Макроэлементы за что отвечают

Макроэлементы

Макроэлементы – полезные для организма вещества, суточная норма которых для человека составляет от 200 мг.

Дефицит макроэлементов ведет к нарушению метаболизма, дисфункции большинства органов и систем.

Есть такое высказывание: мы то, что едим. Но, конечно, если спросить знакомых, когда они в последний раз ели, например, серу или хлор, удивления в ответ не избежать. А меж тем, в человеческом организме присутствует почти 60 химических элементов, запасы которых мы, порой сами того не осознавая, пополняем из пищи. И примерно на 96 % каждый из нас состоит из всего 4 химических названий, представляющих группу макроэлементов. А это:

Остальные 4 процента – другие вещества из таблицы Менделеева. Правда, их значительно меньше и они представляют другую группу полезных нутриентов – микроэлементы.

Для наиболее распространенных химических элементов-макронутриентов принято употреблять название-мнемоним CHON, составленное из заглавных букв терминов: углерод, водород, кислород и азот на латыни (Carbon, Hydrogen, Oxygen, Nitrogen).

Макроэлементам в человеческом организме природа отвела довольно широкие полномочия. От них зависит:

В результате многих опытов было установлено: ежедневно человек нуждается в 12 минералах (кальций, железо, фосфор, йод, магний, цинк, селен, медь, марганец, хром, молибден, хлор). Но даже эти 12 не смогут заменить функции биогенных элементов.

Биогенные элементы

Почти каждый химический элемент отыгрывает значительную роль в существовании всего живого на Земле, но только 20 из них являются главными.

Эти элементы делятся на:

Среди биогенных веществ различают:

Основные биогенные элементы, или органогены, – это группа углерода, водорода, кислорода, азота, серы, фосфора. Незначительные биогенные вещества представлены натрием, калием, магнием, кальцием, хлором.

Кислород (O)

Это второй в списке самых распространенных веществ на Земле. Является компонентом воды, а она, как известно, составляет примерно 60 процентов человеческого тела. В газообразной форме кислород становится частью атмосферы. В этой форме он играет определяющую роль для поддержания жизни на Земле, способствуя фотосинтезу (в растениях) и дыханию (у животных и людей).

Углерод (C)

Углерод также можно считать синонимом жизни: ткани всех существ на планете содержат соединение углерода. Кроме того, формирование углеродных связей способствует выработке некоторого количества энергии, что играет значимую роль для протекания важных химических процессов на уровне клеток. Многие соединения, в составе которых есть углерод, легко воспламеняются, выделяя тепло и свет.

Водород (H)

Это наиболее легкий и самый распространенный элемент во Вселенной (в частности, в форме двухатомного газа Н2). Водород является реактивным и легковоспламеняющимся веществом. С кислородом образует взрывоопасные смеси. Имеет 3 изотопа.

Азот (N)

Элемент с атомным номером 7 – главный газ в атмосфере Земли. Азот есть в составе многих органических молекул, в том числе и аминокислот, которые являются составляющей белков и нуклеиновых кислот, формирующих ДНК. Почти весь азот производится в космосе – так называемые планетарные туманности, созданные стареющими звездами, обогащают Вселенную этим макроэлементом.

Другие макроэлементы

Калий (К)

Калий (0,25%) является важным веществом, отвечающим за процессы электролита в организме. Простыми словами: транспортирует заряд через жидкости. Это помогает регулировать сердцебиение и передавать импульсы нервной системы. Также участвует в гомеостазе. Дефицит элемента ведет к проблемам с сердцем, вплоть до его остановки.

Кальций (Ca)

Кальций (1,5 %) является наиболее распространенным нутриентом в человеческом теле – почти все запасы этого вещества концентрируются в тканях зубов и костей. Именно кальций отвечает за сокращение мышц и регуляцию белков. Но тело будет «съедать» этот элемент из костей (что опасно развитием остеопороза), если ощутит его дефицит в дневном рационе.

Необходим растениям для формирования клеточных мембран. Животные и люди нуждаются в этом макроэлементе для поддержания здорового состояния костей и зубов. Кроме того, кальций играет роль «модератора» процессов в цитоплазме клеток. В природе представлен в составе многих пород (мел, известняк).

