Роль макро, микроэлементов для человеческого организма велика. Ведь они принимают активное участие во многих жизненно важных процессах. На фоне дефицита того или иного элемента человек может столкнуться с появлением определенных заболеваний. Дабы избежать этого, необходимо понимать, для чего нужны макро и микроэлементы в человеческом организме, и какое их количество должно содержаться.
Значение микроэлементов в организме человека
Что такое макро и микроэлементы
Все полезные и необходимые для организма вещества попадают в него благодаря продуктам питания, биологическим добавкам, призванным устранить дефицит определенных веществ. Поэтому к своему рациону необходимо отнестись предельно внимательно.
Перед тем как приступить к изучению функций микро и макроэлементов необходимо понимать их определение.
А значение микроэлементов отличается от макро количественными показателями. Ведь в данном случае химические элементы содержатся преимущественно в достаточно малом количестве.
Жизненно важные макроэлементы
Для того чтобы организм функционировал и в его работе не происходили сбои необходимо позаботиться о регулярном достаточном поступлении в него необходимых макро и микроэлементов. Информацию относительного этого можно рассмотреть на примере таблиц. Первая таблица наглядно продемонстрирует, какая суточная норма употребления тех или иных элементов является оптимальной для человека, а также поможет определиться с выбором всевозможных источников.
| Наименование макроэлемента | Суточная норма | Источники |
|---|---|---|
| Железо | 10 – 15 мг | Изделия, для приготовления которых была использована мука грубого помола, бобы, мясо, некоторые виды грибов. |
| Фтор | 700 – 750 мг | Молочные и мясные продукты, рыба. |
| Магний | 300 – 350 мг | Мучные изделия, бобы, овощи, имеющие зеленую кожуру. |
| Натрий | 550 – 600 мг | Соль |
| Калий | 2000 мг | Картофель, бобы, сушеные фрукты. |
| Кальций | 1000 мг | Молочная продукция. |
Рекомендуемые нормы употребления макроэлементов, которые продемонстрировала первая таблица, необходимо соблюдать, ведь дисбаланс в их употреблении может привести к неожиданным последствиям. Вторая таблица поможет разобраться с необходимой нормой поступления в человеческий организм микроэлементов.
| Наименование микроэлемента | Суточная норма | Источники |
|---|---|---|
| Марганец | 2,5 – 5 мг | Салат, бобы. |
| Молибден | Не менее 50 мкг | Бобы, злаки. |
| Хром | Не менее 30 мкг | Грибы, помидоры, молочные продукты. |
| Медь | 1 – 2 мг | Морская рыба, печень. |
| Селен | 35 – 70 мг | Мясная и рыбная продукция. |
| Фтор | 3 – 3,8 мг | Орехи, рыба. |
| Цинк | 7 – 10 мг | Злаковые, мясная и молочная продукция. |
| Кремний | 5 – 15 мг | Зелень, ягоды, зерновые. |
| Йод | 150 – 200 мкг | Яйца, рыба. |
Данная таблица может быть использована в качестве наглядного примера и поможет сориентироваться при составлении меню. Таблица очень полезна и незаменима в случаях корректировки питания, вызванной возникновением заболеваний.
Роль химических элементов
Роль микроэлементов в организме человека, как и макроэлементов очень велика.
Многие люди даже не задумываются о том, что они принимают участие во многих обменных процессах, способствуют формированию и регулируют работу таких систем, как кровеносной, нервной.
Именно от химических элементов, которые содержит первая и вторая таблица, происходят значимые для жизни человека обменные процессы, к их числу можно отнести водно-солевой и кислотно-щелочной обмен. Это лишь небольшой перечень того, что получает человек.
Биологическая роль макроэлементов заключается в следующем:
- Функции кальция заключаются в формировании костной ткани. Он принимает участие в формировании и росте зубов, отвечает за свертываемость крови. Если этот элемент не будет поступать в необходимом количестве, то привести такое изменение может к развитию рахита у детей, а также остеопороза, судорог.
- Функции калия заключаются в том, что он обеспечивает водой клетки организма, а также принимает участие в кислотно-щелочном равновесии. Благодаря калию происходит синтез белка. Дефицит калия приводит к развитию многих заболеваний. К их числу можно отнести проблемы с желудком, в частности, гастрит, язва, сбой сердечного ритма, болезни почек, паралич.
- Благодаря натрию удается держать на уровне осмотическое давление, кислотно-щелочной баланс. Ответственный натрий и за поставку нервного импульса. Недостаточное содержание натрия чревато развитием заболеваний. К их числу можно отнести судороги мышц, болезни, связанные с давлением.
Благодаря натрию удается держать на уровне осмотическое давление
- Функции магния среди всех макроэлементов наиболее обширные. Он принимает участие в процессе формирования костей, зубов, отделении желчи, работе кишечника, стабилизации нервной системы, от него зависит слаженная работа сердца. Этот элемент входит в состав жидкости, содержащейся в клетках тела. Учитывая важность этого элемента, его дефицит не останется незамеченным, ведь осложнения, вызванные этим фактом, могут сказаться на желудочно-кишечном тракте, процессах отделения желчи, появлении аритмии. Человек ощущает хроническую усталость и нередко впадает в состояние депрессии, что может сказаться на нарушении сна.
