- Роль мінеральних речовин в організмі
- Джерела мінеральних речовин
- Коротка характеристика найбільш важливих мінеральних речовин
Мінеральні речовини відіграють виключно важливу роль в житті живих організмів. Поряд з органічними речовинами мінерали входять до складу органів і тканин, а також беруть участь в процесі обміну речовин.
В цілому в організмі людини визначається до 70 хімічних елементів. З них 43 елемента є абсолютно необхідними для нормального протікання обміну речовин.
Всі мінеральні речовини, виходячи від їх кількісного вмісту в організмі людини, прийнято розділяти на кілька підгруп: макроелементи, мікроелементи і ультраелементи.
Макроелементи є групою неорганічних хімічних речовин, присутніх в організмі в значних кількостях (від декількох десятків грамів до декількох кілограмів). До групи макроелементів відносяться натрій, калій, кальцій , Фосфор і ін.
Мікроелементи зустрічаються в організмі в набагато менших кількостях (від декількох грамів до десятих часток грама і менше). До таких речовин відносяться: залізо, марганець, мідь, цинк, кобальт, молібден, кремній, фтор, йод та ін. Особливою підгрупою мікроелементів є ультрамікроелементи, що містяться в організмі в виключно малих кількостях (золото, уран, ртуть і ін.).
Роль мінеральних речовин в організмі
Мінеральні (неорганічні) речовини входять до структури організму виконують безліч важливих функцій. Багато макро і мікроелементи є кофакторами ферментів і вітамінів . Це означає, що без молекул мінеральних речовин вітаміни і ферменти неактивні і не можуть каталізувати біохімічні реакції (основна роль ферментів і вітамінів). Активація ферментів відбувається за допомогою приєднання до їх молекулам атомів неорганічних (мінеральних) речовин, при цьому приєднаний атом неорганічної речовини стає активним центром всього ферментативного комплексу. Так наприклад, залізо з молекули гемоглобіну здатне пов'язувати кисень, для того щоб переносити його до тканин, багато травні ферменти (пепсин, трипсин) для активації вимагають приєднання атома цинку і т.д.
Багато мінеральні речовини є незамінними структурними елементами організму - кальцію і фосфор складають основну масу мінеральної речовини кісток і зубів, натрій і хлор є основними іонами плазми, а калій, у великих кількостях міститься всередині живих клітин.
Вся сукупність макро і мікроелементів забезпечує процеси росту і розвитку організму. Мінеральні речовини відіграють важливу роль в регуляції імунних процесів, підтримують цілісність клітинних мембран, забезпечують дихання тканин.
Підтримання сталості внутрішнього середовища (гомеостазу) організму, передбачає в першу чергу підтримка якісного та кількісного вмісту мінеральних речовин в тканинах органах на фізіологічному рівні. Навіть невеликі відхилення від норми можуть спричинити тяжкі наслідки для здоров'я організму.
Джерела мінеральних речовин
Основним джерелом мінеральних речовин для людини, є споживана вода і їжа. Одні мінеральні елементи поширені повсюдно, а інші зустрічаються рідше, і в менших кількостях. У наші дні, за умови порушеної екології, кращим джерелом можуть бути БАД (біологічно активні добавки) і очищена мінералізована вода.
Різні харчові продукти містять різну кількість мінеральних речовин. Так, наприклад, в коров'ячому молоці і молочних продуктах міститься більше 20 різних мінералів, серед них найбільш важливими є залізо, марганець, фтор, цинк, йод. М'ясо та м'ясні продукти містять такі мікроелементи як срібло, титан, мідь, цинк, а морські продукти - йод, фтор, нікель.
Як уже згадувалося вище, постійність внутрішнього середовища (вміст в організмі різних речовин) має величезне значення для нормального функціонування організму. Незважаючи на широку поширеність мінеральних речовин в природі, порушення в організмі, пов'язані з їх недоліком (або рідше з надлишків) зустрічаються досить часто. Захворювання, викликані нестачею мінеральних речовин найчастіше зустрічаються в певних регіонах земної кулі, де в силу геологічних особливостей природна концентрація того чи іншого мікроелементу нижче ніж в інших районах. Добре відомі так звані ендемічні зони йододефіциту, в яких часто зустрічається таке захворювання як Зоб - наслідок нестачі йоду.