В организме человека кальций:

Ионы кальция – важные внутриклеточные мессенджеры, влияющие на выработку инсулина и пищеварительных ферментов в тонком кишечнике.

Всасывание Ca зависит от содержания в организме фосфора. Обмен кальция и фосфатов регулируется гормонально. Паратгормон (гормон паращитовидных желез) высвобождает Ca из костей в кровь, а кальцитонин (гормон щитовидной железы) способствует отложению элемента в костях, чем уменьшает его концентрацию в крови.

Магний (Mg)

Магний (0,05 %) играет значимую роль в структуре скелета и мышц.

Является участником более чем 300 метаболических реакций. Типичный внутриклеточный катион, важный компонент хлорофилла. Присутствует в скелете (70 % от общего количества) и в мышцах. Неотъемлемая часть тканей и жидкостей организма.

В человеческом теле магний отвечает за расслабление мышц, выведение шлаков, улучшение притока крови к сердцу. Дефицит вещества нарушает пищеварение и замедляет рост, ведет к быстрой утомляемости, тахикардии, бессоннице, у женщин усиливается ПМС. А вот избыток макроэлемента – это почти всегда развитие мочекаменной болезни.

Натрий (Na)

Натрий (0,15 %) является элементом, способствующим электролитному балансу. Он помогает передавать в организме нервные импульсы, а также отвечает за регуляцию уровня жидкости в теле, предохраняя от обезвоживания.

Сера (S)

Сера (0,25%) находится в 2 аминокислотах, которые формируют протеины.

Фосфор (Р)

Фосфор (1%) концентрируется предпочтительно в костях. Но кроме того, есть в составе молекулы АТФ, которая обеспечивает клетки энергией. Представлен в нуклеиновых кислотах, клеточных мембранах, костях. Как и кальций, необходим для правильного развития и работы опорно-двигательного аппарата. В человеческом организме выполняет структурную функцию.

Хлор (Cl)

Хлор (0,15 %), как правило, находится в организме в форме отрицательного иона (хлорида). В его функции входит поддержание водного баланса в организме. В условиях комнатной температуры хлор является ядовитым зеленым газом. Сильный окислитель, легко вступает в химические реакции, образуя хлориды.

Роль макроэлементов для человека

Все живое на Земле, от самого большого млекопитающего до наименьшего насекомого, занимает разные ниши в экосистеме планеты. Но, тем не менее, практически все организмы химически созданы из одних и тех же «ингредиентов»: углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора, серы и других элементов из таблицы Менделеева. И этот факт объясняет, почему столь важно заботиться об адекватном пополнении необходимых макроэлементов, ведь без них нет и жизни.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Источник

Роль химических элементов в жизни человека

Понедельник, 1 Апрель 2019

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.

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.

Так, макроэлементами принято считать соединения химических элементов или одиночные элементы, которые содержатся в организме в большом количестве, измеряемом граммами.

А значение микроэлементов отличается от макро количественными показателями. Ведь в данном случае химические элементы содержатся преимущественно в достаточно малом количестве.

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.

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.

· 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.

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.

· 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.

· 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.

ОГБУЗ «Старооскольский кожвендиспансер»

Источник

Влияние микро- и макроэлементов на процессы роста и развития ребенка. Источники микро- и макроэлементов

Многообразие процессов в растущем детском организме, в которых участвуют макро- и микроэлементы, говорит о чрезвычайной важности их регулярного сбалансированного поступления с пищей. Уровень поступления микроэлементов в организм зависит от их содержания в пищевых продуктах и воде. Постоянное снижение или повышение концентрации определенных минеральных веществ в суточном рационе ребенка, как правило, связано с недостатком или излишком этих микроэлементов в окружающей среде района проживания. Формирующийся при этом в организме дефицит или избыток определенных микроэлементов приводит к развитию эндемических геохимических заболеваний (микроэлементозов).

Макроэлементы: Микроэлемнты

Кальций — важный строительный блок, участвующий в формировании костей и эмали. Он поддерживает не только прочность костей, но и оптимальное кровяное давление, регулирует процессы свертывания крови. Кальций можно найти в таких продуктах, как желтый и белый сыр, сардины, кунжут, капуста, свекла, мясо, яйца, молоко, бобовые, орехи и картофель.