- Основной задачей фосфора является преобразование энергии, а также активное участие в формировании костной ткани. Лишив организм этого элемента можно столкнуться с некоторыми проблемами, например, нарушениями в формировании и росте кости, развитием остеопороза, депрессивного состояния. Дабы избежать всего этого, необходимо регулярно пополнять запасы фосфора.
- Благодаря железу происходят окислительные процессы, ведь он входит в цитохромы. Нехватка железа может сказаться на замедлении роста, истощении организма, а также спровоцировать развитие анемии.
Благодаря железу происходят окислительные процессы
Биологическая роль химических элементов заключается в участии каждого из них в естественных процессах организма. Недостаточное их поступление может привести к сбою в работе всего организма. Роль микроэлементов для каждого человека неоценима, поэтому необходимо придерживаться суточной нормы их потребления, которую содержит приведенная выше таблица.
Так, микроэлементы в организме человека отвечают за следующее:
- Йод необходим для щитовидки. Недостаточное его поступление приведет к проблемам с развитием нервной системы, гипотиреоза.
- Такой элемент, как кремний, обеспечивает формирование костной ткани и мышц, а также входит в состав крови. Нехватка кремния может привести к чрезмерной слабости кости, в результате чего увеличивается вероятность получения травм. От дефицита страдает кишечник, желудок.
- Цинк приводит к скорейшему заживлению ран, восстановлению травмированных участков кожи, входит в состав большинства ферментов. О его нехватке свидетельствует изменения вкуса, восстановления поврежденного участка кожи на протяжении длительного времени.
Цинк приводит к скорейшему заживлению ран
- Роль фтора заключается в принятии участия в процессах формирования зубной эмали, костной ткани. Его нехватка приводит к поражению зубной эмали кариесом, затруднениям, возникшим в процессе минерализации.
- Селен обеспечивает стойкую иммунную систему, принимает участие в функционировании щитовидки. Говорить о том, что в организме селен присутствует в недостающем количестве можно в случае, когда прослеживаются проблемы с ростом, формированием костной ткани, развивается анемия.
- С помощью меди становится возможным перемещение электронов, ферментный катализ. Если содержание меди недостаточное, то может развиться анемия.
- Хром принимает активное участие в обмене углеводов в организме. Его нехватка сказывается на изменении уровня сахара в крови, что нередко становится причиной развития диабета.
Хром принимает активное участие в обмене углеводов в организме
- Молибден способствует переносу электронов. Без него возрастает вероятность поражения зубной эмали кариесом, появления нарушений со стороны нервной системы.
- Роль магния заключается в принятии активного участия в механизме ферментного катализа.
Микро, макроэлементы, поступающие в организм вместе с продуктами, биологически активными добавками жизненно необходимы для человека, и свидетельствуют об их важности проблемы, заболевания, возникающие в результате их дефицита. Для того чтобы восстановить их баланс необходимо правильно подбирать питание, отдав предпочтение тем продуктам, которые содержат необходимый элемент.
Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) - химические элементы, необходимые живым организмам для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Биологически значимые элементы классифицируют на:
- макроэлементы (содержание которых в живых организмах составляет больше 0,01 %)
- микроэлементы (содержание менее 0,001 %).
Макроэлементы
Эти элементы слагают плоть живых организмов. К макроэлементам относят те элементы, рекомендуемая суточная доза потребления которых составляет более 200 мг. Макроэлементы, как правило, поступают в организм человека вместе с пищей.
Биогенные элементы:
- Кислород - 65%
- Углерод - 18%
- Водород - 10%
- Азот - 3%
Эти макроэлементы называют биогенными (органогенными) элементами или макронутриентами (англ. macronutrient). Из макронутриентов преимущественно построены такие органические вещества, как белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Для обозначения макронутриентов иногда используют акроним CHNO, состоящий из обозначений соответствующих химических элементов в таблице Менделеева.
Другие макроэлементы
- Калий
- Кальций
- Магний
- Натрий
- Фосфор
Микроэлементы
Термин «микроэлементы» получил особое распространение в медицинской, биологической и сельскохозяйственной научной литературе в середине XX века. В частности, для агрономов стало очевидным, что даже достаточное количество «макроэлементов» в удобрениях (троица NPK - азот, фосфор, калий) не обеспечивает нормального развития растений.
Микроэлементами называются элементы, содержание которых в организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы живым организмам. Рекомендуемая суточная доза потребления микроэлементов для человека составляет менее 200 мг. В последнее время стал использоваться заимствованный из европейских языков термин микронутриент (англ. micronutrient).
Поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма предусматривает в первую очередь поддержание качественного и количественного содержания минеральных веществ в тканях органов на физиологическом уровне.
Основные микроэлементы
По современным данным более 30 микроэлементов считаются необходимыми для жизнедеятельности растений, животных и человека. Среди них (в алфавитном порядке):
- Железо
- Кобальт
- Марганец
- Молибден
- Селен
Чем меньше концентрация соединений в организме, тем труднее установить биологическую роль элемента, идентифицировать соединения, в образовании которых он принимает участие. К числу несомненно важных относят бор, ванадий, кремний и др.
