Значение макро и микро элементов в пище для здоровья человека

Значение  макро и микро  элементов в пище для здоровья человека.

Трудно переоценить  роль и значение макро- и микроэлементов в нашем организме. Подавляющее  количество всех встречающихся в  природе химических элементов (81) обнаружены в организме человека. Все минеральные  вещества принято делить на две группы - макроэлементы и микроэлементы. Макроэлементы присутствуют в организме  человека в относительно большом  количестве. Двенадцать из них являются структурными, т.к. они составляют 99 % элементного состава человеческого  организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). Четыре из них (азот, водород, кислород и углерод) являются основным строительным материалом. Остальные элементы, находясь в организме  в незначительных по объему количествах, играют важную роль, влияя на здоровье и состояние нашего организма.

Минералы вместе с водой обеспечивают постоянство  осмотического давления клеточных  и внеклеточных жидкостей, кислотно-щелочного  равновесия, процессов всасывания, секреции, кроветворения, костеобразования, свертывания крови, определяют состояние  водно-солевого обмена; без них были бы невозможны функции мышечного  сокращения, нервной проводимости, внутриклеточного дыхания. Большое  значение имеют минеральные вещества для образования и формирования белка. Микроэлементы действуют  в организме путем вхождения  в той или иной форме и в  незначительных количествах в структуру  биологически активных веществ, главным  образом ферментов.

Теории, связывающие  развитие многих болезней с дефицитом  макро- и микроэлементов, относятся  к самым современным научным  разработкам. Нарушение минерального обмена приводит к развитию тяжелых  патологических состояний - остеопорозу, остеомаляции, рахиту, повышению нервно-мышечной возбудимости и др. Повышение или  понижение содержания определенных минеральных веществ в организме  характерно для многих заболеваний.

В природе минералы присутствуют в почве, откуда переходят  в корни растений, задерживаются  во фруктах, овощах и проходят через  пищевую цепочку в организме  животных. Поскольку организм не способен вырабатывать какие-либо минеральные  вещества самостоятельно, он должен получать их с пищей. К сожалению, в результате экологической обстановки, наши земли  оскудели и не содержат достаточного количества необходимых для растений веществ, а значит и наши овощи  и фрукты не столь богаты полезными  и необходимыми для нас питательными веществами. Поэтому, актуальным и важным фактором восполнения и сбалансированности макро- и микроэлементов является поступление  их с биологически активными добавками (БАДами).

Кальций (Ca)

Общее содержание кальция  в организме человека составляет примерно 1,9% общего веса человека, при  этом 99% всего кальция приходится на долю скелета и лишь 1% содержится в остальных тканях и жидкостях  организма. Кальций в пище, как  растительной, так и животной, находится  в виде нерастворимых солей. Всасывание их в желудке почти не происходит. Абсорбция кальциевых соединений происходит в верхней части тонкого кишечника, главным образом в 12-перстной кишке. Здесь на всасывание оказывают большое  влияние желчные кислоты. Физиологическая  регуляция уровня кальция в крови  осуществляется гормонами паращитовидных желез и витамином D через посредство нервной системы.

Кальций участвует  во всех жизненных процессах организма. Нормальная свертываемость крови, происходит только в присутствии солей кальция. Кальций играет важную роль в нервно-мышечной возбудимости тканей. При увеличении в крови концентрации ионов кальция  и магния нервно-мышечная возбудимость уменьшается, а при увеличении концентрации ионов натрия и калия - повышается.

Избыток кальция  может приводить к дефициту цинка  и фосфора, в то же время препятствует накоплению свинца в костной ткани.

При недостатке кальция  наблюдаются: Тахикардия, аритмия, боли в мышцах; почечная или печеночная колика; Повышенная раздражительность, дезориентация, галлюцинации, спутанность  сознания, потеря памяти; Волосы - делаются грубыми и выпадают; Ногти - становятся ломкими; Кожа - утолщается и грубеет; Зубы - дефекты в дентине, на эмали  зубов появляются ямки, желобки; Хрусталик - теряет прозрачность.

Причины влияющие на усвоение и содержание кальция в  организме: 
Кальций усваивается лучше, если принимать его не натощак, а после легкой еды.  
Кофе увеличивает выделение кальция почками.  
Магний может уменьшить усвояемость кальция из кишечного тракта, при этом, однако, резкая недостаточность магния также может вызвать снижение содержания кальция в крови.  
Железо может способствовать усвоению кальция.  
На усвояемость кальция влияют какао, соевые бобы и пища с высоким содержанием фосфатов, в том числе и газированные напитки кола.  
Стресс и иммобилизация могут уменьшить способность усваивать кальций из желудочно-кишечного тракта.  
Некоторые антибиотики, такие как пенициллин и неомицин, могут способствовать усвоению кальция в кишечнике.  
Лекарства типа кортизона (кортизон и родственные ему препараты), противосудорожные препараты и тиреоидин могут уменьшать усвояемость кальция в кишечнике.

