навеску (50 г). При высокой концентрации сахаров в растворе большая часть ионов Сu²⁺ восстанавливается и синяя окраска раствора исчезает. В этом случае объем пробы уменьшают или ее разбавляют.

К промытому осадку Cu₂O добавляют 10-15 мл сульфата железа(III) и титруют перманганатом калия до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение минуты.

III. Расчеты

Из уравнений (1) и (2) получаем cтехиометрическую схему:

Cu₂О → 2FeSО₄ → 0,4КnМО₄, по которой рассчитываем массу оксида меди (I), исходя из объема раствора перманганата калия, пошедшего на титрование: Расчет показывает, что 1 мл раствора КМпО₄ (с = 0,02 моль/л) соответствует 7,16 мг Cu₂O или 6,36 мг меди. По эмпирически составленной Бертраном табл.1, исходя из массы меди, находим массу моносахаридов и вычисляем массовую долю сахаров в процентах. Вычисление содержания моносахаридов проводим по формуле:

  ,

где а — масса cахаров, найденная по таблице 4 (приложение), мг;

т_н — масса навески сырого материала, 25 г; V— общий объем вытяжки, 250 мл;

V₁ — объем пробы, мл;

0,4 — коэффициент, учитывающий разбавление, пересчет на миллиграммы и проценты.               

3.2. ЭКСПЕРИМЕНТ

1. Приготовление водной вытяжки сахаров

1.   Отвесили на весах кашицу из яблок сортов «Уэлси», «Жигулевское», «Звездочка» массой 25 г.

2.   Навеску перенесли в мерную колбу на 250 мл, налили 150 мл горячей дистиллированной воды и нагрели 30 мин на водяной бане при t⁰ – 75⁰-80⁰С.

3.   После охлаждения вытяжки добавили 10 мл ацетата свинца (для осаждения белко­вых и красящих веществ), водой довели объем жидкости в мерной колбе до метки, закрыли пробкой и перемешали.

4.   После отстаивания отфильтровали вытяжку в сухой стакан.

5.   Отобрали 50 мл фильтрата в мерную колбу на 200 мл.

6.   В эту же колбу прибавили 10 мл раствора сульфата натрия (для осаждения избытка ионов свинца), водой довели объем до метки, энергично перемешали.

7.   После отстаивания жидкость отфильтровали через двойной бумажный фильтр в стакан.

П. Определение моносахаридов

1.   Одна пробы фильтрата по 20 мл для каждого сорта (всего 3 пробы) перенесли пипеткой в конические колбы для титрования.

2.   В каждую колбу добавили 20 мл реактива Фелинга, энергично перемешали.

3.   Смесь кипятили в течение 3 мин.

4.   Затем жидкость слили и осадок промыли дистиллированной водой декантацией, проверяя пробу на сульфат-анион хлоридом бария.

5.   К промытому осадку добавляют 10 мл сульфата железа(III).

6.   Титровали перманганатом калия до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение минуты.

III. Расчеты

Все вычисления фиксировали в таблицу 5 (приложение).

3.3. ВЫЧИСЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МОНОСАХАРИДОВ

В ПЛОДАХ ЯБЛОНИ.

1.   Сорт «Уэлси»

1мл раствора KMnO₄              6,36г Сu

4,1мл                                        xг Сu

х = 26г Сu , что соответствует 12,9г моносахарида

                             12,9∙250∙0,4

                    W =                          = 2,58%

                                  25∙20

2.   Сорт «Жигулевское»

1мл раствора KMnO₄           6,36г Сu

4,4мл                                      xг Сu

х = 28г Сu , что соответствует 13,9г моносахарида

                             13,9∙250∙0,4

                    W =                         = 2,58%

                                   25∙20

3.   Сорт  «Звездочка»

1мл раствора KMnO₄           6,36г Сu

3,8мл                                     xг Сu

х = 24г Сu , что соответствует 11,8г моносахарида

                            11,8∙250∙0,4

                   W =                         = 2,58%

                                  25∙20

Вывод по эксперименту:

·     количественное определение моносахаридов в плодах  можно осуществлять в лабораторных условиях методом Бертрана;

·     как видно из таблицы 5 (приложение), полученные результаты удовлетворительно согласуются с литературными данными.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Среди обширной группы природных соединений – углеводов, глюкоза занимает одно из главенствующих мест, она входит в состав растительных и животных организмов.  Существуя в циклической и ациклической формах, являясь по химическому строению альдегидом и многоатомным спиртом, проявляет практически все свойства этих классов соединений, но  имеет и специфические свойства.

2. Глюкоза играет огромную роль в жизни человека. Ее избыток, как и недостаток,  вызывает множественные нарушения функций различных органов, что приводит к возникновению порой неизлечимых болезней, самой распространенной из которых является сахарный диабет.

3. Хотя данная болезнь очень опасна, но все-таки это еще не приговор, а лишь новый образ жизни. Соблюдая рекомендации специалистов, можно комфортно себя чувствовать и вести активный образ жизни, быть полноправным участником происходящих событий.