Совместимость микронутриентов
В процессе усвоения организмом витаминов, микроэлементов и макроэлементов возможен антагонизм (отрицательное взаимодействие) или синергизм (положительное взаимодействие) между разными компонентами.
Подробнее про совместимость микронутриентов ЗДЕСЬ:
Недостаток микроэлементов в организме
Основные причины, вызывающие недостаток минеральных веществ:
- Неправильное или однообразное питание, некачественная питьевая вода.
- Геологические особенности различных регионов земли - эндемические (неблагоприятные) районы.
- Большая потеря минеральных веществ по причине кровотечений, болезнь Крона, язвенный колит.
- Употребление некоторых лекарственных средств, связывающих или вызывающих потерю микроэлементов.
Микроэлементоз
Все патологические процессы, вызванные дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов, получили название - микроэлементоз
Основные свойства минералов
Минеральные вещества-макроэлементы
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Минеральные вещества-микроэлементы
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* - Средняя суточная потребность для взрослых: мужчины и женщины в возрасте от 25 до 51 года. В таблице приведены нормы, рекомендуемые Немецким обществом нутрициологов (Deutsche Gesselschaft fur Ernahrung - DGE).
** - В таблице приведены дозы, рекомендуемые отделом по пищевым продуктам и питанию (Food and Nutrition Board - FNB) Института медицины США и Научным комитетом по пищевым продуктам (Scientific Commitee on Food - SCF) Европейского союза.
«Макро» — много, поэтому название говорит само за себя. К макроэлементам относятся довольно известные даже простому обывателю вещества. Кальций и кислород точно не должны вызывать вопросов. В данный список добавим еще натрий, калий, хлор, серу, азот, фосфор, водород, магний и углерод. Именно этих элементов из таблицы Менделеева в нашем организме содержится в больших количествах. Снижение уровня того или иного вещества может привести как к ухудшению самочувствия, так и к более серьезным последствиям.
Макроэлементы: список
Поговорим о каждом макроэлементе в отдельности, узнаем их функцию и значение.
Натрий и хлор
Сразу в памяти всплывают школьные уроки химии. Словосочетание «натрий хлор» мы слышали там неоднократно, даже не задумываясь, что это не просто формула поваренной соли, а макроэлементы, содержащиеся в нашем организме. Мы начнем с натрия и хлора, потому что именно они являются основой или солью жизни. Кровь по сути это солевой раствор, в желудочном соке и в слезах также содержится соль. Благодаря натрию наши мышцы способны сокращаться, необходим он и для сосудистых стенок. В процессе расслабления и обратном – возбудимости также участвует этот химический элемент. Каждые 24 часа человеку надо употреблять до 5 граммов натрия, если норма превышена, появится жажда.
Чтобы почки функционировали нормально, и сохранялось водное равновесие, организму необходим хлор. В большем количестве его содержится в легких и коже. Обязательно пополняйте каждые новые сутки запасы этого макроэлемента на 7-10 грамм.
Все мы любим «соленое», это не просто вкусовые предпочтения, но потребность нашего организма, однако, злоупотреблять все-таки данным минералом не стоит.
Кальций
Самые главные «потребители» этого макроэлемента – кости. Недостаток кальция приведет к мышечным болям и судорогам. Боль в голове, раздражительность, беспокойный сон, усталость, скачки артериального давления также могут свидетельствовать о резком снижении количества кальция в организме.
Представительницам женского пола особенно надо пополнять запасы кальция, ведь он залог здорового цвета лица, блестящих волос, красивых ногтей.
Этот элемент работает только в содружестве с витамином D. Можно приобретать препараты, где содержится и то, и другое или же принимать последний дополнительно осенью и зимой. В летний период нам в этом помогает солнышко, так что загорайте с удовольствием, только в меру, конечно.
Злоупотребление кофе и алкогольных напитков, курение, пассивный образ жизни, беременность и кормление грудью не способствуют пополнению запасов кальция, а наоборот мешают его усвоению или вовсе «забирают» из организма.
Фосфор
Этот макроэлемент является своеобразным топливом. Люди постарше помнят «рыбные» дни в советских столовых. Отличная практика. Именно рыба способна обогатить наш организм фосфором. Если у вас нет возможности, так часто есть рыбу, тогда пейте фосфоросодержащие препараты. Еще данный элемент можно найти в молочных продуктах.
Фосфор крепко дружит с кальцием. Нарушение обмена одного несет такие последствия и для другого. Пополнять в сутки запасы фосфора необходимо на 1 – 4,6 грамма.
Такие вещества в нашем организме, как фосфолипиды, нуклеотиды и другие, в своем составе имеют фосфор;
в свою очередь фосфолипиды – главный компонент клеточной мембраны;
именно фосфор отвечает за уровень pH;
в костях, в зубах этот макроэлемент выполняет структурную функцию.
