Минеральные вещества, их роль и значение в питании человека. Витамины и 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)

>>> микроэлементы

Минеральные вещества играют исключительно важную роль в жизни живых организмов. Наряду с органическими веществами минералы входят в состав органов и тканей, а также участвуют в процессе обмена веществ.

В общей сложности в организме человека определяется до 70 химических элементов. Из них 43 элемента являются абсолютно необходимыми для нормального протекания обмена веществ.

Все минеральные вещества, исходя от их количественного содержания в организме человека, принято разделять на несколько подгрупп: макроэлементы, микроэлементы и ультраэлементы.

Макроэлементы представляют собой группу неорганических химических веществ, присутствующих в организме в значительных количествах (от нескольких десятков граммов до нескольких килограммов). К группе макроэлементов относятся натрий, калий, кальций , фосфор и др.

Микроэлементы встречаются в организме в гораздо меньших количествах (от нескольких граммов до десятых долей грамма и менее). К таким веществам относятся: железо, марганец, медь, цинк, кобальт, молибден, кремний, фтор, йод и др. Особой подгруппой микроэлементов являются ультрамикроэлементы, содержащиеся в организме в исключительно малых количествах (золото, уран, ртуть и др.).

Роль минеральных веществ в организме

Минеральные (неорганические) вещества входящие в структуру организма выполняют множество важных функций. Многие макро и микроэлементы являются кофакторами ферментов и витаминов . Это значит, что без молекул минеральных веществ витамины и ферменты неактивны и не могут катализировать биохимические реакции (основная роль ферментов и витаминов). Активация ферментов происходит посредством присоединения к их молекулам атомов неорганических (минеральных) веществ, при этом присоединенный атом неорганического вещества становится активным центром всего ферментативного комплекса. Так, например, железо из молекулы гемоглобина способно связывать кислород, для того чтобы переносить его к тканям, многие пищеварительные ферменты (пепсин, трипсин) для активации требуют присоединения атома цинка и т.д.

Многие минеральные вещества являются незаменимыми структурными элементами организма – кальция и фосфор слагают основную массу минерального вещества костей и зубов, натрий и хлор являются основными ионами плазмы, а калий, в больших количествах содержится внутри живых клеток.

Вся совокупность макро и микроэлементов обеспечивает процессы роста и развития организма. Минеральные вещества играют важную роль в регуляции иммунных процессов, поддерживают целостность клеточных мембран, обеспечивают дыхание тканей.

Поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма, предусматривает в первую очередь поддержание качественного и количественного содержания минеральных веществ в тканях органах на физиологическом уровне. Даже небольшие отклонения от нормы могут повлечь самые тяжелые последствия для здоровья организма.

Источники минеральных веществ

Основным источником минеральных веществ для человека, является потребляемая вода и пища. Одни минеральные элементы распространены повсеместно, а другие встречаются реже, и в меньших количествах. В наши дни, при условии нарушенной экологии, лучшим источником могут быть БАД (биологически активные добавки) и очищенная минерализованная вода.

Различные пищевые продукты содержат различное количество минеральных веществ. Так, например, в коровьем молоке и молочных продуктах содержится более 20 различных минералов, среди них наиболее важными являются железо, марганец, фтор, цинк, йод. Мясо и мясные продукты содержат такие микроэлементы как серебро, титан, медь, цинк, а морские продукты – йод, фтор, никель.

Как уже упоминалось выше, постоянство внутренней среды (содержание в организме различных веществ) имеет огромное значение для нормального функционирования организма. Несмотря на широкую распространенность минеральных веществ в природе, нарушения в организме, связанные с их недостатком (или реже с избытков) встречаются довольно часто. Заболевания, вызванные недостачей минеральных веществ чаще всего встречаются в определенных регионах земного шара, где в силу геологических особенностей природная концентрация того или иного микроэлемента ниже чем в других районах. Хорошо известны так называемые эндемические зоны йододефицита, в которых часто встречается такое заболевание как Зоб – следствие недостатка йода.

