4. Купрум.

Як мікроелемент Купрум є майже в усіх продуктах. Концентрація цього елементу в їжі близько 1 мг/кг. Багаті ним м'ясо, печінка, нирки, серце і нутрощі, а також риба і зелень. У борошні високого сорту і в молоці вміст цього елементу до 100 мкг/кг.

В організм людини при нормальному харчуванні щоденно надходить від 1 до 3 мг Купруму, що в перерахунку на 1 кг маси тіла становить від 15 до 45 мкг. Це задовольняє вимогам ВООЗ, згідно з якими норми надходження Купруму такі, мкг/кг: для дорослого — 30, для дорослих дітей — 40 і для грудних дітей — 80. На думку деяких вчених, сучасна їжа містить недостатню кількість Купруму, що спричинює часті серцеві захворювання.

Купрум є і питній воді, причому його вміст залежить від природи ґрунтів і гірських порід, через які тече вода. Якщо вода тече через мідні труби, то за деяких обставин вона може забруднюватися Купрумом.

Вживання великої кількості Купруму з продуктами викликає у людей і тварин токсичні прояви, які є оборотними. У людей, які навдихались сполук Купруму, наприклад, при обприскуванні виноградників бордоською сумішшю, спостерігались такі ознаки, як при силікозі легень. Використання мідного посуду для підігрівання кави, як відомо, викликає шлунково-кишкові розлади. Не рекомендується використовувати для питної води мідні крани і посуд, бо це призводить до підвищеного вмісту в ній Купруму.

У складі харчових продуктів іони Купруму можуть виступати як каталізатори окиснення харчових масел і продуктів, особливо тих, де є ненасичені жири (олія, маргарин, сметана, вершки). Такі продукти гіркнуть, змінюють свій смак і зовнішній вигляд, але незважаючи на це, вони не є токсичними.

При достатній кількості Купруму в продуктах його надходження в організм саморегулюється. За нормального його вмісту в продуктах організм вбирає 30% тієї кількості його,яка потрапила в організм. Якщо Купруму в продуктах мало, то його поглинання організмом зростає до 50-65%. Засвоєння Купруму залежить від вмісту в їжі інших елементів. Якщо в їжі мало Молібдену, то Купрум затримується а організмі людини, якщо ж Молібдену багато, то він виводиться. Так само впливає на нагромадження Купурму в організмі і Цинк.

Купрум переважно збирається в печінці, серці, мозку, нирках і м'язах. Печінка новонароджених дітей містить до 30 мг/кг Купруму, потім ця величина протягом першого року життя зменшується до 5-10 мг/кг. У крові Купруму біля 1 мг/л.

Виводиться Купрум з організму з сечею в кількості від 11 до 48 мкг на день, а основна маса — з фекаліями.

Напівперіод біологічного “життя” Купруму становить біля 4 тижнів, але в осіб, які страждають від хвороби Вільсона, елемент затримується значно довше.

В організмі людини вільних іонів Купруму дуже мало, бо основна її частина звязана з білками у вигляді комплексів. Білок, що має в своєму складі Купрум, називається церуплазмином. Це комплексна сполука синього кольору з молекулярною масою 150000, де є вісім іонів Купруму (І) і вісім іонів Купрум (ІІ). Білок цього складу впливає як на обмін в організмі самого Купруму, так і на процес утворення гемоглобіну. В складі церуплазмину знаходиться біля 3% всього Купруму, який є в організмі. Купрум — важливий складовий елемент ферментів, багато з яких беруть участь в окисно-відновних процесах. Це ферменти: цитохромоксидаза, тирозиназа. В рослинах важливим ферментом є оксидаза аскорбінової кислоти, під дією якого зібрані овочі і фрукти втрачають вітамін С. Недостатнє надходження Купруму в організм викликає зниження активності ферментів. Однією з ознак дефіциту Купруму може бути анемія. Відома хвороба синдром Менкеса, яка характеризується нездатністю організму поглинати з їжі достатню кількість Купруму. Під час цієї хвороби відбуваються важкі порушення клітинного обміну. Іншою досить важкою спадковою хворобою, пов'язаною з нерівномірним розподіленням Купруму, є хвороба Вільсона, при якій надмірна кількість Купруму збирається переважно в печінці і мозку.

У світі є багато регіонів з недостатньою кількістю Купруму у природному ґрунті, тому там ні рослини, ні тварини не можуть існувати без штучного підживлення. У тварин, в організмі яких є дефіцит Купруму, спостерігаються дефекти кісток, неприродна пігментація шерсті, порушення утворення гемоглобіну. Стінки судин у таких тварин нееластичні, тому їх артерії ослаблені.

