Роль минеральных веществ в организме человека

Минеральные вещества в организме человека делятся на макро- и микроэлементы. К первым относятся кальций, фосфор, магний, калий, натрий, хлор и сера. Основные микроэлементы, необходимые организму, — это железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, и селен. Роль минеральных веществ в организме сложно переоценить – они выполняют множество важных функций, в том числе участвуют в процессе обмена веществ.

Польза и недостаток минеральных веществ в организме

Минеральные вещества в организме — это отдельные низкомолекулярные биологически значимые элементы, соли и ионы солей, которые поддерживают нормальное функционирование организма. Недостаток минеральных веществ в организме может привести к различным заболеваниям, а полное отсутствие ведет к гибели.

Польза минеральных веществ неоспорима — они участвуют во всех биохимических процессах, протекающих в организме, определяют состояние свертывающей системы крови и мышечные сокращения, являются необходимым компонентом всех органов и тканей. Эти элементы поступают в организм только с пищей и поэтому являются незаменимыми компонентами питания. Обмен минеральных веществ в организме точно уравновешивается количеством солей, выделяемых из организма главным образом с мочой и потом. Состав минеральных солей в клетках организма поддерживается с исключительным постоянством, и даже небольшие отклонения могут быть причиной плохого самочувствия. Содержание макро- и микроэлементов в организме человека должно быть сбалансировано.

Макроэлемент натрий в организме человека

Суточная потребность макроэлементов (натрий, калий, кальций, магний, фосфор) более 100 мг.

Основная функция минерального вещества натрий — передача нервного возбуждения, в сокращении мышц, в регуляции баланса жидкости в организме. Он содержится в обычной столовой соли и именно поэтому является причиной многочисленных споров. Этот макроэлемент в организме необходим для нормальной жизнедеятельности, и природой выработаны механизмы, сохраняющие натрий в условиях его дефицита. Вредная привычка подсаливать пищу вырабатывалась долгие годы, и еда без соли кажется невкусной. Так стоит ли отказываться от соли? Организму вполне достаточно того натрия, который содержится в натуральной пище.

Официально безопасным уровнем употребления соли считается 1 чайная ложка в сутки. Фактически большинство людей съедают натрия в 2—3 раза больше. Из солонки мы употребляем соли не более 0,5 чайной ложки, остальные 3/4 натрия получаем из готовых продуктов: хлеб, сыр, соленья, копчености, колбасы, консервы, соусы и т. д.

Природа не выработала механизмов, полностью защищающих организм от избытка соли. Когда мы съедаем соленое, нарушается ионное равновесие, и для снижения концентрации натрия нужна вода. При нехватке калия натрий задерживается, удерживая и выпитую воду. У здорового человека с нормально функционирующими почками при употреблении большого количества жидкости и соленой пищи организм может успешно справляться с избытком натрия и воды. Эти вещества просто выводятся потом, слезами, мочой, калом без последствий для организма.

Содержание натрия (г) в 100 г продукта:

• Овощи 0,002-0,06
• Фрукты 0,010-0,04
• Мясо 0,06-0,95
• Рыба 0,08-0,12
• Творог 0,04
• Молоко 0,05
• Хлеб пшеничный 0,48
• Хлеб ржаной 0,6
• Сыр 1
• Вареные колбасы 2-2,5
• П/к колбасы 3
• С/к колбасы 3,5

В небольших количествах макроэлемент натрий для организма человека не принесет вреда, но его избыток приводит к «букету» хронических расстройств. Если человек страдает гипертонической болезнью, то почки очень рано вовлекаются в патологический процесс и нарушается способность выведения натрия. Натрий и вода накапливаются в стенке кровеносных сосудов и тканях, при этом повышается тонус сосудов и усиливается их склонность к спазму, что ведет к повышению АД и увеличению нагрузки на сердце.

У некоторых людей имеется наследственная предрасположенность к нарушению выведения натрия почками, которая также может являться причиной развития гипертонии. Таких пациентов называют солечувствительными. Они сами часто наблюдают задержку жидкости в своем организме: отечность лица, конечностей, повышение АД, а иногда развитие гипертонического криза (часто при приеме соленой пищи).

