Фосфор: описание и дневная доза минерального вещества. Минеральные вещества
Минеральные вещества (в питании) - это обязательные составные части пищи, необходимые для жизнедеятельности человека и животных. Полное исключение минеральных веществ из корма в эксперименте приводит к гибели животных, а частичное ограничение вызывает ряд серьезных нарушений и расстройств.
Минеральные вещества содержатся в протоплазме клеток и межклеточной жидкости, создавая необходимое осмотическое давление (см.) и необходимую концентрацию водородных ионов; являются составной частью сложных органических соединений, жизненно важных для организма (например, железо входит в состав гемоглобина, йод обнаруживается в секрете , - в секрете поджелудочной и половых желез). Минеральные вещества играют важную роль в обмене веществ (см. Минеральный обмен). Они участвуют в синтезе пищеварительных и обеспечивают нормальное течение процессов . Минеральные вещества участвуют в пластических процессах, особенно в построении вещества костей , где и являются основными структурными компонентами. В формировании вещества зубов важную роль играет , который придает им особую прочность. Исключительно важна роль минеральных веществ в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме. Преобладание в питании кислотных или щелочных минеральных веществ может оказывать влияние на сдвиги кислотно-щелочного равновесия. Источниками кислотных минеральных веществ являются , содержащие в значительном количестве , фосфор, . Такими продуктами являются мясо, яйца, крупа. Источниками щелочных минеральных веществ являются молоко, овощи, фрукты, богатые кальцием, магнием, натрием, калием. В зависимости от количеств, в которых минеральные вещества содержатся в организме, их делят на макроэлементы и микроэлементы. Макроэлементами являются кальций, фосфор, магний, натрий, хлор, железо и др. К микроэлементам, содержащимся в тканях в количестве менее 0,01%, относятся медь, цинк, кобальт, марганец, йод, фтор и др.
Потребность организма в минеральных веществах удовлетворяется пищей и частично водой.
Кальций составляет минеральную основу костной ткани и зубов. Содержание кальция в костях достигает 99% общего его количества в организме. Усвоение кальция зависит от содержания в пище других солей, особенно и магния, а также витаминов группы D. В питании наиболее благоприятное соотношение кальция к фосфору 1: 1,5-2 и кальция к магнию 1: 0,75. Потребление с пищей большого количества жира снижает усвоение кальция. Инозитфосфорная кислота, содержащаяся в значительном количестве в хлебе и крупах, и , содержащаяся в щавеле и шпинате, образуют с кальцием нерастворимые соединения, в связи с чем кальций этих продуктов не усваивается. Хорошим источником легкоусвояемого кальция является молоко, содержащее 120 мг кальция на 100 г продукта (120 мг%), и молочные продукты: творог - 140 мг%, сыр - 700-1000 мг%. 3 стакана молока или 100 г сыра удовлетворяют суточную потребность взрослого человека в кальции. Неплохим источником кальция являются овощи и картофель. В частности, капуста содержит 48 мг% кальция, картофель - 10 мг% кальция. Суточная потребность в кальции 800-1000 мг. Повышенная потребность в кальции (до 1,5-2 г в сутки) существует у детей и подростков, беременных и кормящих женщин.
Минеральные вещества в продуктах питания - ряд химических элементов, попадающих в организм вместе с пищей в виде минеральных солей. Минеральные вещества являются обязательной частью пищевого рациона, относятся к числу основных пищевых веществ и обладают биологической активностью. Ряд минеральных веществ (железо, медь, кобальт, никель, марганец) играет важную роль в кроветворении, в процессах тканевого дыхания и внутриклеточного обмена. Изучены пластические свойства минеральных веществ и их участие в формировании и регенерации тканей организма, особенно костей скелета, где фосфор и кальций являются основными структурными компонентами. Одной из важнейших функций минеральных веществ является поддержание кислотно-щелочного равновесия (см.).
Удовлетворение потребности организма в минеральных веществах осуществляется в основном из потребляемых пищевых продуктов (таблица).
Калий (см.) способен повышать выведение из организма жидкости и солей натрия. Источниками калия являются злаковые, овощи, картофель, фрукты, мясные и рыбные изделия. Особенно много калия в сушеных фруктах (абрикосы, изюм, чернослив и др.). Суточная потребность организма в калии 2-3 г.
Кальций (см.) является постоянной составной частью крови, клеточных и тканевых соков костей. Кальций содержится в значительных количествах во многих пищевых продуктах, однако он трудно усваивается. Усвояемость кальция зависит от соотношения его с сопутствующими компонентами пищи - магнием, фосфором и др. Благоприятными для усвоения кальция являются соотношения: с фосфором 1: 1,5 и с магнием 1: 0,75. Оптимальные во всех отношениях условия для полного усвоения кальция имеются в молоке и молочных продуктах. Кальций злаковых продуктов усваивается плохо в связи с наличием в них инозитфосфорной кислоты, образующей с кальцием неусвояемые соединения. Регулирующую роль в усвоении кальция играет витамин D (см.). Суточная потребность организма в кальции 800- 1000 мг.
Магний (см.) обладает антиспастическим и сосудорасширяющим действием, а также способен стимулировать перистальтику кишечника и повышать выделение желчи. Имеются данные о снижении уровня холестерина в крови при магниевой диете. Основными источниками магния в питании человека являются злаки (рожь, пшеница) и бобовые (горох, фасоль). Суточная потребность организма в магнии 500-600 мг.
Фосфор (см.) участвует во всех видах обмена веществ. Многие его соединения с белком, жирными кислотами и др. образуют комплексные соединения высокой биологической активности - казеин, лецитин и др. Усвоение фосфора зависит от его соотношения в первую очередь с кальцием. Основными источниками фосфора являются молочные продукты (особенно сыр), яйца, икра, печень, мясо, рыба и др. Суточная потребность в фосфоре 1600 мг.
Железо (см.) является истинным кроветворным элементом. Высоким содержанием железа отличаются печень, фасоль, горох, овсяная крупа. Суточная потребность организма в железе 15 мг.