Калий
Очень необходим нашим мышцам, благодаря ему они способны сокращаться и расслабляться. Одна из основных мышц – сердечная – весьма зависит от этого макроэлемента. Ее страдания могут дорого обойтись нашему организму.
Съедайте свою норму калия в виде моркови, курага и изюм также пополнят запасы, а еще виноград, болгарский перец и картофель печеный с кожурой. «Вкусный» этот калий, как видите.
Магний
Часто раздражайтесь, заметили мышечные подергивания или даже судороги, вполне возможно, организм сигнализирует о недостатке магния. Дефицит данного макроэлемента может привести и к более серьезным последствиям. Богата этим элементом растительная пища. Во время голодания его количество резко снижается.
Сера
Что же делает сера?
Приводит в норму уровень сахара в крови;
Участвует в отделение желчи печенью;
Укрепляет мышечную ткань;
Дает противовоспалительный эффект;
Участвует в заживлении ран;
Благодаря тому, что входит в состав коллагена, меланина и кератина, оказывает благотворное влияние на волосы, ногти, кожу;
Принимает непосредственное участие в формирование костной ткани и хрящевой;
Способствует нейтрализации токсинов.
Нехватка серы сразу отразится на коже в виде высыпаний, пятен. Она очень важна и для нормального развития, поэтому пренебрегать этим элементом также не стоит.
Хлор
Хлор необходим нашему организму для поддержания баланса, одним из которых является водный. Нарушение может привести к такому неприятному явлению – отёки. Для нормального функционирования в правильном соотношении в организме должна находиться «святая» троица: калий, натрий и хлор. В таком случае водно-солевой обмен будет сбалансирован, что приведет в норму артериальное давление.
Необходим хлор также печени, улучшая ее работу, он помогает клеткам освобождаться от шлаков. Именно этот макроэлемент отвечает за срок гибкости суставов и силы мышц.
Клетка: микро- и макроэлементы
Итак, в основном (98%) клетка состоит из четырех макроэлементов: кислород, углерод, водород и азот. В достаточном, но меньшем количестве мы находим в составе клетки еще шесть уже известных нам элемента из таблицы Менделеева. В составе белков, биологических полимеров и нуклеиновых кислот найдем серу, фосфор. Каждый из них имеет свое значение и выполняет определенные функции. Все макроэлементы должны находиться в пределах допустимой нормы. Опасен для здоровья, как недостаток, так и избыток. Например, кальций не только необходим нашим костям, он также ответственный за свертываемость крови.
Кроме макро- в нашей клетке имеются микроэлементы. К ним относятся почти все остальные химические элементы из таблицы Менделеева. Составляя всего 0,02 % массы, они очень важны для организма. Микроэлементы входят в состав витаминов, гормонов и ферментов.
Макроэлементы и микроэлементы в продуктах питания
Макроэлементы содержатся в следующих продуктах питания:
Кальций – молоко и молочные продукты;
Фосфор – молочные продукты, рыба;
Магний – зеленые овощи, бобовые, орехи;
Натрий – соль;
Кадий – сухофрукты, дрожжи.
Микроэлементы:
Железо – грибы, мясо, продукты из муки грубого помола;
Йод – яйца, рыба, водоросли, субпродукты;
Фтор – соя, лесные орехи;
Цинк – злаковые, мясо, субпродукты;
Селен – рыба, орехи;
Медь – морепродукты, печень;
Марганец – листовые овощи, бобовые;
Хром – мясо, кочанный салат, овсяные хлопья, помидоры.
Недостаток микро- и макроэлементов
Эта проблема заявила о себе еще до того, как вообще люди дали названия элементам и разделили их на микро – и макро-. Более 4 тысяч лет назад жители Индия и Китая столкнулись с таким заболеванием, как эндемический зоб, связанным с недостатком йода. Лечили его с помощью водорослей, которые богаты на этот химический элемент. Микроэлементозы (недостаток или избыток микро-, макроэлементов), как выяснили ученые, являются причиной 95% заболеваний.
4 основных и еще 8 макроэлементов – строительный материал нашей клетки. Свою частичку макро- они получили за то, что суточная норма их потребления составляет более 200 мг. Микроэлементы содержатся в нашем теле в очень маленьких количествах – от нескольких микрограмм. Однако объем не уменьшает их значимость. Микро- и макроэлементы одинаково важны нормальной жизнедеятельности человека.
В большем дефиците у большинства населения находятся цинк, селен, йод, железо и кальций. Повышение уровня жизни, научно-технических прогресс и другие «прелести» современности привели к загрязнению окружающей среды. Постоянные стрессы, стремительный темп и «синтетические» продукты питания, бытовая химия и беспорядочное употребление лекарственных препаратов – все это и привело к недостатку полезных элементов, но зато к накоплению токсинов и шлаков, разрушающих организм.
Отметим некоторые недомогания и нарушения в работе человеческого организма, обусловленные именно данной проблемой.