Однако, гораздо чаще дефицит минеральных веществ в организме встречается из-за неправильного (несбалансированного) питания , а также в определенные периоды жизни и при некоторых физиологических и патологических состояниях, когда потребность в минеральных веществах возрастает (период роста у детей, беременность , кормления грудью, различные острые и хронические заболевания, менопауза и пр.).

Краткая характеристика наиболее важных минеральных веществ

Натрий – является самым распространенным ионом плазмы – жидкой части крови. На долю этого элемента приходится основная доля в создании осмотического давления плазмы. Поддержание нормального осмотического давления и объема циркулирующей крови – это жизненно важный процесс, который реализуется главным образом благодаря регуляции абсорбции или секреции (выделения) натрия на уровне почек . При снижении объема циркулирующей крови (например, при обезвоживании или после кровопотери) на уровне почек запускается сложный процесс, целью которого является сохранение и накопление ионов натрия в организме. Параллельно с ионами натрия в организме задерживается вода, (ионы металлов притягивают молекулы воды) вследствие чего объем циркулирующей крови восстанавливается. Также натрий участвует в электрической деятельности нервной и мышечной ткани. Благодаря разнице концентрации натрия между кровью и внутриклеточной средой живые клетки могут генерировать электрический ток лежащий в основе деятельности нервной системы, мышц и других органов. Дефицит натрия встречается очень редко. Обычно он возникает в случае сильного обезвоживания или крупной потери крови. Распространенность натрия в природе (поваренная соль состоит из натрия и хлора), делает возможным быстрое восполнение резервов организма в этом элементе. При некоторых заболеваниях (например, при гипертонии) рекомендуется снижать потребление соли (следовательно, натрия) для того, чтобы немого снизить объем циркулирующей крови и понизить артериальное давление .

Калий – является основным ионом внутриклеточной среды. Его концентрация в крови во много раз меньше чем внутри клеток. Этот факт является очень важным для нормального функционирования клеток организма. Подобно натрию, калий участвует в регуляции электрической деятельности органов и тканей. Концентрация калия в крови и внутри клеток поддерживается с большой точностью. Даже небольшие изменения концентрации этого элемента в крови способно вызвать серьезные нарушения деятельности внутренних органов (например, сердца). По сравнению с натрием калий менее распространен в природе, однако встречается в достаточных количествах. Основным источником калия для человека являются свежие овощи и фрукты.

Кальций . Общая масса кальция в организме взрослого человека составляет примерно 4 килограмма. Причем основная его часть сконцентрирована в костной ткани. Соли кальция и фосфорной кислоты являются минеральной основой костей. Помимо минералов, кости содержат и некоторое количество белков, образующих своеобразную сеть на которой осаждаются минеральные соли. Белки придают костям гибкость и упругость, а минеральные соли – твердость и жесткость. Несколько граммов кальция содержится в различных органах и тканях. Здесь кальций играет роль регулятора внутриклеточных процессов. Так, например, кальций участвует в механизмах передачи нервного импульса от одной нервной клетки к другой, участвует в механизме сокращения мышц и сердца и пр. Основным источником кальция для человека являются продукты животного происхождения. Особенно богаты кальцием молочные продукты. Кальция абсолютно необходим для нормального протекания процесса обмена веществ. Недостаток кальция является довольно распространенным явлением. Чаще всего он возникает вследствие неправильного питания (употребление малого количества молочных продуктов), а также во время беременности или кормления грудью. У детей недостаток кальция может развиться в период интенсивного роста.