Высокое содержание и преобладание в пищевых продуктах кальция, магния, натрия или калия определяет их щелочную ориентацию, и такие продукты могут рассматриваться как источники щелочных элементов (растительные продукты - бобовые, овощи, фрукты, ягоды, а из животных продуктов - молоко и молочные продукты). Кислые минеральные вещества поступают в организм с пищевыми продуктами, содержащими серу, фосфор и хлор (мясные и рыбные продукты, яйца, хлеб, крупа).
Особую группу минеральных веществ составляют микроэлементы (см.), которые содержатся в продуктах питания в небольших количествах (единицах или долях мг %). Микроэлементы по своим биологическим свойствам являются истинными биоэлементами. См. также Минеральный обмен.
Таблица. Содержание важнейших минеральных веществ в некоторых продуктах питания (в мг %, брутто)
| Наименование продукта | K | Ca | Mg | P | Fe |
| Хлеб ржаной | 249,0 | 29,0 | 73,0 | 200,0 | 2,0 |
| Хлеб пшеничный и батоны из муки II сорта | 138,0 | 28,0 | 47,0 | 164,0 | 2,0 |
| Крупа гречневая | - | 55,0 | 113,0 | 291,0 | 1,8 |
| Крупа овсяная | 350,0 | 74,0 | 133,0 | 322,0 | 4,2 |
| Крупа манная | 166,0 | 41,0 | 68,0 | 101,0 | 1,6 |
| Крупа пшенная | 286,0 | 30,0 | 87,0 | 186,0 | 0,7 |
| Рис | 63,0 | 29,0 | 37,0 | 102,0 | 1,3 |
| Макаронные изделия | 138,0 | 34,0 | 33,0 | 97,0 | 1,5 |
| Капуста белокочанная | 148,0 | 38,0 | 12,0 | 25,0 | 0,9 |
| Картофель | 426,0 | 8,0 | 17,0 | 38,0 | 0,9 |
| Лук репчатый | 153,0 | 32,0 | 12,0 | 49,0 | 0,7 |
| Морковь | 129,0 | 34,0 | 17,0 | 31,0 | 0,6 |
| Огурцы | 141,0 | 22,0 | 13,0 | 26,0 | 0,9 |
| Редис | 180,0 | 28,0 | 9,0 | 20,0 | 0,7 |
| Свекла | 155,0 | 22,0 | 22,0 | 34,0 | 1,1 |
| Томаты (помидоры) | 150,0 | 10,0 | 9,0 | 22,0 | 1,2 |
| Апельсины | 148,0 | 25,0 | 10,0 | 17,0 | 0,3 |
| Виноград | 225,0 | 15,0 | 6,0 | 20,0 | 0,5 |
| Смородина черная | 365,0 | 35,0 | 17,0 | 42,0 | 0,9 |
| Яблоки | 86,0 | 16,0 | 9,0 | 11,0 | 2,2 |
| Молоко | 127,0 | 120,0 | 14,0 | 95,0 | 0,1 |
| Творог (нежирный) | - | 164,0 | - | 151,0 | - |
| Сыр (голландский) | - | 699,0 | - | 390,0 | - |
| Баранина I категории (охлажденная) | 214,0 | 7,0 | 15,0 | 136,0 | 1,9 |
| Говядина I категории (охлажденная) | 241,0 | 8,0 | 16,0 | 153,0 | 2,1 |
| Свинина мясная (охлажденная) | 240,0 | 8,0 | 16,0 | 153,0 | 2,1 |
| Печень говяжья | 307,0 | 5,0 | 17,0 | 316,0 | 8,4 |
| Колбасы (любительская, отдельная) | 213,0 | 7,0 | 15,0 | 137,0 | 1,9 |
| Яйца куриные | 116,0 | 43,0 | 10,0 | 184,0 | 2,1 |
| Камбала дальневосточная | 151,0 | 49,0 | 14,0 | 154,0 | 0,2 |
| Окунь морской (потрошеный, без головы) | 245,0 | 38,0 | 18,0 | 162,0 | 0,5 |
| Треска | 281,0 | 44,0 | 19,0 | 173,0 | 0,5 |
| Сельдь атлантическая | 209,0 | 84,0 | 28,0 | 127,0 | 2,2 |
| Горох | 906,0 | 63,0 | 107,0 | 369,0 | 4,7 |
| Фасоль | 1061,0 | 157,0 | 167,0 | 504,0 | 6,7 |
Разные минеральные вещества, калий, магний, фосфор – все эти элементы оказывают немаловажное воздействие на состояние здоровья человеческого организма. Довольно важно обеспечивать своевременно поступление всех требуемых органических соединений в организм для его восстановления систем, а также стабильного обновления.
Роль в организме минеральных веществ
В организме человека минеральные микроэлементы играют многообразную и большую роль , эти вещества находятся в его структуре и выполняют огромное количество основных функций:
Кислотно-щелочной баланс
Минеральные микроэлементы в организме поддерживают кислотно-щелочной баланс. Данное равновесие нужно для формирование постоянства его внутренней среды. Но особенности питания и преобладание в нем щелочных или кислотных соединений могут повлиять на сдвиги кислотно-щелочного равновесия. К минеральным щелочным микроэлементам относятся натрий, магний, кальций. Их довольно много находится в молоке и кисломолочных продуктах за исключением сыров, в овощах, картофеле, ягодах и фруктах. К кислотным минеральным микроэлементам относятся хлор, сера, фосфор. Их большое количество находится в рыбе, мясе, хлебе, яйцах, крупах.
Когда рН менее 7, то среда кислая, а если более – щелочная. Кровь человека является щелочной средой , ее рН составляет приблизительно 7,5. Кислоты в организме все время производятся в процессе постоянного метаболизма. Также организм получает большое количество кислот из пищи. Для предотвращения разных болезней они нейтрализуются щелочными микроэлементами.