Дефицит кальция – основная причина частых переломов конечностей и проблем с зубами;
Недостаток цинка немедленно отразится на репродуктивном здоровье мужчины;
Сложно сбросить лишний вес и усугубляется течение сахарного диабета из-за нехватки хрома;
Истощение запасов магния сразу же дадут о себе знать в виде бессонницы и раздражительности;
Недостаток йода у детей может выразиться кретинизмом, а у взрослых – гипофункцией щитовидной железы;
Слабые связки и суставы нуждаются в кремнии;
Ранняя седина засвидетельствовала о дефиците меди;
Поддерживайте селен в норме, чтобы избежать преждевременного старения;
Причиной снижения иммунитета вполне могут стать большие запасы свинца, ртути, мышьяка.
Одними из основных факторов питания, влияющих на состояние здоровья, работоспособность и активное долголетие, являются микронутриенты – витамины и витаминоподобные вещества, микро- и макроэлементы. Организм не производит все необходимые микронутриенты и должен получать их в готовом виде, например, с пищей. Способностью запасать эти вещества мы, к сожалению, не обладаем.
- Макронутриенты – пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), необходимые человеку в количествах, измеряемых граммами, и обеспечивающие энергетические, пластические и прочие потребности организма.
- Микронутриенты – полезные вещества (витамины, минералы, микроэлементы), содержащиеся в пище в минимальных количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не дают энергию, но играют важную роль в процессах усвоения пищи, осуществлении процессов роста, адаптации и развития организма.
Минеральные вещества относятся к жизненно необходимым компонентам питания с весьма разнообразными физиологическими функциями. Они играют важную роль в пластических процессах, формировании и построении тканей организма, в частности костей скелета. Минеральные вещества нужны для поддержания кислотно-щелочного равновесия в организме, создания определенной концентрации ионов водорода в тканях и клетках, межтканевых и межклеточных жидкостях, а также для придания им осмотических свойств, обеспечивающих нормальное протекание обмена веществ.
Большое значение имеют минеральные вещества в образовании белка. Доказаны их роль в деятельности эндокринных желез (например, йода в щитовидной железе), а также участие в ферментативных процессах.
Минеральные вещества участвуют в нейтрализации кислот и предотвращают развитие ацидоза. Важное значение имеют они в нормализации водного обмена в организме. Выявлены высокоактивные в биологическом отношении связи этой группы веществ с другими нутриентами, например, кальция с белком (казеином), кобальта с витамином В12 и др. Доказана роль минеральных веществ в кроветворении, процессах тканевого дыхания и метаболизме. Изучение минеральных веществ как незаменимой части питания и определение их роли в организме тесно связаны с предупреждением железодефицитной анемии, эндемического зоба, остеопороза, рахита, флюороза, ряда других заболеваний.
Основываясь на преимущественном значении отдельных минеральных веществ в различных аспектах жизнедеятельности организма, можно выделить несколько главных направлений их участия в биохимических процессах обмена:
- построение структур скелета (кальций, фосфор и др.);
- поддержание осмотических свойств клеток и плазмы (натрий, калий);
- кроветворение (железо, медь);
- являются активаторами и кофакторами ферментов (магний, цинк, медь, железо, селен, марганец, молибден, кобальт, ванадий и др.).
Группа минеральных веществ включает макроэлементы (кальций, фосфор, калий, магний, натрий, сера, хлор) и микроэлементы (железо, цинк, бром, йод, кобальт. марганец, медь, молибден, селен, фтор, хром). В последние десятилетия все больше внимания исследователей привлекают микроэлементы в связи с чрезвычайно широким их спектром действия на организм – от жизненной необходимости для существования до токсического действия. Четко разделить микроэлементы на токсические и жизненно необходимые не удается, так как соответствующий эффект в значительной степени зависит от дозы. Рекомендуемые величины потребления ряда макро- и микроэлементов в нашей стране утверждены Государственным санитарно-эпидемиологическим нормированием Российской Федерации в следующих документах:
- Методические рекомендации 2.3.1. РАЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», МР 2.3.1.2432-08;
- Приложение № 2 к техническому регламенту Таможенного союза «Пищевая продукция в части ее маркировки» (ТР ТС 022/2011);
- Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 ноября 2015 года), Приложение 5, Величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал).
НОРМЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ, МАКРОЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ
| Минерал | Традиционные пищевые продукты * | Физиологическая потребность для взрослых ** | Верхний допустимый уровень потребления ** | ||
| Кальций | Образование костной ткани, формирование зубов, процесс сверстывания крови, нервно - мышечная проводимость |
Остеопороз, судороги (тетания) | Молоко и молочные продукты | 1000 мг, 1200 мг для лиц старше 60 лет | 2500 мг |
| Фосфор | Элемент органических соединений, буферных растворов образование костной ткани, трансформация энергии |
Нарушения роста, костные деформации, рахит, остеомаляция |
Молоко, молочные продукты, мясо, рыба | 800 мг | 1600 мг |
| Магний | Образование костной ткани, формирование зубов; нервно-мышечная проводимость; коэнзим (кофермент) в углеводном и белковом обменах; неотъемлемый компонент внутриклеточной жидкости |
Апатия, зуд, мышечная дистрофия и судороги; заболевания желудочно-кишечного тракта, нарушение сердечного ритма |
Крупы, рыба, соя, мясо, яйца, хлеб, бобовые, орехи, курага, брокколи, бананы |
400 мг | 800 мг |
| Калий | Важнейший компонент внутриклеточной жидкости; кислотно-щелочное равновесие, мышечная деятельность; синтез белков и гликогена |
Мышечная дистрофия, паралич мышц, нарушение передачи нервного импульса, сердечного ритма |
Бобовые, картофель, мясо, морская рыба, грибы, хлеб, яблоки, абрикосы, смородина, курага, изюм | 2500 мг | 3500 мг |
НОРМЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ, МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ
| Минерал | Биологическое воздействие на организм | Возможные заболевания при дефиците витаминов или минеральных веществ | Традиционные пищевые продукты | Нормы физиологической потребности * | Верхний допустимый уровень ** |
| Железо | В составе гемоглобина; в составе цитохромов, участников окислительных процессов в клетках |
Нарушение эритропоэза (образования эритроцитов), анемия, нарушение роста, истощение | Мясо, печень, почки, яйцо, картофель, белые грибы, персики, абрикосы | 10 мг (для мужчин) / 18 мг (для женщин) | 20 мг (для мужчин) / 40 мг (для женщин) |
| Йод | Важнейший компонент гормонов щитовидной железы |
Базедова болезнь, нарушение работы центральной нервной системы |
Морская рыба, ламинария (морская капуста), молочные продукты, гречневая крупа, картофель, арония, грецкий орех восковой спелости, фейхоа. |
150 мкг | 300 мкг |
| Фтор | Образование зубной эмали, костной ткани |
Нарушения роста; нарушения процесса минерализации | Морская рыба, чай | 4 мг | 6 мг |
| Цинк | Компонент (кофактор) более чем ста ферментов; перенос двуокиси углерода; стабильность биологических мембран; заживление ран |
Нарушение роста, плохое заживление ран, отсутствие аппетита, нарушение вкуса |
Мясо, рыба, устрицы, субпродукты, яйца, бобовые, семечки тыквенные, отруби пшеницы | 12,0 мг | 25 мг |
| Селен | Существенная часть ферментной системы - глутатион- пероксидазы, защищающей биологические мембраны от повреждающего действия свободных радикалов; функции щитовидной железы; иммунитет |
Анемия, кардиомиопатия, нарушения роста и образование костной ткани |
Зерновые, морепродукты, печень, почки, сердце, чеснок | 75 мкг (для мужчин) / 55 мкг (для женщин) | 150 мкг |
| Медь | Механизмы ферментного катализа (биокатализа); перенос электронов; взаимодействие с железом |
Крайне редко-анемия. |
Мясо, морепродукты, ореха, зерновые,какао, отруби | 1,0 мг | 3 мг |
| Марганец | Механизмы ферментного катализа (биокатализа) |
Неизвестны |
Печень, крупы, фасоль, горох, гречиха, арахис, чай, кофе, зеленые листья овощей | 2,0 мг | 5 мг |
| Хром | Углеводный обмен |
Изменение уровня глюкозы в крови |
Печень, сыр, бобы, горох, цельное зерно, перец черный | 50 мкг | 250 мкг |
| Молибден | Механизмы ферментного катализа (Биокатализа); перенос электронов |
Крайне редко-нарушение обмена серосодержащих аминокислот; нарушения функций нервной системы |
Печень, почки, фасоль, горох, зеленые листовые овощи, дыня, абрикос, цельное коровье молоко | 70 мкг | 600 мкг |
| Кобальт | Входит в состав витамина В12 (кобаламин). Кобальт задействован при кроветворении, функциях нервной системы и печени, ферментативных реакциях. |
B бoльшинcтвe cлучaeв недостаток кобальта нaблюдaeтcя у cпopтcмeнoв, вeгeтapиaнцeв, пpи зaбoлeвaнияx ЖKT, кpoвoпoтepяx и гeльминтoзax. Недостаток кобальта влияет на: уровень витамина В12, нормальное функционирование нервной системы, приводит к дистрофии костной ткани, поражению слизистой оболочки желудка и к нарушениям нормального функционирования печени. |
Печень, почки, рыба, яйца | 10 мкг | 30 мкг |
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОТРЕБНОСТИ В МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВАХ ДЛЯ ЖЕНЩИН В ПЕРИОД БЕРЕМЕННОСТИ И КОРМЛЕНИЯ РЕБЕНКА
| Минеральные вещества / показатели (в сут.) | Беременные (2-я половина) | Кормящие (1-6 мес.) | Кормящие (7-12 мес.) |
| Кальций, мг | 400 | ||
| Фосфор, мг | |||
| Фтор | 50 | 50 | |
| Железо, мг | |||
| Цинк, мг | 3 | ||
| Йод, мкг | 140 | ||
| Медь, мг | 0,4 | 0,4 | |
| Марганец, мг | 0,2 | 0,8 | |
| Селен, мкг |
Нормы физиологических потребностей в минеральных веществах для детей и подростков Российской Федерации
Минеральные вещества
/ показатели |
|||||||||||||||||
от 1 года |
от 2 до |
от 3 до 7 лет |
от 7 до 11 лет |
от 11 до 14 лет |
от 14 до 18 лет |
||||||||||||
мальчики |
|||||||||||||||||
* - Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарноэпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 ноября 2015 года), Приложение 5, Величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал).
