Роль мінеральних речовин в організмі



Мінеральні речовини складають значну частину людського тіла (близько 3 кг золи). В кістках вони розташовані у вигляді кристалів, у м'яких тканинах - у вигляді дійсних або колоїдних розчинів у сполученні, головним чином, з білками. Вони є незамінними нутрієнтами, які повинні кожного дня надходити з їжею. Мінеральні речовини містяться в протоплазмі та біологічних рідинах, відіграють основну роль у забезпеченні постійності осмотичного тиску, що є необхідною умовою для нормальної життєдіяльності клітин та тканин. Мінеральні речовини входять до складних органічних сполук, наприклад гемоглобіну, гормонів, ферментів, є пластичним матеріалом для утворення кісткової та зубної тканини. У вигляді іонів мінеральні речовини беруть участь у передачі нервових імпульсів, забезпечують згортання крові та інші фізіологічні процеси організму.

Залежно від кількості мінеральних речовин в організмі та харчових продуктах підрозділяють на макро- та мікроелементи. До макроелементів відносяться кальцій, калій, магній, натрій, фосфор, хлор, сірка. Вони містяться в кількостях, які вимірюються сотнями та десятками міліграмів на 100 г тканин або харчового продукту. Мікроелементи - це залізо, кобальт, цинк, фтор, йод та ін. Вони входять до складу тканин організму в концентраціях, що виражаються десятими, сотими та тисячними частинами міліграма.

Залежно від переважання катіонів або аніонів у харчових продуктах проявляються їх лужні або кислотні властивості. Молоко, овочі, фрукти, ягоди надають раціонам лужну направленість, а м'ясо, риба, яйця, крупи - кислотну. Наприклад, незважаючи на кислий смак багатьох плодів, під час їх вживання збільшуються лужні резерви організму, тому що органічні кислоти, які входять до складу цих продуктів (лимонна, яблучна та ін.), швидко окислюються до оксиду вуглецю (IV) та до води, а К+ Mg2+ та інші катіони залишаються в тканинах. У м'ясі, рибі та інших продуктах тваринного походження, багатих на білки, фосфор, мало катіонів; під час окислення протеїнів, які є джерелами сірки (метіонін, цистин, цистеїн), утворюються іони сірчаної кислоти, на нейтралізацію якої витрачаються лужні резерви тканин. Мінеральні речовини мають важливе значення, як фактори, що необхідні для усунення та профілактики ряду захворювань: ендемічного зоба, флюорозу, карієсу, стронцієвого рахіту та ін.

Хвороби, викликані дефіцитом, надлишком або дисбалансом мікроелементів, називають мікроелементозами. їх ділять на дві групи: екзогенні та ендогенні. У свою чергу екзогенні мікроелементи є природними, які не залежать від діяльності людини, промисловими (техногенними) та обумовленими нераціональним харчуванням. Ендогенні мікроелементози можуть бути спадковими або виникати після перенесених важких інфекційних захворювань.

Причини порушення обміну мінеральних речовин: незбалансоване харчування (недостатня або надлишкова кількість білків, жирів, вуглеводів та вітамінів); застосування методів кулінарного оброблення харчових продуктів, які обумовлюють втрати мінеральних речовин, наприклад при розморожуванні (в гарячій воді) м'яса, риби, виливанні відварів овочів та фруктів, куди переходять розчинні солі; відсутність сучасної корекції складу раціонів при зміні потреби організму в мінеральних речовинах, яка пов'язана з фізіологічними причинами. Приміром, у працюючих в умовах підвищеної температури зовнішнього середовища збільшується потреба в калії, натрії, хлорі та інших мінеральних речовинах у зв'язку з великою втратою їх у процесі роботи; порушення процесів всмоктування мінеральних речовин у шлунково-кишковому тракті або підвищення втрат рідини (наприклад, крововтрата).

Кальцій. Це основний структурний компонент кісток та зубів; він входить до складу ядер клітин, клітинних та тканинних рідин, необхідний для скипання крові. Кальцій утворює сполуки з білками, фосфоліпідами, органічними кислотами; бере участь в регуляції проникності клітинних мембран, в процесах передачі нервових імпульсів, в молекулярному механізмі м'язового скорочення, контролює активність ряду ферментів. Таким чином, кальцій виконує не тільки пластичні функції, але й впливає на багато біохімічних та біологічних процесів в організмі.

