Микроэлементы в продуктах питания, их необходимость для организма

Пища играет основную роль в поддержании жизнедеятельности организма. Она необходима для поставки энергии и пластического материала, с чем справляются белки, жиры и углеводы. Также в продуктах питания содержатся микроэлементы — атомы неорганических соединений. Их функции для организма очень важны и разнообразны.

Микроэлементы в продуктах

В случае уменьшения поступления микроэлементов в организм могу развиваться тяжелые заболевания, которые называются дефицитными состояниями. В целом можно сказать, что для нормальной жизнедеятельности организма, в нем присутствует вся таблица Менделеева.

Не менее важны для организма и витамины, которые представлены небелковыми органическими веществами. При небольшом удельном весе (всего около 4% от массы тела человека) витамины и минералы участвуют во всех жизненных процессах.

 

Основные функции микроэлементов в организме

Значение микроэлементов в организме

В организме микроэлементы могут находиться в свободном состоянии в виде ионов (хлор, натрий, кальций, калий) и быть связанными с белковой молекулой (цинк, магний, железо). Несвязанные ионы в основном участвуют в работе нервной системы и передачи импульса по нервно-мышечным волокнам. Связанные микроэлементы с белковой молекулой являются коферментом, без которого в целом молекула фермента не может выполнять свои функции. 

Проведение импульса по нервным и нервно-мышечным волокнам – так как свободные ионы обладают зарядом, то благодаря его разнице между внутриклеточной и внеклеточной средой происходит проведение электрических импульсов (благодаря им обеспечивается работа головного мозга, мышц и нервной системы в целом);

Автоматизация работы синусового узла сердца – происходит благодаря ионам кальция, натрия и хлора, которые обеспечивают возникновение и последующее распространение электрического импульса в сердце (автоматизм работы сердца заключается в возникновении определенной частоты импульсов, которая обеспечивает нормальную работу сердца – 60-80 ударов в мин);

Являются пластическим материалом в построении органов и тканей организма – твердость костной ткани обеспечивает кальций, в зубах содержится фтор;

Участие в обменных процессах – микроэлементы в связанном с белками виде входят в состав гормонов, которые регулируют работу органов (гуморальная регуляция) – йод в составе гормонов щитовидной железы, цинк является основным компонентом инсулина.

Транспортная функция – благодаря наличию ионов железа в составе белкового гемоглобина возможно обратимое связывание и транспорт кислорода в эритроцитах;

Участие в обмене энергии внутри клеток – кальций является внутриклеточным мессенджером (регулятором) расщепления АТФ до АДФ и АМФ с высвобождением энергии;

Работа иммунной системы – невозможна без  микроэлементов, в особенности клеточное звено (фагоцитоз – процесс поглощения чужеродных агентов клетками иммунной системы происходит при участии кальция);

Нормальная работа пищеварения – обеспечивается наличием таких микроэлементов как хлор (в составе соляной кислоты) и кобальт (компонент белковой молекулы пищеварительных ферментов), способствуют перевариванию и всасыванию продуктов питания.

 

Суточная потребность человека в микроэлементах

Суточная потребность в минералах варьирует в достаточно широком диапазоне – от 1,5 г – натрий хлор (поваренная соль) до нескольких тысячных микрограмма – полоний, золото. Средняя потребность в основных микроэлементах в течение суток демонстрирует таблица.

Таблица потребности организма человека в микроэлементах.