Значение макроэлемента калий для организма

Содержание калия зависит от концентрации натрия в крови, причем за калиево-натриевым равновесием организм следит особенно чутко. Если натрий преобладает во внеклеточной жидкости, то калий присутствует в основном внутри клеток. Основными проявлениями дефицита калия в организме являются мышечная слабость, порой весьма сильная, быстрая утомляемость, учащенное сердцебиение. Недостаток калия приводит к нарушению сердечной деятельности и проводимости нервных путей.

Суточная потребность в калии — 2,5-4 г.

Содержание калия (г) в 100 г продуктов:

• Курага 2,0
• Отруби пшеничные 1,1
• Фасоль 1,1
• Соя 1,6
• Изюм 0,87
• Шпинат 0,77
• Грецкие орехи 0,69
• Картофель 0,57
• Шоколад 0,54

Причиной подобных недугов может стать не только дефицит калия, но и избыток натрия. Значение макроэлемента калий для организма заключается в защитном действии против нежелательного влияния избытка натрия и нормализации давления крови. Калий способствует выведению избыточной жидкости из организма и улучшению деятельности сердечной мышцы. Избыток калия выводится вместе с мочой, при этом удаляется и ненужный натрий. Если натрия в организме мало, то он вновь всасывается в почках и выводится только калий.

Продукты, богатые калием, можно есть без опасения, они пойдут только на пользу.

Роль макроэлемента кальций для организма

Основная роль макроэлемента кальций в организме человека — нормализация работы сердца, регулирование возбудимости нервных и мышечных клеток, участие в процессах свертывания крови. Кальций входит в состав костей и зубов, однако он является одним из самых трудноусвояемых элементов. Он плохо всасывается без ненасыщенных жиров, при кипячении переходит в неусвояемые формы, образует нерастворимые соединения с фосфатами и щавелевой кислотой.

Суточная потребность в кальции для взрослого — 0,8-1 г, детей — 1-1,2 г, беременных и кормящих матерей — до 2 г.

Содержание кальция (г) в 100 г продуктов:

• Молоко сухое 0,9
• Халва тахинная 0,8
• Сыр 0,7- 1,0
• Семена подсолнуха 0,4
• Соя 0,3
• Отруби пшеничные 0,2
• Финики 0,2
• Творог 0,15-0,18

Когда клетки организма не получают достаточно кальция из пищи, они начинают забирать его у костей. С возрастом кости становятся хрупкими, особенно это касается женщин в постменопаузе.

Лучшее усвоение кальция зависит от соотношения его с другими солями, особенно с фосфатами и магнием. Если вы принимаете витаминные комплексы с кальцием, то убедитесь, что получаете достаточно витамина D, без него организм не усваивает кальций.

Калий, кальций и магний играют важную роль в питании миокарда, поддержании сосудистого тонуса и регуляции биохимических процессов в организме.

Макроэлемент фосфор и его значение

Значение солей фосфора не ограничивается их участием в образовании костей. Они являются аккумуляторами энергии, которая используется при сокращении мышц, в биохимических процессах, протекающих в мозгу, печени и других органах.

Суточная потребность в фосфоре составляет 1 — 1,5 г. Норма потребления фосфора у людей, занятых тяжелым физическим трудом, и спортсменов может возрасти до 1,5—2 г.

Для правильного питания важно не только абсолютное количество фосфора, но и соотношение его с кальцием (2:3). При избытке фосфора может происходить выведение кальция из костей, при избытке кальция — развиваться мочекаменная болезнь.

Необходимое количество фосфора легко набирается почти из любой пищи, и недостаток фосфора встречается редко. Распределение фосфора регулируется витамином D.

Функция макроэлемента магний в организме человека

Магний обладает сосудорасширяющим и мочегонным действием. Обмен фосфора и солей магния тесно связаны. Недостаток в пище солей магния нарушает нормальную возбудимость и проводимость нервной системы, сокращение мышц.

Средняя суточная потребность взрослого человека в магнии — 400 мг/сут. При нормальном питании потребность организма в магнии, как правило, полностью обеспечивается.

Содержание магния (г) в 100 г продуктов:

• Отруби пшеничные 0,6
• Семя тыквы 0,5
• Соя 0,2
• Арбуз 0,23
• Арахис 0,18
• Овсянка 0,16
• Гречка 0,11
• Курага 0,1

«Магниевую диету» назначают при заболеваниях печени, желчного пузыря, артериальной гипертонии, ишемической болезни сердца.