Что такое макроэлементы, наверняка каждый приблизительно себе представляет. Это - биологически значимые вещества, необходимые живому организму. Они полезны и важны. Да, в человеческом организме их не очень много (более 0,01 %), но их значимость даже в таком количестве неоценима. Итак, что же это за вещества, откуда они берутся в организме и какую роль играют?
Происхождение и перечень
Итак, что такое макроэлементы? Это - вещества, слагающие основу плоти живых организмов. Человеческий организм не способен самостоятельно их синтезировать, поэтому они обязательно должны поступить из чистой воды и продуктов питания. Недостача хотя бы одного элемента чревата физиологическими нарушениями и болезнями.
Макроэлементы делятся на:
- Биогенные. Их еще называют органогенными элементами, или макронутриентами. Именно они участвуют в построении углеводов, жиров, белков, гормонов, витаминов и ферментов. К ним относится сера, фосфор, кислород, азот, водород и углерод.
- Другие. К ним относится калий, кальций, магний, натрий и хлор.
Рекомендуемая суточная доза потребления составляет более 200 мг. Чтобы поддерживать баланс макроэлементов, необходимо тщательно следить за своим питанием и планировать рацион. Очень важно, чтобы организм получал все, что ему необходимо.
Кислород
Итак, что такое макроэлемент, ясно. Теперь стоит вкратце рассказать о каждом из них в отдельности. Кислород в особом представлении не нуждается, ведь из него состоит 65 % клеточной массы.
Этот макроэлемент в составе любого организма играет важнейшую роль. Ведь кислород является универсальным химическим окислителем. Без него невозможен синтез аденозинтрифосфата, являющегося основным источником энергии для всех биологических процессов.
Именно благодаря кислороду организм извлекает энергию из жиров, белков, углеводов и прочих органических веществ. Интересно, что в спокойном состоянии потребляется порядка 2 грамм данного макроэлемента в минуту. То есть порядка тонны в год.
Углерод
Рассказывая о том, что такое макроэлементы, нельзя не уделить особое внимание этому веществу. Он в объеме 18 % входит в состав клеточной массы.
В организм человека попадает с пищей, в сутки примерно 300 г, а также с углекислым газом, который содержится в воздухе (около 3,7 г).
Интересно, что это вещество даже в чистом виде безопасно для человека. Активированный уголь, например, является почти 100-процентным углеродом. И мощным абсорбирующим средством, к слову.
Но не нужно стремиться пополнить свой углеродный баланс, каждый день выпивая по несколько таблеток угля. Дефицита данного вещества ни у кого вообще не наблюдается, так как оно входит в состав всех пищевых продуктов и воздуха.
Водород
Он на 10 % составляет клеточную массу организма. Это также очень важный элемент. Макроэлемент водород структурирует биологическое пространство и органические молекулы.
Он взаимодействует со многими элементами, и проявляет как восстановительные, так и окислительные свойства. В организме человека с другими веществами образует сульфгидрильные и аминокислотные группы, задействованные в функционировании биологических молекул. Именно за счет водородных связей происходит копирование молекулы ДНК.
И конечно же, нельзя не упомянуть, что входящий в список макроэлементов водород образует воду. Это происходит вследствие его реакции с кислородом. А именно из воды на 60-70 % состоит человек.
Многие забывают поддерживать жидкостный баланс в своем организме. А ведь это очень просто - достаточно выпивать 1,5-2,5 литра воды в день.
Азот
Данное вещество также относится к макроэлементам. Оно составляет 3 % от клеточной массы. Это органоген, который входит в состав аминокислот, образующих белки. Также он присутствует в нуклеотидах - строительном материале гемоглобина, гормонов, ДНК, нейромедиаторов, витаминов и прочих веществ.
Из-за нехватки азота может возникнуть мышечная дистрофия, иммунодефицит, нарушение обмена веществ, задержка физического и умственного развития, депрессия и гиподинамия.
Основной источник этого макроэлемента, роль которого действительно важна - белковая пища. Яйца, рыба, мясо, кисломолочные продукты, бобовые культуры, орехи, цельнозерновой хлеб и растительное масло.
Кальций
К макроэлементам относится и это вещество, входящее в организм в количестве 2 %. Вот какую роль он играет:
- Участвует в процессе сокращений мышечных тканей, действует на сердце, координирует сердцебиение.
- Выполняет функции строительного материала при создании костей и зубов.
- Участвует в передаче нервных импульсов в ЦНС, активизирует действие ферментов, которые задействованы в синтезе нейромедиаторов.
- Регулирует кровяное давление вместе с натрием и магнием.
- Усиливает действие витамина К, который влияет на свертываемость крови.
- Воздействует на проницаемость клеточных мембран, участвует в транспортировке питательных веществ.
- Укрепляет иммунную систему.