Железо . В организме взрослого человека содержится около 4 граммов железа, причем основная масса его сконцентрирована в крови. Железо является незаменимым компонентом гемоглобина – пигмента эритроцитов, переносящего кислород о легких к тканям. Также железо входит в состав ферментов обеспечивающих клеточное дыхание (употребление кислорода клетками). Основным источником железа для человека являются пищевые продукты растительного и животного происхождения. Железом богаты яблоки, гранаты, мясо, печень. Дефицит железа проявляется анемией, а также шелушением кожи, расслоением ногтей, появлением трещин на губах, ломкостью волос. Чаще всего от недостатка железа страдают дети и женщины детородного возраста. Причиной недостатка железа у детей является неправильное питание и быстрый рост организма. У женщин дефицит железа развивается из-за постоянной потери крови во время менструации. Особенно опасен дефицит железа во время беременности. Анемия, как проявление недостатка железа, может вызвать даже гибель плода, из-за недостатка кислорода.

Различные заболевания пищеварительного тракта (хронические гастриты , энтериты) также могут привести способствовать развитию дефицита железа.

Йод – является незаменимым для человека микроэлементом. Основная роль йода в организме человека заключается в том, что йод является активной частью гормонов щитовидной железы. Гормоны щитовидной железы регулируют энергетические процессы организма – образование тепла, рост и развитие. При недостатке йода возникает тяжелое состояние – гипотиреоз, названное так из-за недостатка гормонов щитовидной железы (для их синтеза необходим йод). Основным источником йода для человека являются молоко, мясо, свежие овощи, рыба и морские продукты. Дефицит йода возникает в основном из-за неправильного питания. В некоторых регионах земного шара (например, Урал) гипотиреоз возникает особенно часто. Это связано с недостатком содержание йода в почве и воде.

Фтор полезен для организма только в небольших количествах. При низких концентрациях фтор стимулирует развитие и рост зубов, костной ткани, образование клеток крови, повышение иммунитета. Недостаток фтора повышает риск заболевания кариесом (особенно у детей) и негативно сказывается на иммунитете. В больших дозах фтор может вызывать заболевание флюороз, проявляющееся изменениями скелета. Основным источником фтора являются свежи овощи и молоко, а так же питьевая вода.

Медь . Роль меди в организме заключается в активации тканевых ферментов, которые участвуют в дыхании клеток и превращении веществ. Также важно отметить положительное влияние меди на процесс кроветворения. При помощи меди происходит перенос железа в костный мозг и созревание эритроцитов. При недостатке меди происходит нарушение развития костной и соединительной ткани, также тормозится умственное развитие детей, увеличиваются печень и селезенка, развивается анемия. Хлеб и мучные продукты, чай, кофе, фрукты и грибы являются основными источниками меди для человека.

Цинк входит в состав многих ферментов, оказывает стимулирующее действие процесс полового созревания, образования костей, распада жировой ткани. Недостаток цинка развивается довольно редко. Иногда дефицит цинка возникает при избыточном потреблении мучных продуктов, препятствующих всасыванию цинка из кишечника. Недостаток цинка (особенно в детском возрасте) может привести к тяжелым нарушениям развития: торможение полового созревания, выпадение волос, деформация скелета. Достаточные для человека количества цинка содержатся в печени животных, мясе, яичных желтках, сырах, горохе.

Кобальт – является фактором активации витамина В12, поэтому этот элемент незаменим для нормального протекания процесса образования крови. Также кобальт стимулирует синтез белков и рост мышц, активирует некоторые ферменты перерабатывающие углеводы . Недостаток кобальта может проявиться анемией (малокровие). Основными источниками кобальта являются хлеб и мучные продукты, фрукты и овощи, молоко, бобовые.

Библиография:

• Идз М.Д. Витамины и минеральные вещества, Спб. : Комплект, 1995
• Минделл Э. Справочник по витаминам и минеральным веществам, М. : Медицина и питание: Техлит, 1997
• Беюл Е.А Cправочник по диетологии, М.: Медицина, 1992

компонентам питания, обеспечивающим развитие и нормальное функциональное состояние организма. По содержанию в пищевых продуктах их принято условно разделять на две группы: в первую включаются так называемые макроэлементы, содержащиеся в сравнительно больших количествах (кальций, фосфор, магний, калий, сера, хлор и др.), во вторую входят микроэлементы, находящиеся в продуктах в малых количествах (железо, кобальт, марганец, йод, фтор, цинк, стронций и др.). Некоторые исследователи выделяют еще группу ультрамикроэлементов, концентрация которых соответствует гамма-процентам (золото, свинец, ртуть, радий и др.).