Хлор вместе с натрием отвечает за водный баланс в организме и необходим для поддержания кислотно-щелочного баланса. Он содержится в жидкостях организма и необходим для производства соляной кислоты в желудке, а также влияет на работу сердца. Хлор содержится в таких продуктах, как соль, мясо, сыр.

Магний — один из ключевых элементов, участвующих в огромном количестве различных процессов в нашем организме. Он необходим для построения здоровых и крепких зубов и костей, он также отвечает за процессы зрения, терморегуляции, передачи информации между мышцами и нервами, а также за обмен веществ. Магний содержится в таких продуктах, как орехи, соевые бобы, гречка, какао, шоколад, тыквенные семечки, бобовые, шпинат, цельные зерна, ячменная крупа.

Фосфор содержится в костях и зубах; его можно найти в клеточных мембранах и в крови, нуклеиновых кислотах и высокоэнергетических соединениях. Дефицит фосфора встречается относительно редко; его недостаток в организме проявляется рахитом и остеомаляцией. Фосфор содержится в таких продуктах, как: молочные продукты, яйца, мясо, тыквенные семечки, цельное зерно, морковь, рыба, печень, горох, бобы, картофель и сыр.

Калий вместе с натрием являются важными элементами для правильного распределения

воды в организме. Калий отвечает за правильную работу мышц и нервов. Калий содержится в таких продуктах, как свекла, капуста, орехи, абрикосы, бананы, шпинат, брюссельская капуста, авокадо, морковь, картофель, финики.

Натрий является основным компонентом жидкостей организма и необходим для поддержания кислотно-щелочного баланса. Он влияет на правильное функционирование мышц и нервов, входит в состав ферментов и вместе с калием регулирует водный баланс организма. Натрий — антагонист калия. Натрий содержится в таких продуктах, как соль, и в продуктах, в которых она используется.

Основные микроэлементы

Нашему организму микроэлементы не нужны в большом количестве, но их недостаток может привести к проблемам со здоровьем.

Железо — ключевой элемент гемоглобина, который участвует в образовании красных кровяных телец в костном мозге. Дефицит этого элемента способствует развитию анемии. В сочетании с витамином C усвояемость железа увеличивается. Железо содержится в таких продуктах, как: мясо, орехи, креветки, яйца, крапива, творог, молоко, бобовые, брокколи, шпинат, рыба.

Цинк — микроэлемент, который активирует несколько десятков различных ферментов и поддерживает работу иммунной системы. Без него невозможно правильно усвоить углеводы, белки, жиры и алкоголь. Защищает от вредного воздействия окислителей. Он также стоит на страже красивых волос, кожи и ногтей. Это элемент, связанный с гормоном роста. Цинк содержится в таких продуктах, как яичный желток, цельнозерновые продукты, орехи и семена, нежирное мясо и молоко, а также морепродукты.

Медь принимает участие в образовании костей и коллагеновых волокон. Этот микроэлемент отвечает за правильные процессы заживления ран. Медь содержится в таких продуктах, как орехи, бобовые, птица, печень, яичные желтки, телятина, мидии, рыба, гречка.

Марганец — это элемент, который необходим для построения костей и кожи. Без него невозможно нормальное функционирование центральной нервной системы. Его недостаток может не только замедлить физическое развитие, но также поспособствовать дефектам костной ткани.

Йод — это элемент, который контролирует энергетические преобразования в организме, наибольшее количество которых необходимо для правильного функционирования щитовидной железы. Дефицит этого элемента способствует образованию зоба. Йод необходим для правильного роста и половой зрелости, его можно найти в таких продуктах, как соль, морская рыба, морепродукты, водоросли, дрожжи и лук.

Фтор стоит на страже крепких зубов и костей, укрепляет не только эмаль, но и дентин, а также снижает риск возникновения кариеса. Правильное количество фтора делает эмаль менее склонной к разрушению. Фтор содержится в таких продуктах, как черный чай, грецкие орехи, соевые бобы, минеральная вода, морская рыба и морепродукты, печень, молоко, бобовые.

Растущий организм ребенка нуждается в постоянном поддержании баланса микро- и макроэлементов, особенно в раннем периоде активного развития, в так называемые «критические окна роста». Последствия этого будут заметны как в ближайшие годы, так и на протяжении всей жизни. Несбалансированный состав питания может оказывать неблагоприятное влияние на процессы физического роста и развития, а также на созревание всех функций головного мозга, сознание и поведение ребенка.

