Исследовательская работа "Влияние кофе на сердечно-сосудистую систему"

МБОУ САЧКОВИЧСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

Исследовательская работа

Кофе и его влияние на сердечно-сосудистую систему

Выполнили работу: Никифорова Яна Михайловна учащаяся 9 класса

                                     Камашина Юлия Андреевна учащаяся 9 класса

Руководитель: учитель биологии Крупеня Ирина Сергеевна

Сачковичи

2015

Оглавление

Введение. 3

I. Характеристика и особенности кофе. 5

1.2.Ботаническая характеристика кофейного дерева. 7

1.3 Состав кофе и его влияние на организм. 9

II. Экспериментальное исследование по выявлению влияния кофе на сердечно-сосудистую систему посредством измерения частоты сердечных сокращений и артериального давления.

2.1. Методика исследования                                                                                13

2.2. Обработка результатов. 15

III. Выводы. 17

Литература. 19

Приложение 1. 20

Приложение 2. 21

Приложение 3. 22

Приложение 4. 24

Введение.

Давно доказанным является тот факт, что правильное питание - это залог хорошего самочувствия и здоровья в целом. Если же человек не придерживается правильного рациона, он испытывает слабость, постоянные переутомления, не способен сопротивляться болезням, обладает замедленным мышлением. Но какое именно питание можно назвать правильным? Все мы знаем то залог хорошего здоровья это завтрак, нос чего начинается наш завтрак?

В настоящее время трудно найти человека, который бы не любил и не употреблял такой всем известный напиток как кофе. Особенно популярным он считается в утренние часы, когда человеку требуется набраться сил и бодрости перед рабочим днем. Истинный любитель не ограничится одной чашечкой поутру, а позволит себе пропустить чашку – другую ещё и днём.

Кофе является привлекательным для многих еще тем, что он способен повышать умственную и физическую деятельность человека. Помимо этого кофе воздействует на психическое состояние человека и поднимает настроение.

Однако, не каждый обладает информацией о влиянии кофе на здоровье человека.

С одной стороны, кофе вошел в жизнь людей, он бодрит, поднимает настроение, – это просто любимый напиток миллионов людей. С другой стороны, врачи часто предупреждают о недопустимости потребления кофе в больших количествах, так как это негативно отразится на нервной системе, вызывает бессонницу, постепенно истощает нервные клетки. Человек становится вялым, сонливым и быстро утомляется. Таким образом, проблема воздействия кофе на организм человека и определения его пользы и вреда актуальна.

 Цель исследования: выявить как кофе влияет на сердечно-сосудистую систему посредством измерения частоты сердечных сокращений и артериального давления

Задачи исследования:

1.проанализировать литературу о кофе и его влиянии на организм человека.

2. Выявить отношение респондентов к кофе.

3. Провести экспериментальные исследования по выявлению влияния кофе на сердечно-сосудистую систему человека.

Объект исследования: кофе JACOBS MONARCH

Предмет исследования: влияние кофе на состояние человека.

Характеристика и особенности кофе.

1.1.            Из истории кофе

История кофе начинается с легенды об эфиопском пастухе, который перегонял коз через перевал. Однажды пастух поразился странной резвости своих коз. Понаблюдав за животными, он заметил, что “танцевать” они начинают всякий раз после того, как наедятся листьев и плодов высокого кустарника, растущего на горном склоне.

Живущий поблизости настоятель местного монастыря удивился, в свою очередь, наблюдениями пастуха и напоил своих монахов отваром из кофейных плодов и листьев. Существует легенда об одном шейхе-отшельнике, который лечил болящих отваром из кофейных плодов. И лечил столь успешно, что прослыл в округе святым. Рассказывают о воинах и путешественниках, бравших с собой в далекие края кофейные зерна. Жевать зеленые ядрышки было полезно, но очень невкусно, и со временем кто-то догадался их обжарить, а потом размолоть и сварить. С этого принципиального момента кофе триумфально шествует по свету.

Кофейное дерево пришло в другие страны из Эфиопии – провинция, из которой родом это дерево, носит название Кафа. Листья и зерна кофе использовались эфиопами в пищу задолго до того, как оно стало известен европейцам. Зерна эфиопы добавляли в еду, так как подметили их бодрящее действие.

Кофе играл важную роль во многих обществах по всей истории.