Можно считать установленным участие минеральных веществ наряду с другими компонентами пищи во всех биохимических процессах, протекающих в организме. Доказанным также является факт, что данные вещества обладают выраженной активностью и могут считаться истинными биоэлементами. При этом, находясь в плазме крови и других жидкостях организма, они имеют большое значение в регуляции основных жизненно важных функций. Это прежде всего связано с их влиянием на состояние коллоидов тканей, определяющих степень дисперсности, гидратации и растворимости внутриклеточных и внеклеточных белков.

Вместе с тем достаточно высокое и стабильное содержание некоторых макроэлементов способствует поддержанию на неизменном уровне солевого состава крови и осмотического давления, от чего в значительной мере зависит количество воды, удерживаемой в тканях. Так, ионы натрия усиливают способность тканевых белков связывать воду, а ионы калия и кальция уменьшают. В результате избыток поваренной соли будет в конечном итоге затруднять деятельность сердца и почек и отрицательно сказываться на состоянии соответствующих категорий больных.

Весьма важную роль играют минеральные вещества для формирования буферных систем организма и поддержания на должном уровне его кислотно-щелочного состояния. При этом преобладание в пищевых продуктах калия, натрия, магния и кальция обусловливает их щелочную ориентацию, а серы, фосфора и хлора - кислотную. При обычном смешанном питании пищевые рационы нередко отличаются большим содержанием кислых веществ, что может приводить к возникновению ацидоза.

Установленным является значение микроэлементов для эндокринного аппарата, активности гормонов и ферментативных процессов. Об этом свидетельствует участие йода в деятельности щитовидной железы, влияние меди и кобальта »И действие адреналина, цинка и кадмия - инсулина и т. д.

Большую физиологическую роль играют минеральные вещества в пластических процессах, в построении и формировании тканей организма, особенно скелета. В этом отношении общеизвестно значение кальция, фосфора, магния, стронция и фтора, причем недостаточное их поступление вместе с пищей неизбежно приводит к нарушению роста и обызвествления костей.

О биологической активности минеральных компонентов питания свидетельствует существование биогеохимических провинций, т. е. районов, где количество некоторых микроэлементов в почве резко увеличено или понижено, что отражается на составе произрастающих на ней растений, составе воды, молока и мяса животных. Если люди длительное время проживают в таких районах, то это может повлечь за собой развитие своеобразных патологических состояний, например эндемического зоба или флюороза.

При характеристике отдельных микроэлементов необходимо прежде всего остановиться на физиологической роли кальция, соединения которого существенно влияют на обмен веществ, рост и деятельность клеток, возбудимость нервной системы я сократимость мышц. Особенно важное значение он имеет в формировании костей скелета в качестве одного из основных структурных компонентов. При этом только при определенном соотношении в крови фосфора и кальция отложение последнего в костной ткани протекает нормально. Если же количество данных элементов не сбалансировано, то наблюдается нарушение процессов окостенения, выражающееся в возникновении рахита у детей, остеопороза и других костных изменений у взрослых. Установлено, что оптимальное их соотношение 1:1,5 - 1:2. Ввиду того что в пищевом рационе это соотношение обычно далеко от оптимального, то для нормализации соответствующих процессов необходима регулирующая роль витамина О, способствующего усвоению кальция и задержке его в организме. Необходимо также отметить, что он является весьма трудно усвояемым макроэлементом из-за чрезвычайно малой растворимости в воде. Только воздействие желчных кислот, сопровождаемое образованием комплексных соединений, позволяет перевести кальций в усвояемое состояние.