4. Методами профилактики болезни являются диета, физическая нагрузка, отказ от вредных привычек, при этом следует избегать стрессовых и конфликтных ситуаций.

5. Количественное определение моносахаридов можно осуществлять методом Бертрана.

6. Совершенно очевидно, что необходима пропаганда знаний о причинах возникновения болезни уже со школьной скамьи, ведь именно в детстве закладывается фундамент здорового организма.

7. Цель нашего исследования достигнута, гипотеза подтвердилась. Глюкоза действительно является регулятором нашего здоровья.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ

1.   Бебнева Ю.В. Диабет. Как облегчить себе жизнь. - М.: АСТ; Владимир: ВКТ, 2008. – 128с.

2.   Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. – М.: Высшая школа, 1991. - 428с.

3.   Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя химии - «Блик и К⁰», 2001. – 530с.

4.   Габриелян О.С., Маскаев Ф.Н. и др. Химия.10класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений. Под ред. В.И. Теренина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Дрофа, 2001. – 304с.

5.        Грузинов Е.В. Углеводы \\Химия. Еженедельное приложение к газете «Первое сентября».  - 1998. -  №11. – С. 1 – 3.

6.   Гупта М.К. Еда, которая нас убивает. – М.:АСТ: Астрель, 2007. – 191с.

7.   Кановская М. Сахар. – М.:АСТ; СПб.; С22 Сова, 2006. – 159с.

8.   Ленинджер А. Основы биохимии. В 3-х томах, Том 3. Перевод с английского Горбулева В.Г и др.- М.: Мир. 1985. – 320с.

9.   Малышкина В. Занимательная химия. – Санкт-Петербург, «Тригон», 1998 – 576с.

10.            Нечаев А.П. Органическая химия. Учебник для учащихся пищевых техникумов. 2-изд, переработанное и дополненное, М.: Высшая школа, 1988. - 319с.

11.   Павлов Б.А., Терентьев А.П. Курс органической химии. – М.: Издательство «Химия», 1965. – 686с.

12.   Пацак. Й. Органическая химия. Курс для средней школы и техникумов. Пер. с чешского М.М. Гофмана. – М.: Мир, 1986. – 366с.

13.   Райлс А., Смит К., Уорд Р. Основы органической химии для студентов биологических и медицинских специальностей. Пер. с англ. – М. Мир, 1983. – 352с.

14.   Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. Справ. издание. – М.: Высшая школа, 1991. – 288с.

15.   Солодова Н.И., Волкова Л.А., Волков В.Н. Определение сахаров в овощах и фруктах \\ Химия в школе. -  2000. - №2. С. 73-76

16.   Фритцше Д. Диабет. Пер. с нем. И Борисовой. – М.: АСТ: Астрель, 2008 – 95с.

17.   Шульгин Г.Б. Эта увлекательная химия. – М.: Химия, 1984. – 184с.

18.   Чернобельская Г.М., Чертков И.Н. Химия. Для учащихся медицинских училищ. 2-изд., переработанное и дополненное, М.: медицина, 1991 – 576с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рис.1 Число больных сахарным диабетом на 01.01.2009 г. в Тамбовской области.

Рис. 2 Взаимодействие α-глюкозы с метанолом.

 

Рис. 3 Гидрозиз α-пентаацетилглюкозы

Таблица 1

Химические свойства глюкозы

Свойства, обусловленные наличием в молекуле		Специфические свойства Виды брожения
гидроксильных групп	альдегидной группы
1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами)	1. Реагирует с оксидом серебра  в аммиачном растворе (реакция  «серебряного зеркала»): CH2OH-(CHOH)4-COH + + Ag2O® t CH2OH-(CHOH)4-COОH+ +2Ag¯	1.Спиртовое брожение (под действием ферментов дрожжей) C6H12O6®2CH3-CH2OH+ 2CO2­
2. Гликозидный гидроксил реагирует со спиртами с образованием алкил-α-глюкозида	2. Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка) и образованием глюконовой кислоты CH2OH-(CHOH)4-COH + + 2Сu(OH)2®t →CH2OH-(CHOH)4-COОH+ +Cu2О¯+ 2Н2О	2. Молочнокислое брожение C6H12O6®2CH3-CHOH-COOH
3. Как многоатомный  спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием гликолята меди (II) ярко-синего цвета	3. Окисляется азотной кислотой с образованием   сахарной кислоты НОСН2 –(СНОН)4 ОН+2НNO3→  → НООС- (СНОН)4 -СООН +        +2NO↑ + 2H2O	3. Маслянокислое брожение (под действием ферментов) C6H12O6®C3H7COOH + 2H2­ + 2CO2­
	4. Присоединение синильной кислоты (увеличение длины цепи) НОСН2 (СНОН)4СОН + НСN → →НОСН2 (СНОН)4СНОНCN	4.Ацетонобутиловое брожение 2 C6H12O6®C4H9OH + CH3-CO-CH3 + + 2H2­ + 2CO2­
	5. Под действием восстановителей в присутствии катализаторов превращается в шестиатомный спирт сорбит CH2OH-(CHOH)4-COH +  Н2® ® CH2OH-(CHOH)4-CН2ОH

