Минеральные вещества

Минеральные вещества участвуют во всех физиологических процессах:

1) пластических - в формировании и построении тканей, в построении костей скелета, где кальций и фосфор являются основными структурными компонентами (в организме более 1 кг кальция и 530 - 550 г фосфора);

2) в поддержании кислотно-щелочного равновесия, в создании водородных ионов в ткани, клетках, межклеточных жидкостях, придавая им определенные осмотические свойства;

3) в формировании белка;

4) в функциях эндокринных желез (особенно йод);

5) в ферментативных процессах;

6) в нейтрализации кислот и предупреждении развития ацидоза;

7) в нормализации водно-солевого обмена;

8) в поддержании защитных сил организма.

В теле человека обнаружено более 70 химических элементов, из них более 33 - в крови.

Минеральные вещества делятся на вещества:

1) щелочного действия (катионы) - натрий, кальций, магний, калий;

2) кислотного действия (анионы) - фосфор, сера, хлор.

Минеральные вещества поступают в организм в основном с пищевыми продуктами. Элементы, т.е. минеральные вещества, встречающиеся в пищевых продуктах, можно разделить на 3 группы:

1 - макроэлементы - присутствуют в продуктах в количествах - десятки и сотни мг%.

К ним относятся: фосфор, кальций, калий, натрий, магний, хлор, сера.

2 - микроэлементы - присутствуют в продуктах в количествах - не более нескольких мг%: йод, фтор, кобальт, железо, марганец, медь, цинк.

3 - ультрамикроэлементы - их содержание в продуктах - в мкг%: селен, золото, свинец, ртуть, радий.

Макроэлементы:

Кальций (Са) - макроэлемент, участвующий в формировании костей скелета.

- это основной структурный компонент кости. Кальция в костях содержится 99% от общего его количества в организме;

- является постоянной составной частью крови, клеточных и тканевых соков;

- входит в состав яйцеклетки;

- укрепляет защитные свойства организма и повышает устойчивость к внешним неблагоприятным факторам;

- являясь элементом щелочного действия, предупреждает развитие ацидоза;

- нормализует нервно - мышечную возбудимость (понижение содержания кальция может привести к возникновению тетанических судорог).

Обмен кальция характеризуется тем, что при его недостатке в пище он продолжает выделяться из организма в больших количествах за счет запасов. Создается отрицательный баланс кальция в организме.

Усвояемость кальция зависит от соотношения его с другими компонентами: жиром, магнием и фосфором.

Хорошее усвоение кальция наблюдается, если на 1 г жира приходится 10 мг кальция, поступающего с пищей. Это объясняется тем, что кальций образует с жирными кислотами соединения, которые, взаимодействуя с желчными кислотами, образуют комплексное, хорошо усвояемое соединение. При избытке жира в пищевом рационе ощущается недостаток желчных кислот для перевода кальция солей жирных кислот в растворимые состояния, и их большая часть выделяется с калом.

Отрицательное влияние на всасывание кальция оказывает избыток магния: чем больше поступает в организм магния, тем меньше остается желчных кислот для кальция. Поэтому увеличение количества магния в пищевом рационе усиливает выведение кальция из организма; в суточном рационе магния должно содержаться наполовину меньше, чем кальция. Суточная потребность в кальции составляет 800 мг, а магния - 400 мг.

Содержание фосфора влияет на усвоение кальция. Кальций с фосфором в организме образует соединение - кальциевую соль фосфорной кислоты. Это соединение под действием желчных кислот мало растворяется и всасывается, т.е. увеличение фосфора в пище ухудшает баланс кальция и приводит к уменьшению всасывания кальция и увеличению его выведению. Оптимальное усвоение кальция происходит при соотношении кальция и фосфора как 1:1,5 или 800: 1200 мг.

Суточная потребность в кальции: для всех категорий - 800 мг,

детям до года - 250 - 600 мг, 1-7 лет - 800 - 1200 мг, 7-17 лет - 1200-1500 мг.

Источники кальция: молоко и молочные продукты, рыба, 0,5 л молока или 100 г сыра обеспечивают суточную потребность в кальции.