Весьма большое значение для организма имеет содержание в пище фосфатов, так как органические соединения фосфора представляют подлинные аккумуляторы энергии (аденозинтрифосфат, фосфорилкреатинин).

Именно эти соединения используются организмом при сокращении мышц и биохимических процессах, протекающих в мозге, печени, почках и других органах. Вместе с тем фосфорная кислота участвует в построении молекул многочисленных ферментов катализаторов распада пищевых веществ, создающих условия для использования потенциальной их энергии. Наконец, фосфор широко представлен в пластических процессах, особенно протекающих в костной системе животного организма.

При характеристике физиологической роли магния следует указать, что он имеет важное значение для нормализации возбудимости нервной системы, обладает антиспазматическими и сосудорасширяющими свойствами и оказывает влияние на снижение уровня холестерина в крови. Отмечено также, что при его недостатке увеличивается содержание кальция в мышцах и стенках артерий. Имеются данные о том, что соли магния угнетают рост злокачественных новообразований и, таким образом, обладают антибластомогенным действием. Наконец, известно, что он участвует в процессах углеводного, фосфорного и кальциевого обмена, причем его избыток отрицательно сказывается на усвоении последнего. Говоря о макроэлементах, входящих в состав пищевых продуктов, необходимо отметить значение калия, натрия, хлора и серы. Первый из них играет важную роль во внутриклеточном обмене, некоторых ферментативных процессах, образовании ацетилхолина и способствует выведению жидкости из организма.

Ионы натрия являются в известной мере физиологическими антагонистами калия, и его соединения (бикарбонаты и фосфаты) принимают непосредственное участие в образовании буферных систем, обеспечивающих кислотно-щелочное состояние и постоянство осмотического давления. Что касается хлора, то он в составе хлорида натрия служит одним из регуляторов водного обмена и используется для синтеза соляной кислоты железами желудка.

Наконец, сера представляет важный структурный компонент некоторых аминокислот, витаминов и ферментов, а также входит в состав инсулина.

Переходя к краткой биологической характеристике микроэлементов, необходимо подчеркнуть, что их содержание в пищевых продуктах растительного и животного происхождения подвержено большим колебаниям, поскольку оно зависит от геохимических особенностей местности. Одним из наиболее ярких примеров в этом отношении является изменение концентрации в почве йода и фтора, служащее причиной возникновения своеобразных эндемических заболеваний. Интересно отметить, что в настоящее время из элементов, входящих в таблицу Менделеева, более 60 уже обнаружены в составе живых организмов. Однако иногда еще очень трудно сказать, какие из этих элементов представляются жизненно необходимыми, а какие случайно попадают из окружающей внешней среды. Тем не менее то, что мы знаем, позволяет прийти к заключению об огромной роли их в нашем организме, о чем впервые высказал предположение выдающийся русский биохимик Т. А. Бунге.

К числу наиболее изученных микроэлементов относится железо, основное значение которого заключается в его участии в процессе кроветворения. Кроме того, оно является составной частью протоплазмы и клеточных ядер, входит в состав окислительных ферментов и т. д. Вместе с железом в синтезе гемоглобина и других жедезопорфиринов принимают участие медь и кобальт, последний к тому же воздействует на образование ретикулоцитов и превращение их в зрелые эритроциты.

Что касается марганца, то он, очевидно, является активатором процессов окисления, обладает выраженным липотропным влиянием, а также служит одним из факторов оссификации, определяющих состояние костной ткани. Вместе с тем он обладает стимулирующим влиянием на процессы роста и деятельности эндокринного аппарата.

Из других микроэлементов обращает на себя внимание цинк, причем, по мнению ряда исследователей, его роль в организме не менее важна, чем железа. В частности, имеются данные об участии этого элемента в кроветворении, деятельности гипофиза, поджелудочной и половых желез, а также значение его как фактора роста. Наконец, цинк оказывает влияние на содержание витаминов в пищевых продуктах, причем обогащение им почв способствует синтезу растениями аскорбиновой кислоты и тиамина.