Элементы

Содержание в организме

Поступление с пищей

Адекватный уровень потребления

Всасывание

Предельно допустимый уровень

мг

мг/сут

мг/сут

%

мг/сут

Молибден (Mb)

9,5

0,3

0,45

80

0,2

Бор (B)

20

1,3

2,0

100

6,0

Германий (Ge)

1,0

1,5

0,4

100

1,0

Ванадий (Va)

18

2,0

0,04

2

0,1

Йод (I)

11

0,2

0,15

100

0,3

Железо (Fe)

4 200

16

10-15

10

45

Кальций (Ca)

1 000 000

1 100

1 250

30

2 500

Калий (K)

140 000

3 300

2 500

100

3 500

Кремний (Kr)

2 100

3,5

5,0

33

10

Литий (Li)

0,67

2,0

0,1

100

0,3

Кобальт (Co)

1,5

0,3

0,01

30

0,3

Марганец (Mn)

12

3,7

2,0

10

11,0

Медь (Cu)

72

3,5

1,0

50

5,0

Магний (Mg)

19 000

340

400

30

800

Серебро (Ag)

0,79

0,07

0,03

7

0,07

Селен (Se)

16

0,150

0,07

50

0,15

Фтор (F)

2 600

1,8

1,5

100

4,0

Фосфор (P)

780 000

1 400

800

80

1 600

Цинк (Zn)

2 300

13

12

50

 

Хром (Cr)

6,6

0,15

0,05

10

0,25

Чем выше содержание микроэлемента в организме человека, тем выше и суточная потребность, что показывает таблица.           

Кроме содержания микроэлемента в продуктах питания, важным условием является его усваивание организмом. Так при некоторых видах гельминтозов и заболеваний желудочно-кишечного тракта даже при высоком поступлении железо не будет попадать в кровь (как следствие развитие железодефицитной анемии). Также некоторые витамины способствуют всасыванию минералом.

 

Состояния, как результат недостаточного поступления микроэлементов

Нехватка микро и макро элементов в организме

При недостаточном количестве минералов в организме человека, что связано с недостаточным их содержанием в продуктах питания или нарушением всасываемости, развиваются дефицитные состояния. Также такие состояния развиваются, если в организм недостаточно поступают витамины.

Недостаток хлора – приводит к нарушению работы нервной системы и развитию генерализованных судорог (он принимает непосредственное участие в проведении электрических импульсов). Также возможно снижение кислотности в желудке и нарушение пищеварения. Суточная потребность до 1,5 г. Содержится больше в пищевой соли.

Недостаток натрия – возникает нарушения осмолярности внеклеточной жидкости (натрий – основной внеклеточный ион), в результате чего вода усиленно поступает в клетки, а они гибнут. Суточная потребность 1,5 г, больше всего в поваренной соли.

Недостаток железа (железодефицитное состояние) – в первую очередь проявляется железодефицитной (алиментарной анемией). Однако железо из тех микроэлементов, которые участвуют не только в обмене гемоглобина. Поэтому также возможно развитие дистрофических процессов – выпадение волос, слоение ногтей, нарушения кожи и слизистых оболочек, извращение вкуса (появляется желание употреблять мел, сырое мясо, печень).

Всасывание железа поддерживают такие витамины как вит. С, В и др. Суточная потребность 10-15 мг, в большом количестве содержится в говяжьей печени, мясе, гранате. С ними необходимо употреблять в пищу витамины (С, В) который содержится в таких продуктах – лук, цитрусовые, смородина, зелень.

Недостаток калия – опасное состояние, так как калий основной внутриклеточный ион, поддерживающий количество воды в клетке и проведение импульса через мембрану клетки, а также электрический заряд клетки. Он является одним из универсальных внутриклеточных элементов, при его недостаточности могут быть судороги, нарушение работы почек (почечная недостаточность), сердца (аритмия сердца), головного мозга (нарушения сознания). Суточная потребность – 2,5 г. Содержится практически во всех продуктах питания как животного (мясо, рыба), так и растительного (банан, изюм) происхождения.

Недостаток кальция – проявляется нарушениями со стороны нервной системы, вплоть до судорог, сердечного ритма (аритмии). Так как кальций является минералом, который участвует в образовании костной ткани, то при его недостаточности будет развиваться процесс остеомаляции (размягчение костной ткани) с выраженными болями в костях. Суточная потребность – 1,2 г, больше всего содержится в таких продуктах – молоко, творог. Важно помнить, что мел также содержит большое количество кальция, однако он находится в нерастворимом виде, поэтому практически не всасывается в кровь.