Разом з тим у місцевостях, багатих природними сполуками Купруму, відомі випадки мідного токсикозу в тварин. Але варто пам'ятати, що Купрум необхідний як рослинам і тваринам, так і людям. Якщо розсаду помідорів перед висадкою в ґрунт опустити в глиноводневу суміш, де в 10 л суміші розчинена 1 чайна ложка сухого мідного купоросу, то вирощені стебла помідорів і плоди мало уражаються фітофторозом. Це дозволяє зробити добрий урожай цих овочів.

Раціональне підживлення Купрумом добре впливає на ріст тварин, особливо свиней, і позитивно впливає на їх загальний стан.

5. Цинк

Цинк присутній у багатьох харчових продуктах і напоях, особливо в продуктах рослинного походження. Найбільше цинку в морських продуктах. У яловичині Цинку 33, а в свинині 18 мг/кг. Бідні цинком овочі і фрукти, де їх, зазвичай, до 2 мг/кг. Злакові, де Цинку багато, втрачають його під час помолу, мало Цинку в молоці і вершковому маслі. У різних місцевостях в організм людини надходять різні кількості Цинку. За прийнятими в США вимогами кожна людина щоденно повинна одержувати 15 мг Цинку. Для вагітних жінок ця норма збільшується до 20 мг, а для матерів грудних дітей — до 30 мг.

Природна вода має в середньому 10 мкг/л цинку, а водопровідна — значно більше. Якщо водопровідна вода випадково забруднюється відстоями, то це може призвести до забруднення харчових продуктів. Порівняно з Кадмієм і Меркурієм Цинк менш токсичний. Надмір Цинку в їжі викликає часті розлади шлунково-кишкового тракту. Відомі випадки отруєння сполуками Цинку найчастіше були наслідками невмілого використання для зберігання продуктів оцинкованого залізного посуду (особливо для продуктів, які мають у своєму складі кислоти).

Було встановлено, що шкідлива доза Цинку — в межах 225-450 мг або це еквівалентно 1-2 г сульфату цинку. У пиві і деяких інших напоях домашнього приготування трапляється до 100 мг/л Цинку, але від цього хронічних отруєнь Цинком на практиці не спостерігалось.

Процес поглинання організмом Цинку з продуктів залежить від багатьох причин. У середньому організм може засвоювати від 10 до 90% тієї кількості Цинку, яка надійшла з їжею. Їжа з великим вмістом клітковини значно зменшує його засвоєння організмом і може навіть викликати його дефіцит. Є докази того, що поглинання Цинку організмом залежить від кількості в їжі інших елементів — Кадмію, Кальцію, Магнію, а також наявності в їжі речовин-комплексоутворювачів, які сприяють засвоєнню цього елемента.

Підшлункова залоза і клітини слизової оболонки кишок виділяють спеціальні речовини, які утримують утворені сполуки Цинку в клітинах слизової оболонки і сприяють таким чином їх надходженню в кров, звідки Цинк надходить у печінку, підшлункову залозу і селезінку, де нагромаджується. Але найбільше Цинку збирається в простаті — до 100 мг/кг і очах. У м'язах вміст Цинку досягається близько 25-50 мг/кг. Цинк залишається у волоссі і нігтях. За вмістом Цинку в цих тканинах можна судити про процес надходження його в організм. У плазмі вміст Цинку наближається до 1 мг/л.

Основна кількість Цинку виводиться з фекаліями і лише незначну його кількість знаходять у сечі і поті.

Оскільки Цинк бере участь у важливих ферментативних процесах, то він є важливим мікроелементом. Одним з таких ферментів є карбоангідраза, яка переносить вуглекислий газ у складі крові і відповідає за виділенням газу в легенях. Цинк впливає на синтез інсуліну і судинну оболонку ока. При недостачі Цинку в молоці, яким годують тварин, в останніх швидко розвиваються різні розлади організму: зменшення росту, втрата апетиту, випадіння шерсті, ороговіння шкіри. Без Цинку організм стає вразливим до дії збудників інфекційних хвороб, а при зниженому його вмісті в організмі рани дуже довго не заживають. Якщо організм людини не здатний акумулювати Цинк у потрібній кількості, то розвивається ентеропатичний акродерматит, який є спадковою хворобою. Якщо їжа має у своєму складі речовини, що перешкоджають засвоєнню Цинку, то це викликає низькорослість та недорозвинення статевих органів.

6. Хром

Вміст Хрому в більшості харчових продуктів становить до 0,5 мг/кг. Середньодобова потреба у Хромі приблизно дорівнює 50-80 мкг, тоді як у продуктах його вміст знаходиться в межах 0,175-0,47 мг/кг, а саме: в морських продуктах 0-0,44, злаках — 0-0,52, фруктах — 0,0,2, овочах — 0-0,36, м'ясі — 0,02-0,56, молоці — 0,01, маслі 0,17, цукрі-сирці — 0,3, цукрі рафінованому — 0,02, борошні непросіяному — 0,05, борошні просіяному — 0,03 мг/кг.