Все сказанное о роли макро- и микроэлементов делает необходимым нормирование их в питании населения. В этом отношении более или менее точно определена средняя потребность взрослого человека в целом ряде минеральных веществ.

Для анализа нами была сделана случайная выборка пяти рационов в каждой группе испытуемых и оценивался общий уровень соответствия потребления минеральных веществ рекомендуемым нормам. По данным случайной выборки рационов можно сказать. что ни одна группа не дала результатов нормального потребления минеральных веществ в своем ежедневном рационе. Если условно принимать общую суточную норму минеральных веществ за 100%, то мужчины Москвы потребляют 96 % необходимых минеральных веществ, мужчины Краснодара-98 %, женщины Москвы-82 %, женщины Краснодара-98 %.

1 .3 Соответствие химической структуры пищи ферментным системам пищеварения

В основе концепции сбалансированного питания лежит правило соответствия ферментных систем организма химическим структурам пищи. Это правило должно соблюдаться на всех уровнях ассимиляции пищи: в процессах переваривания и всасывания, полостного и пристеночного пищеварения, при транспорте пищевых веществ к тканям, в клетках и субклеточных структурах, при выделении продуктов обмена.

Нарушение «правила соответствия» на любом уровне приводит к существенным нарушениям физиологического состояния организма, служит причиной развития многих болезней. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма необходимо следить, чтобы в состав пищи обязательно входили незаменимые факторы питания - вещества, химические структуры которых не синтезируются в организме: эссенциальные аминокислоты, витамины, полиненасыщенные жирные кислоты, минеральные вещества, микроэлементы.

Общей биологической закономерностью на всех этапах развития живых организмов является правило, на котором основана концепция сбалансированного питания: «ферментные наборы организма должны соответствовать химическим структурам пищи». И нарушение этого соответствия служит причиной развития многих заболеваний.

ферментные системы организма приспособлены к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. В процессе эволюции организм утрачивает способность синтезировать некоторые ферменты, необходимые для получения питательных веществ из других компонентов. В результате возникает группа питательных веществ, которые должны поступать в организм в готовом виде. Эти вещества получили название эссенциальных (незаменимых) компонентов питания, потому что для обеспечения оптимальной работы всех функциональных систем организма они должны входить в рацион ежедневно. К ним относятся некоторые аминокислоты, минералы и микроэлементы, жирные кислоты, витамины. Дефицит хотя бы одного из незаменимых компонентов питания приводит к нарушению обменных процессов и, в конечном счете, к болезни.

Пищевые пристрастия, условия жизни зачастую ставят наш организм в состояние дефицита. Возможности современного человека по обеспечению своего рациона всеми необходимыми компонентами питания обычным порядком весьма ограничены по нескольким причинам. Во-первых, в том объеме пищи, который мы можем ежедневно принять без риска получить лишнее количество калорий, содержание важнейших витаминов и минералов заведомо ниже необходимого для человеческого организма. Расходуя в среднем 2200-2500 ккал в сутки, мы с этим объемом пищи получаем значительно меньшее количество нужных веществ, чем в прошлом столетии. Тогда энергетическая потребность составляла более 3500 ккал, и, значит, в организм поступало большее количество витаминов и минералов. Во-вторых, в разных регионах существуют дефициты макро- и микроэлементов из-за отсутствия их в почве, воде и продуктах, произрастающих на этих почвах. Так, низкое содержание йода является причиной развития эндемического зоба практически во всех регионах Российской федерации. В северных регионах, включая Санкт-Петербург и его область, существует дефицит кальция, магния, калия в воде и селена в почве. Поэтому здесь превалируют заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические болезни, аллергии, остеоартрозы. В-третьих, пищевая промышленность не может обеспечить нас всеми необходимыми компонентами питания, так как при переработке и хранении пищевые продукты меняют свою химическую структуру, или попросту разрушаются. В-четвертых, вредные условия производства, плохая экология, стрессовые нагрузки требуют для поддержания нормального обмена веществ дополнительных поступлений витаминов, минералов и пищевых волокон.