При нехватке магния снижается аппетит, в более тяжелых случаях могут возникнуть даже судороги.

Железо – микроэлемент, необходимый организму человека

Суточная потребность микроэлементов в организме человека (железа, меди, йода, фтора, селена) — менее 100 мг.

Соединения железа являются необходимой составной частью большинства тканей организма. Они необходимы для образования новых эритроцитов (красных кровяных шариков, которые переносят кислород). Дисбаланс этого микроэлемента для организма губителен- он приводит к развитию железодефицитной анемии и других заболеваний.

Суточная потребность в содержании микроэлемента железо в организме — 12 мг.

Содержание железа (г) в 100 г продуктов:

• Семечки подсолнуха 0,061
• Халва тахинная 0,050
• Курага 0,024
• Яблоки 0,015
• Чернослив 0,013
• Печень свиная 0,012

Из фруктов и овощей железо усваивается на 80 %, а из животных продуктов и хлеба — на 25—40 %.

Роль и дефицит микроэлемента медь в организме

Дефицит микроэлемента медь в организме отрицательно сказывается на кроветворении, всасывании железа, нарушает менструальную функцию, усиливает предрасположенность к бронхиальной астме, аллергодерматозам. Повышенное содержание меди отмечается при острых и хронических воспалительных заболеваниях, заболеваниях почек, печени. Основная роль микроэлемента медь в организме человека — участие в синтезе эритроцитов и лейкоцитов.

Влияние микроэлемента йод на организм

Благоприятное влияние микроэлемента йод на организм сказывается при обмене веществ у больных атеросклерозом. Недостаток йода приводит к болезням щитовидной железы. Большое количество йода содержится в продуктах моря. Наиболее богаты йодом продукты моря: морская капуста, рыба, моллюски, крабы.

Содержание микроэлемента фтор в организме

Соли фтора входят в состав ткани зубов, особенно зубной эмали. Недостаток фтора ведет к увеличению заболеваемости кариесом. Обычно 1 л питьевой воды содержит от 1 до 1,5 мг фтора. Предельная допустимая концентрация солей фтора 1,5 мг/л. Содержание фтора в организме человека – около 2,6 г.

Нехватка микроэлемента селена в организме

При нехватке микроэлемента селен в организме могут возникать следующие изменения: снижение иммунитета, повышение склонности к воспалительным процессам, снижение функции печени, болезни кожи и волос, репродуктивная недостаточность.

Недостаток селена ускоряет развитие атеросклероза, ишемической болезни сердца.

Селен, способен защищать организм от вредного воздействия тяжелых металлов: ртути, мышьяка и кадмия, в меньшей мере — от свинца и таллия.

Как нейтрализовать свободные радикалы в организме

Свободные радикалы в организме представляют собой побочные продукты метаболизма в нашем организме и являются нестабильными молекулами, которым для стабилизации необходим электрон. Это обуславливает их избыточную активность: свободный радикал ищет этот электрон везде, провоцируя химические реакции, причем многие из них могут вредить нашему организму, вызывая окисление некоторых важных веществ. Окисление в химии представляет собой реакцию, когда вещество теряет электроны. И в нашем случае эти электроны переходят к свободному радикалу. Он провоцирует эту реакцию, отбирая электроны у важных молекул — белков, жиров и ДНК, повреждая их. В норме эти процессы очень незначительны, так как выработка свободных радикалов обычно невысока. Под воздействием химических факторов (например, компонентов табачного дыма), при недостатке в меню овощей и фруктов, стрессе, гиподинамии количество свободных радикалов резко увеличивается.

Что же может нейтрализовать лишние свободные радикалы, которые образуются в нашем организме? Специальные соединения — антиоксиданты представляют собой подобие «мусорщиков», которые нейтрализуют свободные радикалы. Наиболее известные антиоксиданты — витамин А и каротины, витамины С и Е. Их так и называют — АСЕ-витамины. Антиоксиданты участвуют в большом количестве биохимических реакций, многие из которых защищают наши сосуды и сердце.

Еще одним важным веществом, вернее, металлом, обладающим антиоксидантной активностью, является селен. Он участвует в окислительных процессах, предотвращает склерозирование артерий, играет важную роль в мужской репродукции и поддержании нормальной функции щитовидной железы.