Содержание Кальция  в продуктах: 
Кальций содержится в:Сыре, твороге, молоке, мягких костях лосося и сардин, пшеничны отрубях, белокочанной капусте, овсяной крупе, крапиве, орехах (грецкий, фундук), капусте цветной, перловой крупе, спарже, листовых овощах, яичных желтках, хлебе с отрубями, укропе, морской рыбе, мясе и субпродуктах, петрушке, шпинате, свекле.

Калий (K)

Существенной функцией калия является его участие в  регуляции возбудимости мышц, прежде всего сердечной мышцы. Калию  свойственна способность, разрыхлять клеточные оболочки, делая их проницаемыми для прохождения солей. Калий  поддерживает осмотическое давление в  крови. Он необходим для ясности  ума, избавления от шлаков, лечения  аллергии. Калий - важный клеточный  элемент, в отличие от натрия, он не способствует задержке воды в организме  и оказывает диуретическое действие, препятствует развитию соль - индуцированной артериальной гипертензии. Калий принимает  участие в транспортировке различных  веществ в клетку, обеспечивая  этим ее функционирование. Калий участвует  в регуляции кислотно-щелочного  равновесия в крови и других органах. Он участвует в активации ферментов  и синтезе коллагена.

Общее содержание калия  в организме человека составляет примерно 250г. Суточная потребность  в калии составляет 1,5-2 г.

Недостаток Калия  проявляется: замедлением роста  организма и нарушением половых  функций, возникновением судорожных сокращений скелетных мышц, снижению сократимости сердечной мышцы и нарушению  ритма сердечной деятельности (сердечная  аритмия).

При недостаточном  поступлении калия, организм может  в течение некоторого времени  восполнять создавшийся дефицит  путем мобилизации его из тканевых депо. Тканевым депо для калия являются мышцы.

Избыток калия может  привести к дефициту кальция (Ca).

Калий содержится в: Мясе и субпродуктах, смородине черной, овсяной крупе, черносливе, арбузе, кукурузе, тыкве, бобовых, пшенной крупе, петрушке, изюме, цитрусовых, пшеничных  отрубях, пивных дрожжах, перловой крупе, томатах, картофеле, листьях мяты, гречневой  крупе, бананах, рисе, моркове, орехах (грецкий, фундук), топинамбуре, абрикосе, капусте, вишне, сливе, твороге, чернике, рябине, укропе, тыкве, свекле, бруснике, шиповнике, зверобое, землянике,калине, облепихе, крапиве.

Магний (Mg)

Общее содержание магния в организме человека составляет примерно 21 г. Большая часть магния находится в составе костной  ткани и мышцах. В плазме крови, в эритроцитах и в мягких тканях он в основном содержится в ионизированном состоянии. Магний является необходимой  составной частью всех клеток и тканей, участвуя вместе с ионами других элементов  в сохранении ионного равновесия жидких сред организма. Он входит в  состав ферментов (приблизительно 300), в т. ч. АТФ - зависимых. Магний активирует фосфатазу плазмы и костей и участвует  в процессе нервно-мышечной возбудимости. Он обладает спазмолитическим и сосудорасширяющим  свойствами. При инфаркте миокарда, улучшая его кислородное обеспечение, ограничивает зону повреждения. Магний способствует снижению артериального  давления. Кроме того, он способен стимулировать  перистальтику кишечника и повышать выделение желчи.

Оказывает положительное  влияние на состояние репродуктивной системы. У беременных женщин магний предотвращает недостаточность  развития плода (вместе с фолиевой и  пантотеновой кислотами), развитие токсикозов, преждевременные роды и выкидыши. Во время менопаузы у женщин обеспечивает снижение отрицательных проявлений этого состояния.

При сахарном диабете  магний предотвращает сосудистые осложнения и в сочетании с цинком, хромом, селеном улучшает функцию бета - клеток поджелудочной железы. При  заболеваниях органов дыхания способствует расширению бронхов и снятию бронхоспазма.

При снижении концентрации магния в крови, наблюдаются симптомы возбуждения нервной системы  вплоть до судорог. Уменьшение магния в организме приводит к увеличению содержания кальция. Недостаток этого  минерала в организме приводит к  иммунодефициту и хроническому грибковому поражению кишечника.