Недостаток вещества приводит к идиопатической гиперкальциурии, нефролитиазу, нарушению кишечной абсорбции, гипертензии и т. д. Пополнить баланс можно, пропив курс кальция. Или просто добавить в свой рацион сливки, молоко, творог, сыр, шпинат, петрушку, фасоль, брокколи, соевый творог, яблоки, урюк, курагу, рыбу, сладкий миндаль.
Фосфор
У этого макроэлемента значение свое. Его роль следующая:
- Он входит в состав фосфорпротеинов и фосфорлипидов, которые находятся в структуре мембран. Также он есть в нуклеиновых кислотах, участвующих в процессе деления клеток, а еще в хранении и применении генетической информации.
- Преобразовывает белки, углеводы и жиры в энергию. Фосфор есть в молекулах аденозинтрифосфата - ее аккумулятора.
- Участвует в метаболизме и в передаче нервных импульсов.
- Активирует витамины групп D и В.
Из-за недостатка фосфора наблюдаются боли в костях и мышцах, истощение, слабость иммунитета, изменения миокарда, геморрагические высыпания, пародонтоз, рахит. Источникам этого вещества являются сыры, молоко, говяжья печень, икра осетровых, овсяная крупа, семечки, грецкие орехи, тыква, морковь, чеснок, шпинат и капуста.
Калий
Этот элемент к макроэлементам относится тоже. Его в организме всего 0,35 %, но он выполняет следующие важные функции:
- Поддерживает оптимальное внутриклеточное давление, участвуя в натриево-калиевом балансе.
- Обеспечивает правильное сокращение мышечных волокон.
- Поддерживает внутри клеток жидкостный состав.
- Катализирует органические реакции.
- Позитивно влияет на функциональность почек, избавляет от зашлакованности и отечности.
Из-за нехватки калия наблюдаются нарушения в сердечном ритме, тремор, раздражительность, координационные нарушения, мышечная слабость, сонливость и утомляемость.
Содержится в следующих продуктах: курага, фасоль, морская капуста, горох, чернослив, миндаль, изюм, грецкие и кедровые орехи, кешью, картофель, горчица, чечевица.
Сера
Вот в чем заключается польза данного макроэлемента, входящего в организм в количестве 0,25 %:
- Это вещество, играющее важную роль в строении нервной, костной и хрящевой ткани, клеток, ногтей, кожи и волос.
- Она принимает участие в обмене веществ.
- Является составляющей ряда витаминов, аминокислот, гормонов и ферментов.
- Стабилизирует работу нервной системы.
- Нормализует сахарный баланс.
- Имеет противоаллергическое свойство.
- Повышает иммунитет.
И это лишь малый перечень. О недостатке серы в организме свидетельствует ломкость ногтей, тусклость волос, аллергии, частые запоры, боли в суставах и мышцах, тахикардия, шелушение кожи.
Сера входит в состав нежирной говядины и свинины, рыбы, птицы, яиц, твердых сыров, морепродуктов, моллюсков, бобовых и злаковых, круп, хрена, горчицы, а также фруктов и ягод зеленых сортов.
Натрий
Этот макроэлемент содержится в количестве 0,15 %. Выполняет следующие функции:
- Регуляция водного баланса.
- Нормализация осмотического давления.
- Поддержание кислотно-щелочного баланса.
- Транспортировка веществ через клеточную мембрану.
- Нормализация обмена веществ.
- Переваривание пищи (входит в состав желудочного сока).
Дефицит натрия является редкостью, так как он поступает в наш организм вместе с солью - как поваренной, так и той, которая есть в обычных продуктах. Его источники - копченые и вареные колбасы, твердые сыры, овощные супы, квашеная капуста, шпроты, консервы из тунца, мидии, раки, крабы.
Хлор
Содержится в таком же количестве, что и натрий - 0,15 %. Он незаменим в водно-солевом обмене и кислотно-щелочном балансе. К тому же хлор участвует в осморегуляции - процессах, позволяющих выводить из организма ненужную жидкость и соли. А еще он стимулирует возникновение желудочного сока, предохраняет от обезвоживания и нормализует состояние эритроцитов.
Основные источники хлора - пищевая соль, ржаной и белый хлеб, твердый сыр, сливочное масло, говяжий язык, свиные почки, сельдь, минтай, хек, сайра, мойва, устрицы, 9-процентный творог, оливки, рис, кефир.
Магний
Данного макроэлемента в организме меньше всего - 0,05 %. Но он участвует более чем в 300 различных ферментативных реакциях. Также без него не обходится выработка белка. А еще магний делает более устойчивой структуру клетки в процессе роста. Помимо этого, он позитивно влияет на рост костей, сердечный ритм, АД, уровень сахара в крови, и служит эффективным средством против суставных и мышечных болей.
Источник магния - крупы, злаковые, белокочанная капуста, горох, соевая мука, лимоны, грейпфруты, абрикосы, бананы, фиги, яблоки, креветки, треска, скумбрия.
Как можно видеть, все перечисленные макроэлементы играют важнейшую роль в человеческом организме. Поэтому имеет смысл сбалансировать свой рацион так, чтобы все они поступали в полном объеме.