Однак, набагато частіше дефіцит мінеральних речовин в організмі зустрічається з-за неправильного (незбалансованого) харчування , А також в певні періоди життя і при деяких фізіологічних і патологічних станах, коли потреба в мінеральних речовинах зростає (період росту у дітей, вагітність , Годування грудьми, різні гострі і хронічні захворювання, менопауза і ін.).
Коротка характеристика найбільш важливих мінеральних речовин
Натрій - є найпоширенішим іоном плазми - рідкої частини крові. На частку цього елемента припадає основна частка в створенні осмотичного тиску плазми. Підтримка нормальної осмотичного тиску і об'єму циркулюючої крові - це життєво важливий процес, який реалізується головним чином завдяки регуляції абсорбції або секреції (виділення) натрію на рівні нирок . При зниженні об'єму циркулюючої крові (наприклад, при зневодненні або після крововтрати) на рівні нирок запускається складний процес, метою якого є збереження та накопичення іонів натрію в організмі. Паралельно з іонами натрію в організмі затримується вода, (іони металів притягують молекули води) внаслідок чого об'єм циркулюючої крові відновлюється. Також натрій бере участь в електричній діяльності нервової і м'язової тканини. Завдяки різниці концентрації натрію між кров'ю і внутрішньоклітинної середовищем живі клітини можуть генерувати електричний струм лежить в основі діяльності нервової системи, м'язів і інших органів. Дефіцит натрію зустрічається дуже рідко. Зазвичай він виникає в разі сильного зневоднення або великої втрати крові. Поширеність натрію в природі (кухонна сіль складається з натрію і хлору), робить можливим швидке заповнення резервів організму в цьому елементі. При деяких захворюваннях (наприклад, при гіпертонії ) Рекомендується знижувати споживання солі (отже, натрію) для того, щоб німого знизити об'єм циркулюючої крові і знизити артеріальний тиск .
Калій - є основним іоном внутрішньоклітинного середовища. Його концентрація в крові у багато разів менше ніж усередині клітин. Цей факт є дуже важливим для нормального функціонування клітин організму. Подібно натрію, калій бере участь в регуляції електричної діяльності органів і тканин. Концентрація калію в крові і всередині клітин підтримується з великою точністю. Навіть невеликі зміни концентрації цього елемента в крові здатне викликати серйозні порушення діяльності внутрішніх органів (наприклад, серця). У порівнянні з натрієм калій менш поширений в природі, проте зустрічається в достатніх кількостях. Основним джерелом калію для людини є свіжі овочі і фрукти.
Кальцій. Загальна маса кальцію в організмі дорослої людини становить приблизно 4 кілограми. Причому основна його частина сконцентрована в кістковій тканині. Солі кальцію і фосфорної кислоти є мінеральною основою кісток. Крім мінералів, кістки містять і деяку кількість білків, що утворюють своєрідну мережу на якій осідають мінеральні солі. Білки надають кісткам гнучкість і пружність, а мінеральні солі - твердість і жорсткість. Кілька грамів кальцію міститься в різних органах і тканинах. Тут кальцій відіграє роль регулятора внутрішньоклітинних процесів. Так, наприклад, кальцій бере участь в механізмах передачі нервового імпульсу від однієї нервової клітини до іншої, участь в механізмі скорочення м'язів і серця та ін. Основним джерелом кальцію для людини є продукти тваринного походження. Особливо багаті кальцієм молочні продукти. Кальцію абсолютно необхідний для нормального протікання процесу обміну речовин. Недолік кальцію є досить поширеним явищем. Найчастіше він виникає внаслідок неправильного харчування (вживання малої кількості молочних продуктів), а також під час вагітності або годування груддю. У дітей нестача кальцію може розвинутися в період інтенсивного росту.