Добова потреба у кальції дорослої людини становить 800 мг, а у дітей, підлітків, вагітних жінок та матерів, які годують, - 1000 мг. При недостатньому вживанні кальцію з харчуванням або порушенні всмоктування його в організмі (при нестачі вітаміну D) розвивається стан кальцієвого дефіциту. Спостерігається підвищене виведення його з кісток та зубів. У дорослих розвивається остеопороз - демінералізація кісткової тканини, у дітей порушується розвиток скелету, розвивається рахіт.

Кращими джерелами кальцію є молоко та молочні продукти (різні види сиру). Значно менше кальцію міститься в яйцях, м'ясі, рибі, овочах, фруктах, ягодах.

Магній. Цей елемент необхідний для активності ряду ключових ферментів, які забезпечують метаболізм. Магній бере участь у підтриманні нормальної функції нервової системи та серцевого м'яза; має судинорозширювальну дію; стимулює жовчовиділення; підвищує рухову активність кишечника, що сприяє виведенню холестерину з організму. Засвоєнню магнію заважають наявність фітину та надлишок жирів і кальцію в їжі.

Добова потреба дорослої людини у магнії становить 400 мг. При нестачі магнію у харчуванні порушується засвоєння їжі, затримується ріст, на стінках судин відкладається кальцій, розвивається ряд інших патологічних явищ.

На магній багаті в основному рослинні продукти. Велику кількість його містять пшеничні висівки, крупи (вівсяна та ін.), бобові, урюк, курага, чорнослив. Мало магнію в молочних продуктах, м'ясі, рибі, макаронних виробах, більшості овочів та фруктів.

Калій. Близько 90% калію знаходиться всередині клітин. Він разом з іншими солями забезпечує осмотичний тиск; бере участь у передачі нервових імпульсів; регуляції водно-сольового обміну; сприяє виведенню води, а, отже, і шлаків з організму; підтримує кислотно-лужну рівновагу внутрішнього середовища організму; бере участь у регуляції діяльності серця та інших органів; необхідний для функції ряду ферментів. Калій добре всмоктується з кишечника, а його надлишок швидко виводиться із організму з сечею.

Добова потреба у калії дорослої людини становить 2000-4000 мг. Вона збільшується при сильному потовиділенні, вживанні сечогінних засобів, захворюваннях серця та печінки.

Калій не є дефіцитним нутрієнтом в харчуванні й при різноманітному харчуванні недостатність калію не виникає. Дефіцит калію в організмі проявляється в порушенні функції нервово-м'язової та серцево-судинної систем, сонливості, зниженні артеріального тиску, порушенні ритму серцевої діяльності. В таких випадках призначається калієва дієта.

Велика частина калію надходить до організму з рослинними продуктами. Багатими джерелами його є урюк, чорнослив, ізюм, морська капуста, квасоля, горох, картопля, інші овочі та плоди. Мало калію міститься в сметані, рисі, хлібі з борошна вищого сорту.

Натрій. Натрій грає велику роль в організмі. Він бере участь у підтриманні осмотичного тиску в тканинних рідинах та крові; у передачі нервових імпульсів; регуляції кислотно-лужної рівноваги, водно-сольового обміну; підвищує активність травних ферментів. Цей нутрієнт легко всмоктується з кишечника. Іони натрію викликають набрякання колоїдів тканин, що обумовлює затримання води в організмі та протидіє її виділенню.

Добова потреба у натрії в умовах помірного клімату складає 4 г, що відповідає 10 г повареної солі. При надлишковому вживанні повареної солі (NaCl) погіршується виведення розчинних у воді кінцевих продуктів обміну речовин через нирки, шкіру та інші видільні органи. Затримка води в організмі ускладнює діяльність серцево-судинної системи, сприяє підвищенню кров'яного тиску. Тому вживання солі при відповідних захворюваннях у харчовому раціоні обмежують. Але при роботі у гарячих цехах або у жаркому кліматі збільшують кількість натрію, який вводиться ззовні (у вигляді повареної солі), щоб компенсувати його втрату з потом та зменшити потовиділення, яке обтяжує функцію серця. Співвідношення натрію та калію повинно бути 2:1.

