3.7 Минеральные вещества
Минеральные вещества содержатся во всех тканях организма, участвуют в формировании костей, процессах кроветворения, поддерживают на определенном уровне осмотическое давление, кислотно-щелочной баланс крови, являются составной частью ферментов, секретов, гормонов. Минеральные вещества подразделяются на макроэлементы и микроэлементы. Если массовая доля элемента в организме превышает 10 -2 %, то его следует считать макроэлементом. Доля микроэлементов в организме составляет 10 -3 – 10 -5%. Если содержание элемента составляет ниже 10 -5%, его считают ультрамикроэлементом. К макроэлементам относят кальций, фосфор, магний, натрий, калий, хлор, серу. Микроэлементы условно делят на две группы абсолютно или жизненно необходимые(железо, цинк, медь, йод, фтор, марганец, кобальт, бром) и так называемые вероятно необходимые (алюминий, стронций, молибден, никель, ванадий и др.). Характерным признаком необходимого элемента является колоколооб разный вид кривой зависимости ответной реакции организма от дозы элемента (рис.3.7.1)
При малом поступлении данного элемента организму наносится существенный ущерб. Он функционирует на грани выживания. В основном это объясняется снижением активности ферментов, в состав которых входит данный элемент. При повышении дозы элемента ответная реакция возрастает и достигает нормы (на кривой представлено в виде плато). При дальнейшем увеличении дозы проявляется токсическое действие избытка данного элемента, в результате чего не исключается летальный исход.
Рис. 3.7.1 Зависимость ответной реакции организма (R) от дозы (n) жизненно необходимых элементов
Ниже приведены характерные (типичные) симптомы при дефиците различных химических элементов в организме человека:
Кальций Замедление роста скелета
Магний Мышечные судороги
Железо Анемия, нарушения иммунной системы
Цинк Повреждение кожи, замедление роста, замедление полового созревания
Медь Слабость артерий, нарушение деятельности печени, вторичная анемия
Марганец Бесплодие, ухудшение роста скелета
Молибден Замедление клеточного роста, склонность к кариесу зубов
Кобальт Злокачественная анемия
Никель Учащение депрессий, дерматиты
Хром Симптомы диабета
Кремний Нарушение роста скелета
Фтор Кариес зубов
Йод Нарушение работы щитовидной железы, замедление метаболизма
Селен Слабость сердечной мышцы
Роль отдельных минеральных элементов
Макроэлементы
Кальций незаменим в формировании костной ткани и зубов, необходим для функционирования нервной и мышечной систем. Усвояемость кальция зависит от вида соединения, с которым он поступает в организм. Лучше всего утилизируется кальций из молока и молочных продуктов.
Фосфор необходим для нормального роста и развития костей. Содержится в мышечной и мозговой тканях, обеспечивает нормальный обмен белков и жиров.
Натрий и калий участвуют в различных видах обмена веществ, являются регуляторами водно-солевого обмена. Необходимы для нормального функционирования нервной и мышечной систем.
Микроэлементы
Железо является составной частью гемоглобина, участвует в окислительно-восстановительных процессах. Лучше усваивается из продуктов животного происхождения.
Марганец является составной частью всех тканей организма, особенно костной, а так же печени. Он входит в состав окислительных ферментов, повышает интенсивность утилизации жиров в организме.
Цинк так же входит в состав костных тканей. Он обусловливает активность некоторых ферментов. При недостатке цинка, нарушаются процессы роста.
Медь и Кобальт необходимы для правильного кроветворения.
Фтор входит в состав зубной ткани, при его дефиците развивается кариес.
Йод является составной частью гормона щитовидной железы - тироксина.
Контрольные вопросы
Пищевая ценность у основных органических кислот, витаминов и минеральных веществ.
Классификация витаминов, их значение в питании человека.
Макро- и микроэлементы в составе пищи, их физиологическая роль.