Тестирование продуктов питания на щелочность или кислотность
проводится таким образом. Продукт сжигают, а оставшийся после него пепел подвергают анализу. Когда пепел щелочной, то и продукт является щелочным. Когда же пепел кислотный, то и продукт, естественно, является кислотным. Но есть и исключения. К примеру, сахар с его щелочным пеплом и определенные тропические фрукты и овощи, в том числе томаты, в кислотную сторону смещают внутреннюю среду организма.
Питание обязано формировать в кровеносной системе слегка щелочную среду, обеспечивая для организма более высокий энергетический уровень, укрепляет зубы и кости, обеспечивает иммунитет от заболеваний гриппа и простуд.
Средняя потребность в минеральных веществах
Для развития и сохранения нормальной жизнедеятельности организм человека все время расходует минеральные микроэлементы, потому требуется их ежедневное восполнение. Нехватка отдельных из веществ либо их постоянное отсутствие может приводить к различным заболеваниям. Минеральные элементы в организм поступают, как правило, с питанием, и лишь немногие через легкие и кожу.
Минеральные элементы, впитываясь в желудке, переходят в кровь
и транспортируются к местам накопления или активного обмена. Чаще всего у человека они депонированы в костях, а также находятся в растворенной форме в жидких частях организма. Из организма данные микроэлементы выходят с калом и мочой.
Чаще всего у человека происходят дефициты селена, цинка, меди, марганца и магния. У детей во время активного роста и у женщин при беременности, в организме зачастую происходит недостаток железа и кальция.
Источники минеральных веществ
Для любого человека главным источником минеральных элементов является употребляемая пища и вода. Некоторые микроэлементы находятся повсеместно и в значительных объемах, а некоторые встречаются реже, и в малых количествах.
Различные продукты в себе содержат разное количество минеральных элементов . Так, к примеру, в кисломолочных продуктах находятся больше 25 разных минералов, среди которых самыми важными являются железо, кальций, фтор, марганец, йод, цинк. Мясные продукты имеют в составе такие вещества, как титан, серебро, цинк, медь, а морепродукты – никель, фтор, йод.
Некоторые продукты питания имеют способность в своем составе избирательно концентрировать большое количество определенных минеральных элементов. К примеру, злаки концентрируют в себе много кремния, водоросли - йод, устрицы – цинк и медь, а в моллюсках сконцентрировано большое количество кадмия.
Огромное значение имеет соотношение между разными минеральными элементами
, которые поступают в организм. В некоторых случаях они делают ниже полезные качества друг друга. К примеру, усвоение кальция ухудшается при чрезмерном количестве магния или фосфора. Для достижения наилучшего эффекта необходимо соблюдать пропорции магния, кальция и фосфора как 1:2:3, соответственно.
Избыток и недостаток минеральных элементов
Невзирая на большую распространенность минеральных элементов в природе , нарушения в организме, которые связаны с нехваткой или иногда с их чрезмерным количеством, встречаются очень часто. Наиболее частые причины, которые вызывают это состояние:
Чрезмерное количество определенных минеральных элементов может создавать токсический эффект, а также нарушение баланса нервной системы в целом. К примеру, натрий, воздействуя одновременно с калием, является самым важным микроэлементом гидросистемы: натрий скапливает в организме воду, а калий, наоборот, дает ей выйти. Нехватка поваренной соли, которая состоит из двух веществ: хлора и натрия, может вызвать отечность и приводить к повышению внутреннего давления.
Дополнительное потребление минеральных элементов назначается при их нехватке в организме. Определить нехватку микроэлемента
можно при помощи химических исследований. Также могут быть исследования, не связанные с химическим составом. Таким образом, к примеру, определение в крови эритроцитов дает возможность определить нехватку железа, зрительный осмотр шеи дает возможность определить нехватку йода, а денситометрия костей – нехватку в организме кальция. Лечение минеральными элементами происходит лишь на основании диагноза (к примеру, железодефицитной анемии во время недостатка железа или гипомагниемии при низком количестве магния в крови).
Формы существования минеральных элементов
В человеческом организме минеральные элементы могу существовать в нескольких видах:
Значение фосфора в организме человека
Фосфор – это элемент, который активно принимает участие во многих процессах обмена. Употреблять данное вещество необходимо и пожилым людям, и маленьким детям.
Фосфор берет участие в развитии костной системы. В организме детей кальций с фосфором отвечают за правильное формирование зубов и костной системы . Употребление данных веществ предотвращает появление остеохондроза, делает кости крепкими, потому потребление фосфора необходимо в любом возрасте. Также это вещество берет участие в процессах обмена. При помощи него освобождается энергия из продуктов питания. За счет этого человек может свою фигуру поддерживать в идеальной форме. Помимо того, далее элемент берет участие в усвоении определенных витаминов.
Для нормального функционирования сердца и почек в организме обязано быть необходимое количество фосфора. У новорожденных детей данное минеральное вещество также берет участие в развитии нервной системы.
Каждый день человек обязан потреблять от 1300 до 1600 мг фосфора . Минеральное вещество, дневная доза, которого требуется для хорошей работы сердца и почек, нормального протекания обменных процессов в идеале должна составлять не менее 2000 мг.
Характеристика фосфора
Это один из основных химических микроэлементов для хорошего самочувствия и здоровья людей. Фосфаты – соединения с ним – довольно в большом количестве находятся в продуктах питания. Большое содержание фосфора находится в:
Данные продукты питания богаты и другими витаминами, веществами, которые необходимо употреблять ежедневно.
Важность фосфора для организма
Фосфор играет роль почти в каждом процессе в организме человека. Основная роль этого микроэлемента принадлежит к сферам поддержания функций нервной системы, продуцирования энергии, метаболизма. Именно поэтому непременной частью рациона каждого человека являются минеральные вещества.
Подводя итог нужно сказать, что достаточное количество фосфора позволяет обновлять и восстанавливать мышцы, кости, почки, печень. Также составляются витамины В-группы, образуются гормональные соединения и ферменты. При этом данные вещества находятся в формуле нуклеиновых кислот, отвечающих за наследственность, и АТФ – аденозинтрифосфорной кислоты, что для процессов жизнедеятельности дает энергию. Нехватка данных микроэлементов в ежедневной дозе приводит к серьезным нарушениям.