Мусульмане использовали кофе вместо церковного вина, употребляя его во время молитв. В Мекке уже в XV веке появились первые кофейни, в которых паломники могли отдохнуть. Но вскоре мужчины стали собираться в кофейнях довольно часто, после чего муллы запретили кофейни и употребление кофе, скорее всего, причиной для гонений было то, что верующие стали отдавать явное предпочтение неторопливым беседам за чашкой кофе, а не вознесению молитв аллаху. Запрет не просуществовал долго, мусульмане слишком сильно пристрастились к кофе.

В Европе кофе появился в первой половине XVI века и стал не менее популярен, чем в мусульманских странах. Европейское духовенство также пыталось бороться с его влиянием, налагая запреты под предлогом того, что кофе, называемый «чёрной кровью турок» и «сиропом из сажи». [2]

Предприимчивее всех оказались голландцы, уже в начале восемнадцатого столетия, имевшие кофейные плантации на острове Ява. На острове Мартиника стоит памятник французскому капитану де Киле, лично привезшему кофейные деревца.

Россия узнала кофе позже Европы. Правда, пивал его ещё царь Алексей Михайлович, которому придворный лекарь прописал «варёный кофий, персиянами и турками знаемый» как лекарство против «надмений, насморков и главоболений». Царь Пётр 1 кофе уже усиленно внедрял, пленившись, по своему обыкновению, заграничным новшеством. [ 4]

Кофе - это важный экспортный товар: в 2004 году, кофе был главным сельскохозяйственным продуктом экспорта для 12 стран.

Россия входит в десятку самых кофеупотребляемых стран мира

1.2.Ботаническая характеристика кофейного дерева.

Кофе или Кофей (Coffea L.) — род растений из семейства мареновых.

Кустарники или небольшие, часто многоствольные, вечнозеленые деревья с супротивными овальными, заостренными на конце, блестящими темно-зелеными, слегка волнистыми листьями.

Листья расположены попарно противоположно или по три, кожистые, многолетние или травянистые, цельные, снабженные прилистниками.

Цветы в углах листьев, сидят кучками, редко одинокие, белые, двуполые, часто ароматные (с запахом жасмина). Число частей в чашечке и венчике бывает от 4 до 9, но по большей части 5. Венчик сростнолепестный с короткой или длинноватой трубкой. Завязь цельная, округлая или почти цилиндрическая, 2-гнездая, заключает в каждом гнезде по 1 семяпочке; столбик разделяется на 2-нитчатых рыльца. Опыляются ветром или насекомыми, иногда возможно самоопыление в бутоне.

Снежно-белые цветки кофейного дерева приятно пахнут и похожи на цветки настоящего жасмина. Цветение кофейного дерева начинается в сухой период года и продолжается до первых дождей

Плод — мясистая ягода с 2-3 твердыми семенами, первоначально зеленая, затем желтеющая и, наконец, становящаяся красной.

Растения широко культивируют во многих тропических странах ради семян — так называемых кофейных зерен, дающих ароматный напиток — кофе. Кофейные зерна содержат кофеин, благодаря которому кофе обладает тонизирующим действием. Кофеин содержится также в мякоти плодов и в листьях, но в значительно меньшем количестве.

Зерна кофе представляют собой косточки ягод кофе, т.е. семена кофейных деревьев. Кофейное зерно окружено четырьмя оболочками: плотной блестящей наружной кожицей темно-красного цвета, мякотью, жесткой оболочкой-капсулой, в которую заключены оба зерна, а также тонкой серебристой пленкой, покрывающей каждое из двух, плотно прижатых друг к другу зерен

В природе около 40 видов кофейного дерева встречается в тропиках Африки и 33 вида в Азии, в основном по долинам горных рек и опушкам лесов.[2]

1.3 Состав кофе и его влияние на организм.

Ценность кофе — в высоком содержании алкалоидов, прежде всего кофеина. Из-за него и возникает пристрастие к этому напитку. Также в кофе содержатся сахара, минеральные, азотистые и другие вещества . Одна из чрезвычайно редких в природе, хлорогеновая, придаёт кофе характерный вяжущий привкус. В кофе содержатся микроэлементы, которые необходимы организму человека для полноценной работы. Среди них обнаружены калий, магний, кальций, натрий, железо, медь и стронций. А также следы хрома, ванадия, бария, никеля, кобальта, свинца, молибдена, титана и кадмия.

Сырой кофе не имеет аромата, обладает вяжущим вкусом, плохо разваривается, поэтому перед употреблением кофе обжаривают при  t-2000С.