Фосфор (Р) – жизненно необходимый элемент. В организме человека содержится от 600 до 900 г фосфора. Участвует в процессах обмена и синтеза белков, жиров, углеводов, оказывает влияние на деятельность скелетной мускулатуры и сердечной мышцы. Входя в состав ДНК и РНК, он принимает участие в процессах кодирования, хранения и использования генетической информации. Фосфор играет существенную роль в поддержании кислотно-щелочного состояния кислотности плазмы крови в пределах 7,3-7,5. Фосфору принадлежит ведущая роль в функции ЦНС. Фосфорные кислоты участвуют в построении ферментов, катализаторов процесса распада органических веществ пищи, создающих условия для использования потенциальной энергии.

Потребность в фосфоре возрастает при физической нагрузке и при недостатке белков в рационе.

Усвояемость фосфора связана с усвоением кальция, содержанием белков в рационе и другими сопутствующими факторами. Соотношение фосфора к белкам составляет 1:40.

Суточная потребность в фосфоре: 1200 мг.

Источники фосфора: наибольшее количество фосфора находится в молочных продуктах, особенно в сырах (до 600 мг%), а также в яйцах (в желтке 470 мг%). Высоким содержанием фосфора отличаются и некоторые растительные продукты (бобовые – фасоль, горох- содержат до 300-500 мг%), Хорошими источниками фосфора являются мясо, рыба, икра.

Магний (Mg) – в организме содержится до 25 г. Он активизирует ферменты, регулирующие углеводный обмен, фосфорный обмен, стимулирует образование белков. Магний нормализует возбудимость нервной системы, обладает антиспастическим и сосудорасширяющим свойствами, стимулирует перистальтику кишечника, повышает желчевыделение, снижает уровень холестерина.

Суточная потребность в магнии: для женщин – 500 мг, для мужчин – 400 мг.

Источники магния: хлеб, крупа, рис, горох, фасоль, гречневая крупа, петрушка, укроп, салат.

Натрий (Na), хлор(Cl), калий (K) – велика роль хлорида натрия в питании здорового и больного человека. Организм человека содержит около 250 г хлорида натрия. Более 50% этого количества находится во внеклеточной жидкости и костной ткани, и только 10% - внутри клеток мягких тканей. И наоборот, ионы калия локализуются внутри клеток. Они отвечают за поддержание постоянства объема жидкости в организме, транспорт аминокислот, сахаров, калия, а также секрецию соляной кислоты в желудке.

Суточная потребность: в натрии – 4000-6000 мг, в хлоре – 5000-7000 мг, в калии – 2500-5000 мг.

Источники: ионы натрия, хлора, калия поступают с хлебом, сыром, мясом, овощами, концентратами и минеральной водой.

Выводятся с мочой (до 95%). При этом за ионами натрия следуют ионы хлора. Богатая калием пища вызывает повышенное выделение натрия. И наоборот, потребление в большом количестве натрия приводит к потере организмом калия. Потребность в суточном рационе хлорида натрия составляет 10-12 г.

Микроэлементы:

Железо (Fe) является незаменимой частью гемоглобина и миоглобина. 60% железа сосредоточено в гемоглобине. Другая важная сторона железа – участие в окислительных процессах, так как оно входит в состав ферментов: пероксидазы, цитохромоксидазы.

В организме взрослого человека содержится до 4 г железа (2,5 из них – в гемоглобине).

Суточная потребность в железе: для мужчин – 10 мг, для женщин – 18-20 мг.

Источники железа: наиболее богаты железом печень свиная, мясо говядина, кровавые колбасы, зернобобовые, гречневая крупа. Всасывание железа в организме затруднено из-за его связывания фитиновой кислотой. Хорошо всасывается железо, содержащееся в мясных продуктах, печени, яичном желтке. В легкоусвояемой форме железо содержится в растительных продуктах: в чесноке, свекле, яблоках.

Недостаток железа приводит к железодефицитной анемии.

Йод (I) – основная роль йода в организме – участие в образовании гормонов щитовидной железы. Кроме того, он принимает участие в окислении жиров, контролирует и организует защитные механизмы организма человека. Опосредованно, через гормоны щитовидной железы, йод влияет на нервную систему, определяет нормальный энергетический обмен, качество репродуктивного здоровья, влияет на умственное и физическое развитие детского организма.

Суточная потребность в йоде: для детей – 90-120 мкг, для взрослых – 150-200 мкг.

Источники йода: морская капуста, морепродукты, яйца куриные, молоко.

Недостаток йода: приводит к развитию эндемического зоба.