Периодическая таблица Менделеева насчитывает около 120 химических элементов. В организме человека обнаружено более 80-ти элементов. Около 30-ти из них крайне необходимы организму для выработки различных соков, ферментов, гормонов, образования крови и поддержания постоянного осмотического давления в тканях. Они также играют важную биологическую роль, участвуя в регулировании обменных процессов, и являются материалом для построения костной ткани.
Тело взрослого человека весом в 70 кг содержит: кальция 1500 г, фосфора 850 г, калия 250 г, серы 100 г, хлора 100 г, натрия 100 г, магния 70 г, железа 3,5 г, цинка 2 г, меди 0,1 г. Некоторые минеральные вещества в организме распределены крайне неравномерно. Фтора больше всего в зубной эмали, железа в костном мозге, йода в щитовидной железе. Равномерно распределены: Mg, Al, Br, Se. В организме минеральные вещества не синтезируются и их запасы невелики. Поэтому они должны регулярно поступать в него вместе с пищей.
В зависимости от содержания в организме минеральные вещества делят на 3 группы: макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы.
Макроэлементы представляют собой группу неорганических химических веществ, присутствующих в организме от нескольких десятков граммов до более килограмма. Рекомендуемая суточная доза потребления составляет более 200 мг. К ним относятся кальций, магний, фосфор, калий, натрий, хлор и сера. Макроэлементы обеспечивают нормальное функционирование всех систем и органов, из них "построены" клетки тела. Без них невозможен обмен веществ в организме человека.
К микроэлементам относятся минеральные вещества, содержание которых в организме составляет от нескольких граммов до десятых долей грамма. Потребность в них исчисляются в миллиграммах, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы организму. К ним относятся: железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, молибден, ванадий, никель, стронций, кремний и селен. В последнее время стал использоваться заимствованный из европейских языков термин микронутриент.
Ультрамикроэлементы содержатся в организме в ничтожно малых количествах, но обладают высокой биологической активностью. Главными представителями являются золото, свинец, ртуть, серебро, радий, рубидий, уран. Некоторые из них отличаются не только малым содержанием в обычных продуктах питания, но и токсичностью, если их потреблять в сравнительно больших дозах.
МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА – РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ
Минеральные вещества играют большую и многообразную роль в организме человека.
Они входят в его структуру и выполняют большое количество важных функций.
1. Регулируют водно-солевой обмен.
2. Поддерживают осмотическое давление в клетках и межклеточных жидкостях.
3. Поддерживают кислотно - щелочное равновесие.
4. Обеспечивают нормальное функционирование нервной, сердечно -сосудистой,
пищеварительной и других систем.
5. Обеспечивают процессы кроветворения и свертывания крови.
6. Входят в состав или активируют действие ферментов, гормонов, витаминов и таким образом
участвуют во всех видах обмена веществ.
7. Осуществляют регуляцию трансмембранного потенциала, необходимого для
нормального функционирования клеток, проведения нервных импульсов и сокращения мышечных волокон.
8. Поддерживают структурную целостность организма.
9. Участвуют в построении тканей организма, особенно костной, где фосфор и кальций являются основными
структурными компонентами.
10. Поддерживают нормальный солевой состав крови и участвуют в структуре формирующих ее элементов.
11.Влияют на защитные функции организма, его иммунитет.
12. Являются незаменимой составной частью пищи, а их длительный недостаток или избыток в питании
ведет к нарушениям обмена веществ и даже к заболеваниям.
Кислотно - щелочное равновесие
Минеральные вещества поддерживают в организме кислотно -щелочное равновесие. Оно необходимо для обеспечения постоянства его внутренней среды. Однако, характер питания и преобладание в нем кислотных или щелочных соединений могут влиять на сдвиги кислотно-щелочного баланса. К минеральным веществам щелочного действия относятся кальций, магний, натрий. Их содержится много в молоке и молочных продуктах кроме сыров, в картофеле, овощах, фруктах и ягодах. К минеральным веществам кислотного действия относятся фосфор, сера, хлор. Их много содержится в мясе, рыбе, яйцах, хлебе, крупах, булочных изделиях.
Если рН ниже 7,0 среда кислая, а если выше – щелочная. Наша кровь является щелочной средой, её рН примерно 7,4. Кислоты постоянно производятся в организме в процессе непрекращающегося метаболизма. Организм также получает много кислот из пищи. Для предотвращения заболеваний они должны быть нейтрализованы щелочными элементами.
Тестирование продуктов на кислотность или щелочность производится следующим образом. Продукт сжигают, а его пепел анализируют. Если пепел щелочной, то и продукт считается щелочным. Если же пепел кислотный, то и продукт соответственно считается кислотным. Однако имеются исключения. Например, цельное зерно, у которого пепел слегка кислотный, сдвигает среду в щелочную сторону. Тропические фрукты, пепел которых является щелочным, наоборот, сдвигают среду в кислотную сторону. Сахар с его щелочным пеплом и некоторые тропические овощи, включая томаты, также сдвигают внутреннюю среду организма в кислотную сторону.
Питание должно формировать слегка щелочную среду в кровеносной системе, которая обеспечивает более высокий энергетический уровень организма, обеспечивает высокий иммунитет против простуд и гриппа, укрепляет кости и зубы.