Из вышесказанного очевидно, что мы живем в условиях настоящей эпидемии дефицита жизненно важных компонентов пищи. Минздрав России признал, что гиповитаминозы носят круглогодичный характер, охватывают все регионы и представляют серьёзную опасность для здоровья населения. Проблему дефицита витаминов и минералов, а также других компонентов в питании человека можно решить, если регулярно принимать специально разработанные, сбалансированные комплексные препараты, созданные в концентрированном виде из натуральных продуктов, полученные в результате использования новейших технологий и названные биологически активными добавками к пище.

Всякая ферментная система живого существа приспособлена к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. Эти соотношения питательных веществ закрепляются как формулы сбалансированного питания, типичные для конкретных биологических видов. Таким образом, для обеспечения нормальной жизнедеятельности в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Их химические структуры, не синтезирующиеся ферментными системами организма, необходимы для нормального течения обмена веществ. Сюда относятся "незаменимые аминокислоты", витамины, некоторые жирные кислоты, минеральные вещества и микроэлементы. Достаточно длительный дефицит "незаменимых аминокислот" или несбалансированность (нарушение правильных взаимоотношений между аминокислотами) их содержания в рационе питания, приводит к задержке роста и развития организма, а так же к возникновению ряда других нарушений. Тяжелые заболевания могут иметь место у взрослых и особенно у детей не только при недостатке какой-либо незаменимой аминокислоты, но и при её значительном избытке. Незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая и арахидоновая) необходимы не только для нормального развития организма, но и оказывает благоприятное действие на обмен холестерина. Основным источником этих кислот в питании служат растительные масла (подсолнечное, рапсовое, оливковое и др.).

Взаимосвязанность между количеством потребляемых витаминов (С, В1, РР, В6 и т.д.) с одной стороны и содержанием в пище основных пищевых веществ с другой, очевидно, определяется биокаталитической функцией витаминов, их ролью в обмене тех или иных веществ. Иными словами, на переработку в организме пищевых веществ всегда затрачивается определённое количество витаминов, потребность в которых в какой-то мере характеризует степень износа ферментных систем. То же касается и ряда микроэлементов.

Таким образом, принцип "сбалансированного питания" не может ограничиваться какой-либо узкой группой веществ, как бы ни были они важны для жизнедеятельности организма. В оценке сбалансированности (оптимальности) или несбалансированности питания необходимо ориентироваться на весь комплекс незаменимых факторов питания с возможно более полным учётом существующих взаимодействий и взаимозависимостей.

Современные представления о количественных и качественных процессах ассимиляции нутриентов получили выражение в концепции сбалансированного питания. Согласно этой теории, обеспечение нормальной жизнедеятельности организма возможно при условии его снабжения не только адекватными количествами энергии и белка, но и при соблюдении достаточно строгих взаимоотношений между многочисленными незаменимыми факторами питания, каждому из которых в обмене веществ принадлежит специфическая роль.

Концепция сбалансированного питания, определяющая пропорции отдельных веществ в пищевых рационах, отражает сумму обменных реакций, характеризующих химические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности организма. Одной из наиболее общих биологических закономерностей, определяющих процессы ассимиляции пищи на всех этапах эволюционного развития (от одноклеточных организмов до человека), является правило: ферментные наборы организма соответствуют химическим структурам пищи, и нарушение этого соответствия служит причиной многих болезней.

Всякое отклонение от соответствия ферментных наборов организма химическим структурам пищи приводит к нарушению нормальных процессов превращения того или иного пищевого вещества. Это правило должно соблюдаться на всех уровнях ассимиляции пищи и превращения пищевых веществ: в желудочно-кишечном тракте -- в процессах пищеварения и всасывания, а также при транспорте пищевых веществ к тканям; в клетках и субклеточных структурах -- в процессе клеточного питания, а также в процессе выделения продуктов обмена из организма.