Використання посуду з нержавіючої сталі деколи підвищує рівень Хрому в продуктах до 3,5 мг/кг. На кожну викурену цигарку приходиться 1,4 мкг Хрому, що сприяє збільшенню його щоденного поглинання організмом. Вміст Хрому в питній воді може коливатись у досить широких межах, що залежить від якості як самої природної води, так і забруднюючих факторів, способів її обробки, матеріалів водопроводу, наявності поблизу зони концентрації стічних вод. Найбільшу небезпеку мають стічні води шкіряних заводів, де широко використовується хромокалієвий галун як дубильний реагент KCr(SO₄)₂·12H₂O. У міській воді вміст Хрому може досягати 80мкг/л, хоч, зазвичай, він значно нижчий і дорівнює, наприклад, у США 2,3 мкг/л, тоді як гранична його межа дорінює 50 мкг/л.

У літературі немає даних про негативний вплив на організм Хрому , який надходить разом з продуктами або з посуду чи обладнання з нержавіючої сталі. Але токсична дія Хрому у складі дихромат-іону добре відома. Нерідко калій або амоній дихромат призводять до смертельних отруєнь. Сполуки Хрому (VІ) викликають виразки шкіри, а при потраплянні в легені — рак.

Засвоєння Хрому організмом значно залежить від хімічної природи сполук, у яких він знаходиться. Тривалентний Хром поглинається мало, тому що входить до складу громіздких за розмірами і стійких до розкладу природних комплексних сполук Хрому, де він виступає в ролі центрального атома. Поглинання Хрому організмом тварин лежить в межах 1-2% від його загального вмісту в продуктах. За даними інших авторів, організм людини поглинає до 10% кількості Хрому, яка є в продуктах. Хром швидко виводиться з крові, але основна його кількість збирається в печінці, де знайдено сполуки Хрому (ІІІ). Найбільше Хрому скупчується у волоссі — 0,2-2 мг/кг.

За даними різних авторів, Хром входить у групу мікроелементів, необхідних людині. Основна біологічна роль Хрому зводиться до підтримання нормального рівня вмісту глюкози в організмі. Недостатня кількість Хрому спричиняє порушення вуглеводневого і ліпідного обмінів, що викликає діабет і атеросклероз. Хоч відомо, що Хром в організмі діє у складі комплексної сполуки тривалентного Хрому з нікотиновою кислотою і амінокислотами, біологічний механізм дії сполук Хрому вивчено неповно.

7. Манган.

У злаках вміст Мангану становить від 2 до 14 мг/кг, у м'ясі — біля 0,35-1 мг/кг, у рибі — 0,45-1,3 мг/кг, у фруктах — 3,6 мг/кг. Він зустрічається в багатьох продуктах і поряд з Ферумом, Кальцієм, Магнієм — у питній воді. Багато Мангану в чаї — від 350 до 900 мг/кг. Добова потреба організму в Мангані 2-9 мг, а вміст його у продуктах добового вживання такий, мг/кг: жири — до 0,02, злаки — 1,56, м'ясо - 0,09, риба — 0,02, молоко — до 0,04, напої — 2,24, овочі — 0,41, фрукти — 0,28, всього — 4,6.

Очищення харчових продуктів призводить до різкого зменшення його вмісту. Так, цукор-сирець має 0,4, а рафінований цукор — 0,05 мг/кг Мангану. Токсичний вплив Мангану на здоров'я спостерігали у шахтарів і робітників Манганових виробництв. Манган, який потрапив у легені, впливає на центральну нервову систему, що проявляється у вигляді божевілля. Якісь подібні неврологічні зміни від вживання продуктів з підвищеним вмістом Мангану не спостерігалися. Тому багато вчених вважають , що Манган є одним з найменш токсичних металів.

На думку інших авторів, надмірна кількість Мангану в організмі діє як отрута, яка викликає анемію і може навіть призвести до смерті.

Організм людини засвоює через стінки кишечника не більше 10% Мангану, який надходить з їжею. Виділяється Манган з жовчю, а потім виводиться через кишковий тракт. В організмі людини утримується 8 мг Мангану, причому найбільше його в м'язах і печінці.

У тварин при недостачі Мангану спостерігається порушення в будові скелета, органічна будова скелета і кісток не відповідають нормв, а вміст у кістках і хрящах значно знижений.

Манган відіграє важливу роль у біохімічних процесах. Він є складовою частиною багатьох ферментів, у тому числі таких, що захищають організм від пероксидних радикалів, і служить захистом від усяких форм раку.