Средне суточная потребность человека
в минеральных веществах
Для поддержания нормальной жизнедеятельности и развития наш организм постоянно расходует минеральные вещества, поэтому необходимо их ежедневное восполнение. Недостаток отдельных из них или полное отсутствие может привести к серьезным заболеваниям. Минеральные вещества поступают в организм в основном с питанием, и только некоторые через кожу и легкие.
| МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА | ПОТРЕБНОСТЬ, мг |
| Хлориды | 5000 - 7000 |
| Натрий | 4000 - 6000 |
| Калий | 1500 - 3500 |
| Фосфор | 1000 - 1500 |
| Кальций | 800 - 1200 |
| Магний | 300 - 500 |
| Железо | 15 |
| Цинк | 10 - 15 |
| Кремний | 3 - 5 |
| Медь | 2 - 3 |
| Марганец | 2 |
| Бор | 2 |
| Фтор | 1,5 - 2,0 |
| Германий | 1,5 |
| Сера | 1,0 |
| Титан | 0,3 - 0,6 |
| Хром | 0,1 - 0,2 |
| Йод | 0,1 - 0,2 |
| Литий | 0,1 |
| Селен | 0,1 |
| Молибден | 0,05 |
| Ванадий | 0,05 |
| Алюминий | 0,03 - 0,1 |
| Серебро | 0,03 - 0,08 |
| Бром | 0,02 - 0,07 |
| Кобальт | 0,010 - 0,015 |
| Олово | 0,01 |
Минеральные вещества, всасываясь в желудочно-кишечном тракте, попадают в кровь и переносятся к местам активного обмена или накопления. В основном они депонированы у человека в костях, а также присутствуют в растворенном виде в жидких средах организма. Из организма эти вещества выводятся с мочой, потом и калом.
Наиболее часто в России встречаются дефициты цинка, селена, магния, марганца и меди. У женщин во время беременности и у детей в периоды сильного роста, часто в организме отмечается недостаток кальция и железа.
МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА - ИСТОЧНИКИ
Для человека основным источником минеральных веществ является потребляемая вода и пища. Некоторые минеральные элементы распространены повсеместно и в больших количествах, а другие встречаются реже, и в меньших.
Разные продукты содержат различное количество минеральных веществ. Так, например, в молочных продуктах содержится более 20 различных минералов, среди них наиболее важными являются кальций, железо, марганец, фтор, цинк, йод. Мясные продукты содержат такие микроэлементы как серебро, титан, медь, цинк, а морские продукты – йод, фтор, никель.
Отдельные продукты питания обладают способностью избирательно концентрировать в своем составе значительное количество определенных минеральных веществ. Например, злаки концентрируют большие количества кремния, морские растения - йод, устрицы – медь и цинк, а в моллюске-гребешке сконцентрировано много кадмия.
Большое значение имеет соотношение между различными минеральными веществами, поступающими в организм. Иногда они снижают полезные качества друг друга. Например, усвояемость кальция тормозится при избытке фосфора или магния. Для достижения наибольшего эффекта стоит соблюдать соотношение фосфора, кальция и магния как 3:2:1 соответственно.
| ПРОДУКТЫ | СОДЕРЖАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ мг на 100 г съедобной продукции |
|||
| Ca | P | Mg | K | |
| Творог жирный | 150 | 216 | 8 | 112 |
| Фундук | 140 | 229 | 172 | 717 |
| Капуста | 50 | 31 | 16 | 185 |
| Морковь | 33 | 55 | 12 | 200 |
| Свекла | 16 | 43 | 23 | 290 |
| Лук-порей | 31 | 58 | 14 | 175 |
| Рис | 24 | 97 | 26 | 100 |
| Горох | 115 | 329 | 128 | 730 |
| Яйца куриные | 50 | 215 | 12 | 140 |
| Огурцы | 16 | 42 | 13 | 142 |
| Сельдерей | 63 | 27 | 33 | 393 |
| Орехи грецкие | 90 | 564 | 100 | 660 |
| Фасоль | 150 | 541 | 103 | 1100 |
| Салат | 77 | 34 | 40 | 220 |
| Хлеб ржаной простой | 75 | 174 | 40 | 227 |
| Хлеб пшенич- ный 2-го сорта | 39 | 131 | 51 | 208 |
| Пшено | 27 | 233 | 83 | 211 |
| Гречка (ядрица) | 21 | 298 | 78 | 480 |
| Свинина мясная | 8 | 170 | 27 | 316 |
| Картофель | 10 | 58 | 23 | 610 |
| Томаты | 10 | 26 | 8 | 290 |
| Яблоки | 6 | 11 | 9 | 275 |
Недостаток и избыток минеральных веществ
Несмотря на широкую распространенность минеральных веществ в природе, нарушения в организме,
связанные с недостатком или реже с их избытком встречаются довольно часто. Основные причины,
вызывающие недостаток или избыток минеральных веществ:
1. Однообразное питание, которое характеризуется длительным преобладанием одних и тех же
продуктов в ущерб другим. Только разнообразное питание обеспечивает сбалансированное поступление
всех минеральных веществ. Например, молочные продукты самые лучшие источники легкоусвояемого кальция,
но содержат мало магния и кроветворных микроэлементов.
2. Несбалансированное питание приводит к избытку или дефициту в рационе различных пищевых веществ,
нарушает усвоение макро- и микроэлементов. Так, усвоение кальция ухудшает избыточное содержание
в пище жиров, а усвоение фосфора, магния и щавелевой кислоты ухудшает дефицит витамина D.
3. Геологические особенности различных регионов земли характеризуются
недостатком или избытком минеральных веществ в местных пищевых продуктах, обусловленным химическим
составом почвы и воды. В результате возникают свойственные определенным районам заболевания.
Так эндемический зоб возникает от недостатка йода.
4. Употребление некоторых лекарственных средств, связывающих или ухудшающих всасывание
минеральных веществ из желудочно-кишечного тракта и нарушающих их обмен.
5. Отсутствие изменений в питании при повышенной потребности организма в некоторых
минеральных веществах, обусловленной физиологическими причинами. Например, у беременных и кормящих
женщин резко возрастает потребность в кальции и железе.
6. Большая потеря минеральных веществ по причине кровотечений, болезнь Крона, язвенный колит.
7. При длительной варке очищенных овощей и размораживании мяса в воде происходит увеличение
потери всех минеральных веществ. Потери кальция, магния, фосфора и железа при тепловой
кулинарной обработке растительных продуктов составляют 10%, животных - 20 % , в среднем - 13 %.