Жареный кофе в зёрнах содержит 14,4% жира, 13,9% азотистых веществ, 13,9% минеральных веществ, 7% влаги, сахара, витамины, 1,4% кофеина. Самые хорошие сорта кофе содержат в обжаренных зернах не более 1,5% кофеина, а средние – до 2%.

Химический состав кофе свидетельствует о том, что он не только вкусный продукт, но благодаря содержанию жира, сахара и белковых веществ обладает и хорошими пищевыми достоинствами. Важное место в химическом составе кофе занимает алколоид кофеин, который оказывает возбуждающее и стимулирующее действие на организм человека.

О том какое воздействие оказывает кофе на организм человека многие ученые ломают голову. По мнению одних, кофе может нанести здоровью человека непоправимый вред, по мнению других — это «магический напиток», обладающий целебными свойствами.  Учеными всего мира произведено более 19 тысяч исследований про влияние кофе на здоровье. И их результаты пока что не дают возможности объективно склониться на ту или на другую сторону.

Приводящиеся в последнее время научные исследования в один голос твердят: "Польза кофе несомненна!" Польза кофе, согласно им, так велика, что перечислить все положительные эффекты просто невозможно.

Несомненна польза кофе как средства, улучшающего психическую и физическую работоспособность. С помощью научного эксперимента даже была доказана польза кофе для усиления мыслительных способностей. Правда, это относится только к тем, кто занимается логическим мышлением.

Польза кофе для психического здоровья человека выражается еще и в том, что он повышает устойчивость к стрессам. А также снижает риск впасть в депрессию. Всего 2 чашки кофе в день снижают опасность возникновения рака печени, поджелудочной железы, толстой и прямой кишки.

Известна польза кофе для тех, кто хочет сбросить лишние килограммы. Всего 1 чашка кофе позволяет заниматься в спортзале на треть интенсивнее обычного. А при диетах и занятиях спортом кофе заставляет организм использовать для получения энергии не углеводы, а только жир. А также польза кофе для сохранения молодости и красоты заключается еще и в том, что кофе содержит антиоксиданты.

Польза кофе проявилась и в медицине. Кофеин применяют в качестве терапии при заболеваниях угнетающих центральную нервную систему. Например, при отравлениях наркотиками и ядами, инфекционных заболеваниях, недостаточности сердечно-сосудистой системы, спазмах сосудов. Кофеин является одним из составляющих следующих лекарств: Аскафен, Новомигрофен, Новоцефальгин, Пирамеин, Цитрамон, Кофетамин.

Но злоупотребление кофе может вызвать хроническое отравление организма. Продолжительное потребление кофе в больших количествах ведет к нарушениям разной степени, которые в совокупности своей составляют клиническую картину хронической интоксикации, известную как кофеизм.

Однако есть доказанные факты о вреде кофе для организма человека.

В определенных дозах кофе улучшает реакцию, повышает физическую активность, возбудимость мозга, умственную и физическую работоспособность.

Однако вред кофе состоит том, что самостоятельно трудно определить эту самую дозу. Ведь действие кофеина на каждого человека индивидуально, и зависит от типа нервной системы. А даже небольшое и не очень длительное по времени превышение индивидуальной дозы влечет к истощению нервных клеток, нарушению нормального функционирования организма.

Именно поэтому кофе ни в коем случае нельзя давать детям. Вред кофе для детей огромен. Кофе нарушает рост и развитие ребенка. Никому даже заядлым любителям кофе, не стоит пить его перед сном. Последняя чашка должна быть выпита не менее чем за несколько часов до сна.

Доказано, что кофе усиливает сердечную деятельность, учащает пульс. А также повышает артериальное давление. Таким образом, виден вред кофе для людей с артериальной гипертонией, ишемической болезнью сердца и другими заболеваниями сердечно-сосудистой системы. А также для тех, кто к этим заболеваниям предрасположен.

Интересен тот факт, что вред кофе для сердечно-сосудистой системы зависит от способа приготовления кофе. Кофе, приготовленный методом заваривания, в этом намного вреднее напитка из кофеварок.[5 ]

Точно установлено, что кофе препятствует усвоению и вымывает из организма кальций, магний, калий, натрий и некоторые другие микроэлементы. Поэтому, если вы любите кофе, обязательно принимайте витаминные комплексы или ешьте больше продуктов, богатых вышеперечисленными микроэлементами.