Если рацион ребенка будет содержать оптимальное количество макро- и микроэлементов, расти можно с удовольствием!

Источник

Почему для организма важны минералы и чем они отличаются от витаминов?

И витамины, и минералы считаются микроэлементами, то есть организм нуждается в них только в небольших (или «микро») количествах. Большие количества, постоянный избыток витаминов или минералов могут принести больше вреда, чем пользы. Ежедневно должно поступать заданное количество этих веществ: не слишком мало, но и не слишком много.

Только физиологически правильное количество витаминов и минералов поддерживает полноценный обмен веществ.

Итак, в чем разница между витаминами и минералами?

Поскольку эти витамины не могут растворяться в воде, они лучше всего всасываются в организм с пищей, имеющей высокое содержание жиров. Некоторые из этих витаминов естественным образом содержатся в пищевых источниках с высоким содержанием жиров (например, жирная рыба).

Другие могут лучше усваиваться, если сочетать их с пищей с высоким содержанием жиров, например, при добавлении в салат витамина А из моркови и листовых зеленых овощей усваивается лучше.

Существует два типа минералов:

Основные (базовые) минералы (иногда их еще называют макроэлементами) и микроэлементы. Основные минералы классифицируются как вещества, необходимые в объеме от 100 миллиграммов в день и более, и включают в себя:

Микроэлементы (которых нужно меньше 100 мг в день) включают в себя:

Что важно знать о минералах?

Организм ежедневно нуждается в макроэлементах и хранит достаточно большое их количество в тканях. Эти минералы не более важны для вашего здоровья, чем микроэлементы; они просто присутствуют в вашем теле в больших количествах.

Основные минералы работают в организме разным способом. Калий, например, быстро всасывается в кровоток, где свободно циркулирует и выводится почками, подобно водорастворимым витаминам. Кальций больше похож на жирорастворимые витамины, потому, что для его всасывания и транспорта необходим носитель.

Что они делают?

Избыток одного минерала грозит дефицитом другого. Обычно такая проблема возникает из-за нерационального приема пищевых добавок. Вот два примера:

Кальций связывается с избытком натрия в организме и выводится из организма, когда организм чувствует, что уровень натрия должен быть снижен. Это означает, что, если вы потребляете слишком много натрия из соленых или обработанных пищевых продуктов, вы можете в конечном итоге потерять необходимый кальций, поскольку ваш организм избавляется от избытка натрия.

Точно так же, слишком много фосфора может помешать вашей способности усваивать магний.

Пристальный взгляд на микроэлементы

Наперсток может легко вместить объем всех микроэлементов, которые обычно содержатся в вашем организме. И все же их вклад столь же важен, как и вклад основных минералов, таких как кальций и фосфор, каждый из которых составляет более 2 кг веса вашего тела.

Микроэлементы выполняют разнообразный набор задач. Вот несколько примеров:

Микроэлементы взаимодействуют друг с другом, иногда таким образом, что могут вызвать дисбаланс. Слишком много одного может вызвать или способствовать дефицит другого. Вот некоторые примеры: Незначительная перегрузка марганцем может усугубить дефицит железа. Но его дефицит может также вызвать проблемы.

Когда в организме слишком мало йода, выработка гормонов щитовидной железы замедляется, вызывая вялость и увеличение веса, а также другие проблемы со здоровьем. Проблема усугубляется, если в организме слишком мало селена. Разница между «достаточным» и «избыточным» объемом микроэлементов часто крошечная. Как правило, продукты питания являются безопасным источником микроэлементов, но если вы принимаете добавки, важно убедиться, что вы не превышаете безопасный уровень.

Итак, витамины являются органическими соединениями, в то время как минералы неорганические. Почему эта разница важна? Поскольку витамины являются органическими соединениями, такие процессы, как приготовление пищи или неправильное хранение, могут привести к расщеплению витаминов в пищевых продуктах, в то время как микроэлементы, содержащиеся в почве или воде, останутся нетронутыми в растениях, рыбе, мясе или других продуктах, которые вы употребляете.

Источник