Избыток некоторых минеральных веществ может оказывать токсический эффект, а также вызвать нарушение равновесия всей системы. Например, натрий, действуя совместно с калием, является важнейшим элементом гидросистемы: натрий накапливает воду в организме, а калий, наоборот, выводит ее. Излишек поваренной соли, состоящей из двух элементов: натрия и хлора, может привести к опасному повышению кровяного давления и вызвать отечность.
Дополнительный прием минеральных веществ назначается при их дефиците в организме. Выявить недостаток минерала можно с помощью химических анализов. Возможны также обследования, которые не связаны с химическим составом. Так например, определение количества эритроцитов в крови позволяет выявить дефицит железа, визуальный осмотр шеи позволяет выявить дефицит йода, а денситометрия костей – дефицит кальция в организме. Лечение минеральными веществами назначается только на основании диагноза (например, железодефицитной анемии в случае нехватки железа или гипомагниемии при пониженном содержании магния в крови).
Формы существования
В организме человека минеральные вещества могу существовать в трех формах:
1. Ионизированная форма. В ней минеральные вещества существуют в виде растворенных диссоциированных
солей, при этом ионы могут связываться с белковыми молекулами, образуя комплексы.
2. В составе органических молекул. В этой форме связь прочная и специфическая. Например,
железо в гемоглобине или йод в тироксине.
3. В виде нерастворимых солей.
В этой форме минеральные вещества входят в состав ткани. Например, фосфаты кальция и соли фтора
в составе костной ткани и тканей зуба.
Железо
Железо – серебристо белый металл, пластичный, обладает сильными магнитными свойствами, хорошей тепло и электропроводностью. В организме человека содержится около 4 грамм, но без него невозможна была бы жизнь.
Железо является важнейшим минеральным веществом в организме человека. Оно необходимо для создания красных и белых кровяных клеток, которые транспортируют кислород и углекислый газ в организме и отвечают за иммунитет.
При недостатке железа в организме развивается анемия (малокровие). Недостаток железа в организме проявляется также постоянной усталостью, ослаблением иммунитета, бледной кожей, запорами и ломкими ногтями. Чтобы этого избежать железо в продуктах питания должно находиться в достаточном количестве.
Йод
Минеральное вещество йод при нормальных условиях находится в твердом состоянии в виде темно - синих кристаллов похожих на графит. Наибольшее количество сконцентрировано его в морской воде. В организме человека содержится от 20 до 35 мг йода. Суточная потребность в нем составляет примерно 3 мкг на 1 кг веса.
Недостаток йода в организме приводит к появлению так называемого зоба – увеличение щитовидной железы. Если болезнь не лечить, то нарушаются функции щитовидной железы, а в дальнейшем и возможно развитие рака. Чтобы организм был здоровым и все органы в нем функционировали нормально, йод в продуктах
Калий
Калий в чистом виде был впервые получен в 1807 году. Он представляет собой серебристо – белый, мягкий, легкий и легкоплавкий металл. Минеральное вещество калий химически очень активен и в свободном состоянии в природе не встречается. Он входит в состав многих минералов, в качестве растворимых солей присутствует в морской воде.
Калий в организме человека выполняет большое количество разнообразных функций. Наиболее важными являются: обеспечивает функционирование клеточных мембран, поддерживает кислотно-щелочное равновесие, влияет на активность и концентрацию магния.
В организме взрослого человека содержится 160 – 250 г калия. Суточная потребность 1,5 – 2,5 г. Основной источник калия это продукты питания. Им очень богаты курага, изюм, орехи.
При недостатке калия в организме возникают различные расстройства и заболевания. Наиболее характерными являются: сердечная недостаточность, снижение работоспособности, депрессия, снижение умственной деятельности, нарушение функции почек, плохой сон и другие.
Чтобы было крепкое здоровье и организм нормально функционировал, калий в продуктах питания должен содержаться в достаточном количестве.
Кальций
Из всех минеральных веществ кальций является одним из самых важных в организме человека. Он необходим для нормальной работы нервной системы, является строительным материалом для образования костей, поддерживает кислотно – щелочное равновесие и обеспечивает нормальный обмен веществ.
Суточная потребность кальция у взрослого человека составляет 800 – 1200 мг. Больше всего кальция содержится в семенах мака, кунжута и твердых сырах. Много его в молочных продуктах и орехах. В меньших количествах он содержится в овощах и фруктах. Следует иметь в виду, что без витамина Д кальций не усваивается.
При недостаточном поступлении кальция у человека со временем появляются различные заболевания. Наиболее опасным и широко распространенным является остеопороз. Кости при этом заболевании становятся тоньше и часто ломаются. Чтобы избежать различных заболеваний и иметь крепкое здоровье, кальций в продуктах должен содержаться в достаточном количестве.
Кремний
Человек не может существовать без кремния и его производных, так как они выполняют в организме много важных функций. Это минеральное вещество содержится в продуктах как растительного, так и животного происхождения. Дефицит кремния в организме приводит к снижению иммунитета и к образованию разных заболеваний.
При взаимодействии с водой кремень изменяет её свойства. Кремневая вода губительно действует на микроорганизмы. В ней происходит активное осаждение соединений тяжёлых металлов, она становится чистой на вид и приятной на вкус, долгое время не портится и приобретает многие целебные качества.
Магний
Магний легкий металл серебристо белого цвета. Плотность его при 20°C - 1,737 г/см3, температура плавления 651°C, температура кипения 1103°C. При нагреве он сгорает ослепительно белым пламенем. В земной коре его содержится 2 % и ещё большое количество в морской воде.
Тело взрослого человека содержится примерно 70 грамм магния. Суточная потребность в нем составляет 300 – 400 мг. В организме человека магний участвует более чем в 350 различных биохимических процессах. Именно от этого минерального вещества зависит спокойная и слаженная работа всех систем организма.
При недостатке магния у человека развивается ряд патологий: нарушение работы сердечно – сосудистой системы, бессонница, мышечные судороги и многие другие. Чтобы избежать этих неприятностей магний в продуктах питания должен содержаться в достаточном количестве.