Залізо. В організмі дорослої людини міститься близько 4 грамів заліза, причому основна маса його сконцентрована в крові. Залізо є незамінним компонентом гемоглобіну - пігменту еритроцитів, що переносить кисень про легенів до тканин. Також залізо входить до складу ферментів забезпечують клітинне дихання (вживання кисню клітинами). Основним джерелом заліза для людини є харчові продукти рослинного і тваринного походження. Залізом багаті яблука, гранати, м'ясо, печінку. Дефіцит заліза проявляється анемією, а також лущенням шкіри, розшаруванням нігтів, появою тріщин на губах, ламкістю волосся. Найчастіше від нестачі заліза страждають діти і жінки дітородного віку. Причиною нестачі заліза у дітей є неправильне харчування і швидке зростання організму. У жінок дефіцит заліза розвивається через постійну втрати крові під час менструації. Особливо небезпечний дефіцит заліза під час вагітності. Анемія, як прояв нестачі заліза, може викликати навіть загибель плода, через нестачу кисню.
Різні захворювання травного тракту (хронічні гастрити , Ентерити) також можуть привести сприяти розвитку дефіциту заліза.
Йод - є незамінним для людини мікроелементом. Основна роль йоду в організмі людини полягає в тому, що йод є активною частиною гормонів щитовидної залози. гормони щитовидної залози регулюють енергетичні процеси організму - утворення тепла, ріст і розвиток. При нестачі йоду виникає важкий стан - гіпотиреоз, назване так через нестачу гормонів щитовидної залози (для їх синтезу необхідний йод). Основним джерелом йоду для людини є молоко, м'ясо, свіжі овочі, риба і морські продукти. Дефіцит йоду виникає в основному через неправильне харчування. У деяких регіонах земної кулі (наприклад, Урал) гіпотиреоз виникає особливо часто. Це пов'язано з нестачею вміст йоду в ґрунті та воді.
Фтор корисний для організму тільки в невеликих кількостях. При низьких концентраціях фтор стимулює розвиток і ріст зубів, кісткової тканини, утворення клітин крові, підвищення імунітету. Недолік фтору підвищує ризик захворювання карієсом (особливо у дітей) і негативно позначається на імунітеті. У великих дозах фтор може викликати захворювання флюороз, що виявляється змінами скелета. Основним джерелом фтору є свіжі овочі і молоко, а так само питна вода.
Мідь. Роль міді в організмі полягає в активації тканинних ферментів, які беруть участь в диханні клітин і перетворення речовин. Також важливо відзначити позитивний вплив міді на процес кровотворення. За допомогою міді відбувається перенесення заліза в кістковий мозок і дозрівання еритроцитів. При недоліку міді відбувається порушення розвитку кісткової і сполучної тканини, також гальмується розумовий розвиток дітей, збільшуються печінка і селезінка, розвивається анемія. Хліб і борошняні продукти, чай, кава, фрукти і гриби є основними джерелами міді для людини.
Цинк входить до складу багатьох ферментів, надає стимулюючу дію процес статевого дозрівання, освіти кісток, розпаду жирової тканини. Недолік цинку розвивається досить рідко. Іноді дефіцит цинку виникає при надмірному споживанні борошняних продуктів, що перешкоджають всмоктуванню цинку з кишечника. Недолік цинку (особливо в дитячому віці) може привести до важких порушень розвитку: гальмування статевого дозрівання, випадання волосся, деформація скелета. Достатні для людини кількості цинку містяться в печінці тварин, м'ясі, яєчних жовтках, сирах, горосі.
Кобальт - є фактором активації вітаміну В12, тому цей елемент незамінний для нормального протікання процесу утворення крові. Також кобальт стимулює синтез білків і зростання м'язів, активує деякі ферменти переробні вуглеводи . Недолік кобальту може проявитися анемією (недокрів'я). Основними джерелами кобальту є хліб і борошняні продукти, фрукти і овочі, молоко, бобові.
Бібліографія:
- Ідз М.Д. Вітаміни та мінеральні речовини, Спб. : Комплект, 1995
- Мінделл Е. Довідник по вітамінів та мінеральних речовин, М.: Медицина та харчування: Техліт, 1997.
- Беюл Е.А Довідник по дієтології, М .: Медицина, 1992
Сайт надає довідкову інформацію виключно для ознайомлення. Діагностику та лікування захворювань потрібно проходити під наглядом фахівця. У всіх препаратів є протипоказання. Консультація фахівця обов'язкова!