Вред кофе в этом смысле более затрагивает женщин, чем мужчин. Удивительно, но это научный факт. Если женщина выпивает более 4-х чашек кофе в день, то у нее очень высок риск развития остеопороза.

Кофе вызывает зависимость. И это тоже доказанный научный факт. Превышая свою индивидуальную дозу, человек формирует у себя зависимость. Теперь отказаться от кофе он просто физически не может, организм реагирует сильной утомляемостью, сонливостью и даже депрессией. Но при этом со временем действие кофеина ослабляется и, чтобы достичь такого же эффекта, человеку приходится увеличивать дозу выпиваемого кофе.[1]

Таким образом, кофе, при всех своих положительных свойствах может оказывать отрицательное влияние на организм для человека, страдающего различного рода заболеваниями.

II. Экспериментальное исследование по выявлению влияния кофе на сердечно-сосудистую систему посредством измерения частоты сердечных сокращений и артериального давления.

2.1. Методика исследования.

Проанализировав собранную литературу о влиянию кофе на организм человека. Мы решили экспериментальным путем выяснить как же на самом деле кофе влияет на артериальное давление и пульс.

Для проведения исследования мы пригласили 11 человек из Сачковичской средней школы, в возрасте от 16 до 55 лет (ученики 9, 11 классов, а также учителя и работники школы), разного пола, постоянно пьющие кофе и не любители этого напитка.

Большинство наших испытуемых пьют растворимый кофе, поэтому для исследования мы взяли растворимый кофе JACOBS MONARCH. Для измерения артериального давления был использован механический тонометр, часы с секундной стрелкой для подсчета пульса.

Для того, чтобы правильно измерить АД нам пришлось вспомнить занятия по биологии 8 класса, также мы обратились за консультацией в Сачковичский ФАП, где нам рассказали о влиянии кофе на организм человека и уточнили правильность измерения давления.

Пульс (ЧСС) определяли пальпацией у основания 1-го пальца (лучевая артерия). Рука испытуемого должна лежать свободно, чтобы напряжение мышц и сухожилий не мешало пальпации. Сначала определяли пульс на лучевой артерии на двух руках, разницу в измерениях не наблюдали, поэтому решили ограничиться измерениями на одной руке. Измеряли пульс ровно 1 минуту. Затем артериальное давление-это давление, развиваемое кровью в артериальных сосудах организма. Систолическое давление (верхнее), диастолическое (нижнее) являются важнейшими показателями состояния сердца и сосудов. Давление в норме у взрослого человека 120/80 мм. рт. ст., у подростка в среднем 110/70. [ 6]

Артериальное давление определяли с помощью механического тонометра.

Надеваем стетоскоп. Прикладываем диск стетоскопа к внутренней стороне сгиба локтя. Быстро нагнетаем воздух в манжету при помощи резиновой груши - так, чтобы показатель систолического давления на экране на 30-40 единиц превысил предыдущий показатель испытуемого. Нагнетаем воздух быстро - если делать это слишком медленно, тонометр может дать неверные результаты. Затем медленно выпускаем воздух из манжеты. Как только услышали биение сердца, запоминаем показания на экране - это систолическое давление. Продолжаем выпускать воздух из манжеты и слушаем сердцебиение. Когда перестаем его слышать, запоминаем, куда показывает стрелка на экране. Это -диастолическое давление.

Давление и пульс измеряли до приема чашечки крепкого кофе, затем через 5 минут, 10 минут и 15 минут. Работу с каждым испытуемым проводили индивидуально. (Приложение 1)

Также было проведено анкетирование по теме исследования среди учащихся и работников Сачковичской средней школы, в котором приняли участие 56 человек, в том числе и испытуемые. (Приложение 2)

2.2. Обработка результатов.

В ходе проведенного исследования о влиянии кофе на изменение артериального давления и пульса показало, что кофеин действует на каждый организм индивидуально.

Испытуемые были разделены на две группы: юноши и девушки от 15 до 18 лет и женщины и мужчины от 36 до 55 лет.

Анализ полученных результатов следующий: в 1-ой группе происходит незначительное увеличение измеренных параметров. Так ЧСС изменилось в среднем на 10 пунктов. Систолическое давление изменилось на 10 мм. рт. ст., диастолическое - на 10 мм рт. ст. Эти параметры находятся в пределах нормы.