Недостаточность йода – один из тех микроэлементов, недостаточность которых приводит к нарушению обмена веществ и развитию гипотиреоза. В результате сниженного количества гормонов щитовидной железы снижается обмен всех веществ в организме. Снижается потребление энергии клетками и синтез новых белковых молекул, необходимых для ее жизнедеятельности. Суточная потребность небольшая – 0,15 мг, больше всего содержится в таком продукте питания, как морская капуста. Также с целью предотвращения йоддефицитного состояния выпускается йодированная соль.

Недостаточность фтора – это размягчение и нарушение структуры зубной эмали, как следствие быстрое развитие кариеса (при избытке фтора – флюороз, при котором также нарушения в эмали зубов). Фтора мало в продуктах питания, он содержится в растворенном виде в воде. Есть эндемические территории, в которых в природной воде мало фтора. Для профилактики кариеса в таком случае лучше пить фторированную воду (или минеральную из магазина). Суточная потребность – 1,5 мг.

Недостаточность цинка – напрямую приводит к нарушению обмена углеводов и инсулинозависимому сахарному диабету, так как инсулин без цинка не выполняет свои функции. Это один из важных микроэлементов, хоть его суточная потребность невысокая – 12 мг. Для его поступления в организм нужно принимать витамины (особенно вит. С). Содержится практически во всех продуктах питания в небольшом количестве.

Недостаточность кобальта – приводит к нарушению функции пищеварительной системы человека. При этом пища плохо переваривается и усваивается. Это влияет на то, что даже если витамины и другие микроэлементы в продуктах питания содержатся в достаточном количестве, то они не будут усваиваться. Суточная потребность небольшая – 0,01 мг, также содержится практически во всех продуктах питания в небольшом количестве.

Недостаток и переизбыток микроэлементов в организме

Микроэлементы и витамины содержаться практически во всех продуктах, однако, их количество разное.

 

Содержание микроэлементов в пищевых продуктах (таблица) 

Элемент

В каких продуктах много данного элемента

Кальций (Ca)

Молоко и кисломолочные продукты, фасоль, петрушка, сардины, консервированный лосось с костями, палтус, ревень, шпинат, брокколи, миндаль, апельсины

Калий (K)

Урюк, фасоль, морская капуста, чернослив, изюм, горох, картофель – (более 500 мг на 100 г);

Говядина, свинина мясная, треска, хек, скумбрия, кальмары, крупа овсяная, томаты, свекла, редис – (250-400мг на 100 г)

Медь (Cu)

Говяжья печень, рожь, какао, бобы, чернослив, ячмень, курятина, горох, бананы, семена подсолнечника, арахис, грибы, палтус, абрикосы, миндаль, цельная пшеничная мука

Кобальт (Co)

Моллюски, рыба, мясо, молоко

Железо (Fe)

Говяжья печень, тунец, тыква, устрицы, овсяная крупа, какао, горох, говядина, листовая зелень, пивные дрожжи, инжир, семечки, изюм, зелень горчицы

Йод (I)

Все морепродукты. Треска, красные водоросли, пикша, палтус, сельдь, бурые водоросли, сардины, креветки

Цинк (Zn)

Устрицы, корень имбиря, говядина, сушеный горох, индейка, лук-порей, сыр чеддер, швейцарский сыр, крабы, зелень горчицы, тунец

Селен (Se)

Морской окунь, палтус, лосось, моллюски, мидии, овес, апельсиновый сок, устрицы, пшеничный зародыш, семечки, репа, чеснок, неполированный рис

Важно помнить, что витамины и микроэлементы являются необходимой составляющей нормального питания человека. Их недостаточное поступление в организм чревато развитием заболеваний. Поэтому играет роль не только количество съеденной пищи, но и ее качество.

 

Хром витамины минералы
Оставить комментарий

Добавить комментарий