Лекция № 40: минеральные вещества в организме человека. Макро и микроэлементы.

Минеральный обмен — совокупность процессов всасывания, распределения, усвоения и выведения минеральных веществ, в организме. Основную часть минеральных веществ организма составляют хлористые, фосфорнокислые и углекислые соли натрия, кальция, калия, магния. Соли в жидкостях организма человека находятся в частично или полностью диссоциированном виде, поэтому минеральные вещества присутствуют в виде ионов — катионов и анионов. В состав минерального компонента кости и хрящевой ткани минеральные вещества входят в виде нерастворимых соединений.

Общая суточная потребность организма взрослого человека в минеральных веществах составляет 20-25 г, при этом важна сбалансированность отдельных элементов. Минеральные вещества из желудочно-кишечного тракта всасываются в кровь и лимфу, где связываются со специфическими транспортными белками. Некоторые минеральные вещества соединяются с такими белками уже в эпителии слизистой оболочки кишечника (кальций). Основное количество выводимых из организма минеральных веществ обнаруживают в моче, кале, поте. Через почки выводятся ионы: натрия, калия, хлора, йода, 30% кальция и магния: через кишечник — ионы кальция (70%), железа, магния (70%) и др.

Макро- и микроэлементы.

Минеральные вещества относят к числу незаменимых, они участвуют в жизненно важных процессах, протекающих в организме человека: построении костей, поддержании кислотно-щелочного равновесия, состава крови, нормализации водно-солевого обмена, являются кофакторами ферментативных реакций, создают необходимый уровень осмотического давления, участвуют в процессах свертывания крови, создают мембранный потенциал и потенциал действия возбудимых клеток, участвуя в функционировании нервной системы. Минеральные вещества растворены в жидкостях, составляющих внутреннюю среду организма, а также в цитоплазме клеток.

По количественному содержанию в организме элементы делятся на:

• макроэлементы составляют 99% от общего количества минеральных веществ, содержащихся в организме (калий, кальций, натрий, магний, фосфор, хлор) и

• микроэлементы (цинк, хром, медь, железо, кобальт).

Кальций. Суточная потребность, источники получения. Роль в организме. Кдз определения.

• Суточная потребность - 0,8 г. Солями кальция богаты молочные продукты, яйца, капуста, свекла.

• Внеклеточный ион. Меньше половины кальция в плазме крови находится в ионизированном виде и является физиологически активным, большая часть - связана с белками или представлена солями: фосфатом, цитратом, сульфатом кальция. Наибольшей кальцийсвязывающей способностью обладают альбумины и β-глобулины.

Ионы кальция, участвуя во многих процессах жизнедеятельности, действуют на уровне клетки и

на уровне внеклеточных систем. Его биологическая роль:

— необходим для секреторной активности практически всех эндо- и экзокринных железистых клеток;

— участвует в свертывании крови;

— является вторичным посредником при мембранной передаче сигнала, активируя около 40 ферментов;

— выполняет опорную функцию, являясь основным компонентом костного скелета;

— обеспечивает целостность мембран (влияет на проницаемость), так как способствует плотной упаковке белков, стабилизируя клеточные мембраны;

— участвует в нервно-мышечном возбуждении и мышечном сокращении. Кальций принимает участие в создании потенциала покоя (70-90 мВ), уменьшая скорость проникновения положительно заряженных ионов в клетку;

— стимулирует выработку гастрина, обуславливая выделение пищеварительных соков.

— Са2+ вместе с инсулином облегчает поступление глюкозы в клетки.

• В норме в сыворотке крови содержится 2,2-2,6 ммоль/л, в эритроцитах — следы.

При повышении концентрации кальция более 4 ммоль/л наблюдается гиперкальциемия (сопровождается угнетением нервно-мышечной активности; аритмиями; усилением свертываемости крови; кальцинозом кровеносных сосудов; образованем камней в почках; гипертонией), а при уменьшении ниже 2 ммоль/л — гипокальциемия ( сопровождается усилением нервно-мышечной возбудимости; инактивацией около 40 ферментов; уменьшением свертываемости крови; деминерализацией костей). Измерение кальция используется для диагностики и лечения заболеваний паращитовидной железы, различных костных заболеваний, хронических заболеваний

почек, мочекаменной болезни и тетании.

Повышение уровня кальция в сыворотке крови (гиперкальциемия):

· злокачественная опухоль с метастазами в кости;

· первичный гиперпаратиреоз.

· тиреотоксикоз;

· интоксикация витамином Д;

· тиазидные диуретики;

· саркоидоз;

· трансплантация почки (третичный гиперпаратиреоз);

· идиопатическая гипокальцийурическая гиперкальциемия.

Редко встречающиеся

· синдром пищевой гиперкальциемии;

· лечение препаратами лития;

· туберкулез;

· иммобилизация;

· акромегалия;

· недостаточность надпочечников;

· диуретическая фаза острой почечной недостаточности;

· идиопатическая гиперкальциемия в раннем детском возрасте.

Понижение уровня кальция в сыворотке крови (гипокальциемия):

· недостаточность витамина Д – пищевая, нарушение всасывания, недостаток ультрафиолетового облучения;

· почечная недостаточность;

· лечение противосудорожными препаратами;

· недостаточность 1α-гидроксилазы;

· гипопаратиреоз;

· псевдогипопаратиреоз;

· недостаток магния;

· острый панкреатит;

· массивное переливание цитратной крови;

· неонатальная гипокальциемия;

· печеночная недостаточность;

· прием противоопухолевых средств, противосудорожных препаратов, ЭДТА, неомицина;

· секвестрация ионов кальция (острый алкалоз, повышение фосфатов, переливание большого количества цитратной крови).