Во 2-ой группе наблюдается незначительное увеличение измеренных параметров. ЧСС у людей зрелого возраста изменилось на 10 пунктов. Систолическое давление – на 6 мм рт. ст., диастолическое – на 7 мм рт. ст.

Значения ЧСС и АД у людей зрелого возраста после употребления кофе, переходили предел нормы.

На молодой здоровый организм кофе не оказывает отрицательного влияния. Незначительное повышение ЧСС и АД говорит о возбуждении нервной системы и активизирует деятельность человека.

В случае зрелых людей происходит большое повышение ЧСС и АД, что можно отнести к негативному влиянию. Поэтому употребления кофе им следует ограничить до минимума или отказаться от него.

Обработав данные опроса мы пришли к следующему: большая часть респондентов выпивают 2-3 чашки кофе в день это хороший показатель, так как медики рекомендуют в течение дня выпивать не более 2-3 чашечек этого «магического напитка». Кофе предпочитают пить в гранулах, так как это удобнее и экономит время. А вот о том полезно кофе или же вредно опрошенные разделились практически поровну и только 7 человек (12 %) не смогли ответить на вопрос.

III . Выводы.

Черный кофе самый популярный напиток в мире. По объемам продаж он обгоняет даже такой товар, как нефть. Этому напитку посвящались симфонии и стихи. Философ Вольтер в день выпивал 50 чашек кофе. Анна Ахматова именно про кофе говорила: «Без необходимого – могу, а без роскоши – не могу! Без хлеба легче, чем без кофе!» [1]

Выращивание кофе - очень трудоемкий процесс. Кофейное дерево относится к роду, семейства мареновых - вечнозеленых кустарников и мелких деревьев. Родом из тропиков и субтропиков Африки и Азии. Оно произрастает в регионах с жарким климатом.  В мире известно, более 55 разновидностей кофейного дерева. Но представляют интерес лишь два вида: Кофе аравийское Кофе конголезское из плодов которых соответственно получаются сорта арабика и робуста.

Прежде всего, кофе используется как вкусовой возбуждающий напиток.  Две трети населения земли пьют кофе по этим причинам. Возбуждающее, стимулирующее и подкрепляющее действие кофе распространяется на многие физиологические проявления человека, особенно во время физической усталости. Тогда стимулирующее действие кофе оказывает почти магическое влияние на организм человека, придавая ему через короткое время силу и бодрость. Многообразно влияние кофе на центральную нервную систему, особенно на ее высшие отделы. Напиток кофе, содержащий один из главнейших растительных алкалоидов — кофеин, является раздражителем, который возбуждает и нормализует работу ЦНС. Кофеин в физиологическом отношении признан прекрасным тонизирующим средством. Он устраняет вялость, сонливость, апатию.

Влияние кофе на здоровье - это любимая тема споров любителей и ненавистников кофе. Он идет испокон веков и вряд ли когда-нибудь завершится. Ведь и та, и другая сторона рассматривает влияние кофе на здоровье, основываясь на результатах научных исследований. И их результаты пока что не дают возможности объективно склониться на ту или на другую сторону Как тут определиться, каково действительное влияние кофе на здоровье? Думаем, тут все индивидуально.

Результаты нашего исследования показали, что на молодой здоровый организм кофе не оказывает отрицательного влияния. Незначительное повышение ЧСС и АД говорит о возбуждении нервной системы и активизирует деятельность человека. В случае зрелых людей происходит большое повышение ЧСС и АД, что можно отнести к негативному влиянию.

Рассматривая влияние кофе на здоровье, подходите к этому вопросу индивидуально. То есть, задайте себе вопрос: "А каково влияние кофе именно на мое здоровье?" И прислушайтесь к своему организму.

Литература.

1.                  Гергова А. «Я познаю мир (Кухня народов мира)», издательство «Семейная библиотека». 1999 год,

2.                  Трайтак Д.И. Книга для чтения по биологии: Растения: Для учащихся 6-7 классов/– М.: Просвещение, 1996

3.                  Кофе без таблеток. Журнал «Здоровье».2007, №11

4.                  Холмогорова Г. Кофе всё-таки вреден или полезен? Пьём по – черному. Российская газета. 2008, № 264

5.                  Жилина Е. Кофе за и против. Веста. 2009,№3.

6.                  www.ru.wikipedia.org

7.                  http://www.bestkofe.ru/

Приложение 1

Приложение 2.

Приложение 3

Приложение 4.