Натрій міститься в соліннях, бринзі, сирі, хлібі.

Фосфор. Цей елемент бере участь в усіх процесах життєдіяльності організму: синтезі та розщепленні речовин у клітинах; регуляції обміну речовин; входить до складу нуклеїнових кислот та ряду ферментів; необхідний для утворення АТФ. Сполуки фосфору містяться у всіх клітинах організму.

Добова потреба у фосфорі для дорослих становить 1200 мг. Вона зростає при великому фізичному та розумовому навантаженнях, деяких захворюваннях. При тривалому дефіциті фосфору в харчуванні організм використовує власний фосфор з кісткової тканини. Це призводить до демінералізації кісток та порушення їх структури - розрідження. При збідненні організму на фосфор знижується розумова та фізична працездатність, наявна втрата апетиту, апатія. Надлишок фосфору в раціоні порушує асиміляцію кальцію.

Велика кількість фосфору міститься у продуктах тваринного походження, особливо у печінці, ікрі, а також у зернових та бобових. Багатими джерелами фосфору є крупи (вівсяна, перлова). Однак з рослинних продуктів сполуки фосфору засвоюються гірше (55%), ніж під час вживання тваринних (95%). Замочування круп та бобових перед кулінарною обробкою поліпшує засвоєння фосфору.

Залізо. Цей елемент необхідний для біосинтезу сполук, які забезпечують дихання, кровотворення; він бере участь в імунобіологічних та окислювально-відновних реакціях; входить до складу цитоплазми, клітинних ядер та ряду ферментів. Асиміляції заліза перешкоджає щавлева кислота та фітин. Для засвоєння цього нутрієнту необхідний вітамін В12. Асиміляції заліза сприяє також аскорбінова кислота, оскільки залізо всмоктується у вигляді двовалентного іону.

Добова потреба у залізі становить для чоловіків 10 мг, для жінок - 18 мг. При дефіциті заліза знижується концентрація гемоглобіну та еритроцитів у крові, знижується активність ферментів, що містять залізо, (цитохромів) в органах та тканинах, що призводить до порушень клітинного дихання, тобто фундаментальних процесів, які забезпечують життя.

Залізо - широко розповсюджений елемент. Він міститься в субпродуктах, м'ясі, яйцях, квасолі, овочах, ягодах, хлібопродуктах. Однак у легкозасвоюваній формі залізо міститься тільки в м'ясних продуктах, печінці, яєчному жовтку.

Йод. Цей елемент необхідний для функції щитовидної залози, він входить до складу її гормонів. До організму людини основна кількість йоду (близько 90%) надходить з рослинною їжею (70 мкг), м'ясними продуктами (40 мкг), водою (5 мкіг) та повітрям (5 мкг).

Порушення правил зберігання продуктів призводить до зниження вмісту йоду до 64,5%. Значні втрати йоду відбуваються у процесі кулінарного оброблення їжі.

Йод, що міститься в їжі, добре всмоктується з кишечника. Добова потреба в ньому становить 100-200 мкг. При дефіциті цього елемента у дітей спостерігаються ознаки біологічного виродження, недорозвитку організму, різні виродливості, які викликані, ймовірно, дисфункцією ДНК. У дорослих нестача йоду в їжі викликає компенсаторне збільшення щитовидної залози (зоб), набряк тканин, випадіння волосся, різке зниження фізичної та розумової працездатності та інші тяжкі симптоми.

Висновки

Вітаміни належать до групи незамінних нутрієнтів органічної природи, з різноманітною будовою, які необхідні для забезпечення обміну речовин в організмі. Вітаміни повинні постійно надходити з їжею, тому що вони не синтезуються в організмі в достатній кількості та лише деякі депонуються у тканинах. Потреба у вітамінах залежить від статі, віку, кліматичних умов, фізіологічного стану.

Мінеральні речовини складають значну частину людського тіла. Причини порушення обміну мінеральних речовин: незбалансоване харчування (недостатня або надлишкова кількість білків, жирів, вуглеводів та вітамінів); застосування методів кулінарного оброблення харчових продуктів, які обумовлюють втрати мінеральних речовин.

Використані літературні джерела: [1], [2].

 

Остання зміна: Wednesday 19 June 2013 2:59 PM


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 155;