Медь
Минеральное вещество медь представляет собой один из важных незаменимых микроэлементов, которые являются необходимыми для нормальной жизнедеятельности человека. Она содержится в организме в крайне малых количествах, но при этом участвует в большом количестве биологических процессов.
Взрослый человек весом 70 кг содержит 70 мг меди. Чтобы поддерживать «медный» баланс организма, необходимо съедать в день такое количество продуктов, которые в общей сложности будут содержать 6 - 7 мг меди, из которых усвоится примерно 30 - 40%.
Медь в продуктах содержится в достаточных количествах и искусственно повышать ее долю в рационе вряд ли целесообразно.
Натрий
Натрий мягкий серебристо-белый металл, пластичен (легко режется ножом), его свежий срез блестит. Натрий и его соединения окрашивают пламя в ярко-желтый цвет. Это высоко активный химический элемент, поэтому он в чистом виде в природе не встречается.
Содержание натрия в организме составляет 70 - 110 грамм. Из них 1/3 находится в костях, 2/3 - в жидкости, мышечной и нервной тканях. В организме человека он содержится во всех жидкостях, органах и тканях. Натрий один из важных минеральных веществ, необходимых нашему организму. Без него невозможен нормальный баланс жидкости в организме; в форме различных солей он входит в состав крови, лимфы и пищеварительных соков.
Содержание природного натрия в пищевых продуктах относительно невелико, но он находится практически во всех пищевых продуктах. Главным и широко известным источником натрия является поваренная соль. Значение поваренной соли для нормальной жизнедеятельности нашего организма трудно переоценить.
Селен
Минеральное вещество селен сам по себе сильный яд, но человеческому организму в микроскопических дозах он очень необходим – как антиоксидант и важный фактор нормальной работы иммунной и гормональной систем. Он является одним из важнейших элементов явно или неявно участвующих в большинстве физиологических процессов, протекающих в организме человека.
Содержание селена в продуктах очень сильно зависит от региона их произрастания, состава удобрений и типов почв. Организму человека требуется 20 -70 мкг селена в сутки. Доза в 5 мг для человека токсична, а поступление менее 5 мкг приводит к его недостатку. Следует иметь в виду, что он абсолютно не усваивается при наличии углеводородов. Поэтому желательно или полностью отказаться или ограничить в рационе питания газированные напитки, пирожные, торты, печенья и разные мучные сладости. Дефицит и избыток селена в пище приводят к серьезным нарушениям здоровья.
Сера
В организме взрослого человека содержится около 140 грамм серы. По количеству она занимает третье место после кальция и фосфора. Сера поступает в организм человека с пищевыми продуктами, в составе неорганических и органических соединений. Большая часть ее поступает в составе аминокислот.
Минеральное вещество сера одно из самых необходимых макроэлементов для нашего организма. Ее часто называют «минералом красоты», так как она обеспечивает здоровое состояние кожи, волос и ногтей. При недостатке серы в организме снижается общий жизненный тонус, резко падает иммунитет. Человек становится подвержен любым инфекциям, простудам, грибковым заболеваниям.
Фосфор
Соединения фосфора присутствуют буквально в каждой клетке нашего организма и обеспечивают надлежащее его функционирование и жизнедеятельность. Без фосфора невозможно правильное протекание физиологических процессов. Его соединения снабжают организм энергий, использующейся в мышечных сокращениях, проявлениях нервных импульсов, биосинтезе других органических веществ.
Минеральное вещество фосфор содержится практически во всех продуктах животного и растительного происхождения. При избытке фосфора может возникнуть почечно-каменная болезнь, поражается печень и кишечник, развивается анемия и лейкопения – уменьшается содержание лейкоцитов; появляются кровоизлияния, возникают кровотечения и заболевания сердечно-сосудистой системы.
Цинк
Цинк при комнатной температуре - хрупкий металл голубовато-белого цвета. На воздухе он тускнеет, покрываясь тонким слоем оксида цинка.
Цинк является одним из жизненнно важных минеральных веществ. Он участвует в активизации более 200 ферментов, необходим для нормального функционирования всех клеток, оказывает влияние на все виды обменных процессов в организме.
В организме взрослого человека содержится 2-3 г цинка. Большая его часть находится в крови, коже, печени, почках, в сетчатке глаза, а у мужчин в предстательной железе. Суточная потребность для мужчин - 11-15 мг, для женщин - 10-12 мг.
Дефицит цинка ведет к замедлению роста, к искажению восприятия вкуса, к постепенному нарушению всех обменных процессов, к ослаблению иммунитета, к дисфункции половых органов, к выпадению волос, к так называемой куриной слепоте. Вывод один: цинк в продуктах питания должен содержаться в достаточном количестве.
Минеральные вещества играют большую роль в здоровье человека. Они служат катализатором для биохимических реакций и строительным материалом для скелета. Без них невозможен рост и развитие организма.
В конце XX века российские производители некоторых лекарственных препаратов и биологически активных добавок стали использовать для обозначения макро- и микроэлементов термин минерал.
Факты : Присутствует в каждой клетке тела. Витамин D и кальций важны для правильного функционирования фосфора. Чтобы кальций и фосфор правильно действовали, их соотношение должно быть два к одному (кальция в два раза больше, чем фосфора). Участвует фактически во всех физиологических химических реакциях. Необходим для нормальной структуры костей и зубов. Ниацин не может быть усвоен без фосфора. Важен для правильной работы сердца. Необходим для нормального функционирования почек. Необходим для передачи нервных импульсов.
РНП для взрослых 800 - 1.200 мг, доза увеличивается для беременных и кормящих женщин.
Чем он может быть вам полезен : Способствует росту и восстановлению организма. Обеспечивает энергию и силу, помогая метаболизму жиров и крахмалов. Уменьшает боль при артритах. Помогает сохранить десны и зубы здоровыми.
Заболевания, вызываемые дефицитом : Рахит, пародонтоз.
Лучшие натуральные источники : Рыба, птица, мясо, неочищенное зерно, яйца, орехи, семечки.