Магний поступает  в организм с пищей, водой и  солью. Ежедневная потребность в  магнии - 0,250-0,350 г.

Натрий (Na)

Источником натрия для человеческого организма  служит поваренная соль. Значение ее для  нормальной жизнедеятельности очень  велико. За счет поваренной соли, находящейся  в пище, восполняется расход хлорида  натрия, входящего в состав крови  и соляной кислоты желудочного  сока.

Натрий участвует  в регуляции осмотического давления, обмена веществ, в поддержке щелочно-кислотного равновесия. Он необходим для нормального  функционирования нервно-мышечной системы, активации ферментов.

Натрий, наряду с  калием, магнием, кальцием выполняют  важную роль в регуляции функции  сердечной и скелетных мышц.

Натрий также как  и Калий важен для нормального  роста и состояния организма. Натрий и Калий принимают участие  в транспортировке различных  веществ в клетку, обеспечивая  этим ее функционирование. Кровь человека содержит 0,32% натрия и 0,20% калия.

При дефиците натрия происходит нарушение усвоения углеводов, возможны невралгии, отчасти понижение  давления.

Нормы суточного  потребления не существует, однако считается, что потребность взрослого  человека составляет около 500 мг хлорида  натрия (поваренной соли) в сутки.

Кремний (Si)

После кислорода  кремний - самый распространенный элемент  на земле. В виде кремнезема кремний  содержится во всех растениях. Они поглощают  его из почвы и используют при  строительстве прочной основы для своих клеток. Твердость, эластичность и прочность стеблей растений зависят от содержания в них кремнезема. Кремний в виде кремнезема содержится в организме морских животных, пресноводных рыб, птиц и млекопитающих. Он входит в состав скелетных образований у животных. Кремний содержится постоянно в курином яйце. Общее содержание кремнезема в теле человека - около 0,001%, среднее содержание SiO2 в крови человека составляет от 5,9 до 10,6 мг в 1 мл. Источником его является вода и растительные пищевые продукты.

В организме человека кремний обнаружен во всех органах  и тканях: в легких, в волосах, гладких мышцах желудка, в надпочечниках, щитовидной железе, гипофизе, в фибрине. Кремний находится в плазме крови, как и железо, он нужен для образования  эритроцитов. Кремнезем необходим  для прочности и эластичности эпителиальных и соединительно-тканных  образований, которые имеют важное значение для продления здоровья, молодости и жизнеспособности организма. Эластичность кожи, сухожилий, стенок сосудов обусловлена в значительной степени содержащимся в них кремнием. Он способствует биосинтезу коллагенов и образованию костной ткани (после  перелома количество кремния в костной  мозоли увеличивается почти в 50 раз). Кремнезем играет роль в сохранении кожей нормального тургора, что  связано со способностью коллоидов, содержащих кремнезем, к набуханию.

При недостатке кремния  могут наблюдаться: слабая деятельность лейкоцитов при инфекционном процессе, плохое заживление ран, снижение аппетита, кожный зуд, снижение эластичности тканей, снижение тургора кожи, повышение  проницаемости сосудов и как  следствие - геморрагические проявления.

С возрастом содержание кремния в организме уменьшается. Кремний способствует росту —  он помогает «строить» кости независимо от витамина D. Поэтому он необходим  и детям, и старикам, и взрослым — здоровым и больным, так как  оказывает благоприятное воздействие  на работу сердца, состояние зубов, костей, волос, ногтей.

Большое количество кремния содержится в фруктах: абрикосах, бананах, вишнях, клубнике, землянике, овсе, огурцах, пророщенных зернах злаков, в цельном зерне пшеницы, просе. В лекарственных растениях кремний  содержится в: хвоще полевом, крапиве, листьях одуванчика.

Железо (Fe)

Железо является составной частью гемоглобина, сложных  железобелковых комплексов и ряда ферментов, усиливающих процессы дыхания в  клетках. Железо стимулирует кроветворение. Оно важно не только для обеспечения  организма кислородом, но и функционирования дыхательной цепи и синтеза АТФ, процессов метаболизма и детоксикации эндогенных и экзогенных веществ, синтеза  ДНК, инактивации токсических перекисных соединений. Железосодержащие соединения играют важную роль в функционировании иммунной системы, прежде всего, клеточного звена. Железо входит в состав протоплазмы  всех клеток.

В овощах, фруктах, ягодах железа сравнительно мало, но они служат ценным источником этого минерала, так как содержащееся в них  железо легко усваивается организмом человека. Его всасыванию из пищевых  продуктов способствуют лимонная, аскорбиновая кислоты и фруктоза, которые содержатся во фруктах, ягодах, их соках.