 

Таблица 2

Типы сахарного диабета

Показатель	Первый (инсулинозависимый)	Второй (инсулиннезависимый)
Начало	Обычно у детей или у молодых людей	Обычно у тучных взрослых старше 40 лет
Причина	Наследственные и другие факторы	Наследственность и тучность
Следствие	Прекращение выработки инсулина поджелудочной железой	Невосприимчивость клеток к действию инсулина
Ранние симптомы	Сильная жажда, чрезмерный аппетит, частое мочеиспускание	Возможно отсутствие явных симптомов или легкая усталость, жажда и частое мочеиспускание
Лечение	Инъекции инсулина, планирование питания, физические упражнения	Планирование питания, физические упражнения и иногда противодиабетические таблетки или инъекции инсулина
Краткосрочные осложнения	Кетоацидоз	Обычно нет
Текущие осложнения	Замедленный рост и развитие, осложнение беременности	Осложнение беременности

Таблица 3

Действие физиотерапевтических средств на организм больных

сахарным диабетом

Физиотерапевтические средства	Действие
Электрофорез СМТ вместе с лекарственными препаратами	Расширяет  сосуды и улучшает функции поджелудочной железы
Синусоидальные модулированные токи	Предотвращает прогрессирование макро- и микроангиопатий и нормализует жировой обмен
УВЧ-процедуры	Улучшает  функции печени и поджелудочной железы, профилактика осложнений
Ультразвук	Препятствует появлению и нарастанию липодистрофий и обладает гипогликемизирующим эффектом
Гидроаэроионизация йода	Нормализует углеводный и жировой обмены
Ультрафиолетовое облучение	Улучшает усвоение фосфора и кальция, нормализует общий обмен веществ
Гипербарическая оксигенация (лечение кислородом при высоком давлении)	Приостанавливает поражения стоп, развитие диабетической невропатии и гангрены
Электросонная терапия	Способствует профилактике болевого синдрома и гипертонических кризов

Таблица 4

Эмпирическая таблица Бертрана

МАССА, мг		МАССА, мг
МЕДИ	МОНОСАХАРИДА	МЕДИ	МОНОСАХАРИДА
20	9,8	100	52,65
22	10,8	102	53,85
24	11,8	104	54,95
26	12,9	106	56,3
28	13,9	108	57,25
30	14,9	110	58,4
32	15,9	112	59,5
34	16,9	114	60,7
36	17,9	116	61,9
38	18,9	118	63,1
40	20	120	64,2
42	21	122	65,4
44	22	124	66,6
46	23,1	126	67,8
48	24,2	128	69
50	25,2	130	70,1
52	26,3	132	71,4
54	27,3	134	72,55
56	28,35	136	73,8
58	29,4	138	75,05
60	30,5	140	76,25
62	31,6	142	77,5
64	32,7	144	78,7
66	33,75	146	79,9
68	34,85	148	81,2
70	35,95	150	82,45
72	37	152	83,7
74	38,1	154	85
76	39,2	156	86,25
78	40,3	158	87,5
80	40,4	160	88,75
82	42,5	162	90
84	43,6	164	91,25
86	44,8	166	92,5
88	45,9	168	93,8
90	47	170	95,05
92	48,1	172	96,3
94	49,2	174	97,6
96	50,45	176	98,9
98	51,5	178	100,2

Таблица 5

Определение моносахаридов в яблоках

	Сорта яблок
	«Уэлси»	«Жигулевское»	«Звездочка»
Масса навески, г	25	25	25
Объем вытяжки, мл	250	250	250
Объем раствора KMnO4, мл	4,1	4,4	3.8
Масса меди, г	26	28	24
Масса моносахаридов по  Бертрану, г	12,9	13,9	11,8
Массовая доля моносахаридов, %	2,58	2,78	2,36
Масса моносахаридов из литературных источников,%	2,2	2,2	2,2

	Рис. 4 Чарльз Бест, канадский физиолог                                               1899-1978		Рис. 5 Фредерик Бантинг, канадский физиолог 1891-1941		Рис. 6 Дороти Ходжкин, английский химик и биохимик 1910 - 1994

 

рис.9 В лаборатори

                      

	Рис. 7 Цельс, римский врач		Рис. 8 Джон Маклеод, шотландский физиолог 1876 - 1935

 

                                                                

Рис. 9 В лаборатории                                Рис. 10 Сушкова Ольга

                                                                            Александровна

 

                                         Рис. 11 Аппарат-анализатор

                                                Super GL ambulance  

Рис. 12 Оптимальное распределение пищи по энергетичности в

соответствии с суточным рационом

Рис. 13 Габриель Эмиль Бертран,

французский биохимик и бактериолог

1867 – 1962

    Рис.14 Навеска кашицы яблок                        Рис. 15 Фильтрование вытяжки

 

     Рис.16 Титрование раствора