Добавки : Костная мука является отличным натуральным источником фосфора. (Убедитесь, что туда добавлен витамин D для лучшего усвоения.)
Токсичность : Не известна. (См "Предостережения о витаминах")
Враги : Слишком большое количество железа, алюминия и магния может сделать фосфор неэффективным.
Личный совет : Когда вы получаете слишком много фосфора, вы нарушаете минеральный баланс и уменьшаете содержание кальция. Наше питание обычно богато фосфором, так как он встречается почти в каждом натуральном продукте, и поэтому часто наблюдается дефицит кальция. Помните об этом и отрегулируйте свое питание соответствующим образом. Если вам за сорок, вам следует сократить недельное потребление мяса и есть больше овощей с листьями и пить молоко. Дело в том, что после сорока наши почки хуже выделяют избыточный фосфор, и опять же истощаются запасы кальция. Будьте настороже по отношению к продуктам, которые законсервированы с помощью фосфатов, и рассматривайте их как часть вашего потребления фосфора.
Фосфор относится к числу важнейших в биологическом отношении элементов. Он входит в состав большого числа разнообразных органических соединений, участвующих в построении живых структур организма и осуществлении важнейших процессов обмена веществ.
Существенная роль в процессах жизнедеятельности принадлежит неорганическому фосфату - остатку фосфорной кислоты - и его солям. Неорганический фосфат вместе с кальцием входит в состав основного минерального компонента костной ткани - оксиапатита. Подобную функцию выполняют и фосфолипиды, которые являются строительным материалом оболочек клеток.
Входя в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), фосфат принимает участие в процессах кодирования, хранения и использования генетической информации, синтеза нуклеиновых кислот, белков, роста и деления клеток.
Не менее велика роль органических соединений фосфора в энергетическом обеспечении процессов жизнедеятельности. Так, в виде аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и креатинфосфата в организме накапливается и используется энергия.
Значение фосфора в энергетическом обмене обусловлено не только центральной ролью АТФ, но и тем обстоятельством, что все превращения глюкозы в организме происходят с его участием.
С участием остатка фосфорной кислоты витамины начинают функционировать.
Особо следует указать на роль циклической аденозин-монофосфорной кислоты (ЦАМФ) - центрального звена системы гормональной регуляции, вещества, передающего на клетки регуляторные воздействия целого ряда гормонов.
Многосторонние функции фосфорных соединений предопределяют их важную роль для таких ведущих физиологических процессов, как проведение нервного импульса и мышечное сокращение. Фосфорные соединения участвуют в образовании миелина, формирующего изолирующую оболочку нервных волокон.
Неорганический фосфат играет также существенную роль в поддержании кислотно-щелочного равновесия. Необходимым условием всасывания фосфора из органических соединений является их расщепление кишечной щелочной фосфатазой - ферментом, вырабатывающимся в кишечнике.
Отсутствие в кишечнике человека фитазы (фермента, перерабатывающего фитин) делает невозможным всасывание фосфора фитиновой (инозитфосфорной) кислоты, в виде которой находится значительная часть фосфора растительных продуктов. Обработка фитина дрожжами, содержащими фитазу, например в процессе выпечки хлеба, способствует усвоению фосфора.
Эффективность всасывания фосфора зависит от соотношения кальция и фосфора. Оптимальным для всасывания обеих элементов является соотношение 1:1.
Поддержание содержания фосфора в организме и регуляция его обмена осуществляется при участии витамина Dи гормона околощитовидных желез.
Сколько фосфора нам необходимо?
Точная потребность человека в фосфоре не установлена. Действующая в настоящее время в России норма для взрослых составляет 1200- 1600 мг.
Большинство продуктов питания богато фосфором, и обычный рацион легко обеспечивает поступление до 1500 мг фосфора в день. В связи с этим недостаточность фосфора, обусловленная его нехваткой в пище, практически не встречается. Более серьезной проблемой является предупреждение излишнего поступления фосфора в организм. В связи с этим приобретает важное значение обеспечение оптимального соотношения кальция и фосфора в рационе человека. В реальных условиях достижение этой цели затруднительно, так как в соотношении, близком к оптимальному, кальций и фосфор находятся только в молоке и молочных продуктах, а также в некоторых овощах, ягодах и фруктах. Во всех остальных продуктах это соотношение сильно сдвинуто в сторону избытка фосфора. Так, в хлебе и в картофеле содержание фосфора превышает уровень кальция в 5 раз, а в рыбе и мясе - в 10 и даже в 20(!) раз.
В связи с этим в рационе современного человека, особенно при преобладании мясных продуктов и хлеба, соотношение кальция и фосфора может сильно отличаться от оптимального в сторону избыточного потребления фосфора. Это неблагоприятное соотношение еще более сдвигается в сторону избытка фосфора в связи с широким использованием фосфатосодержащих пищевых добавок, в частности полифосфатов, добавляемых в колбасные изделия в качестве влагоудерживающего средства.
О неблагоприятных последствиях избыточного потребления фосфора для человека свидетельствует целый ряд наблюдений, в частности сведения о более низкой плотности костей у лиц, употребляющих богатую фосфатами мясную пищу, по сравнению с вегетарианцами, соотношение кальция и фосфора в рационе которых близко к оптимальному. Таким образом, избыточное потребление фосфора приводит к остеопорозу - разрежению костной ткани.
Опыты, проведенные на лабораторных крысах, доказали, что при дефиците витамина D даже умеренный избыток фосфора в рационе усиливает такие проявления недостаточности этого витамина, как задержка роста, повышенное отложение солей кальция в тканях и органах, в том числе в плаценте во время беременности, что может привести к ухудшению кровоснабжения плода.
Поскольку снижение фосфора в рационе путем подбора натуральных продуктов практически недостижимо, будущим мамам рекомендуется употреблять специализированные диетические продукты с низким содержанием фосфора и высоким содержанием кальция на основе молока и молочных продуктов, изделий из муки и круп, а также соответствующих белковых продуктов.