Нарушение правила соответствия на любом из названных уровней, зависящее от изменения ферментных констелляций тканей, приводит к существенным нарушениям физиологического состояния организма. Можно считать установленным, что возникающие при генетических заболеваниях нарушения ферментных костелляций организма могут резко изменять свойственные данному биологическому виду комплексы незаменимых факторов питания. Так, выпадение биосинтеза гидроксилазы фенилаланина переводит эту аминокислоту из комплекса незаменимых факторов в чрезвычайно токсическое для организма соединение, обусловливающее резкую задержку физического и психического развития ребенка. Тяжелыми заболеваниями, нередко приводящими новорожденных к гибели, являются наследственные ферментопатии, характеризующиеся непереносимостью моносахаридов (галактозы и фруктозы). Указанные заболевания можно отнести к эндогенным токсикозам, вызванным аномально высокими концентрациями обычных физиологических метаболитов.

Патогенез этих состояний заключается в том, что в результате нарушения генетической информации в тканях организма не продуцируется один из жизненно важных ферментов, и организм утрачивает ферментные ключи от определенного звена ассимиляции пищевого вещества. Характерно, что единственным патогенетически обоснованным методом лечения таких больных является диетотерапия.

Имеются все основания утверждать, что структуры пищевых веществ в эволюционном развитии в существенной степени определяли и структуру ферментных систем, и направленность обменных процессов в тканях каждого биологического вида. Для ряда систематически потребляемых пищевых веществ (некоторые аминокислоты, витамины и т. д.) постепенно утрачивались ферментные системы, необходимые для их биосинтеза. Эти вещества, регулярно поступавшие с пищей, использовались в качестве готовых структурных элементов при различных биосинтетических процессах. Подобная же утрата синтезирующих ферментов превратила эти вещества в незаменимые (эссенциальные) факторы питания.

Ферментные системы приспособлены к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. Эти соотношения пищевых веществ закрепляются как формулы сбалансированного питания, типичные для отдельных биологических видов. Иными словами, формулы сбалансированного питания являются выражением типов обмена и лежащих в их основе ферментных систем, результатом длительного приспособления живых существ к пище, которую они находили в ареале своего существования, поэтому их невозможно рассматривать в отрыве от молекулярной эволюции живых организмов.

Таким образом, для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Их химические структуры, не синтезирующиеся ферментными системами организма, необходимы для нормального обмена веществ. К ним относятся незаменимые аминокислоты, витамины, некоторые жирные кислоты, минеральные вещества и микроэлементы.

Перечень незаменимых факторов питания существенно различается у отдельных биологических видов и находится в полном соответствии с особенностями обменных процессов для каждого из них. Например, витамин С незаменим только для человека и ограниченного числа животных (антропоидные обезьяны, морские свинки и др.). Наличие же аскорбиновой кислоты в пище совершенно не обязательно для всех остальных животных, так как в их тканях биосинтез витамина С осуществляется достаточно интенсивно. В ходе онтогенетического развития человека перечень незаменимых аминокислот несколько сужается, что соответствует, по-видимому, своеобразному созреванию ферментных систем в тканях организма. Так, являющаяся незаменимой для детей раннего возраста аминокислота гистидин в дальнейшем утрачивает свою незаменимость, что, очевидно, связано с формированием более активных ферментных систем, обеспечивающих синтез гистидина.

За последнее время наука обогатилась новыми сведениями о значении незаменимых жирных кислот, количественной характеристике отдельных витаминов, микроэлементов и других веществ, необходимых человеку. Современные представления о потребности человека в отдельных пищевых веществах представлены в табл. 1. В этой таблице обращают на себя внимание значительное расширение перечня незаменимых факторов и установление ориентировочных количественных представлений о каждом из них.

При определении сбалансированности рационов по белку главное значение должно придаваться соблюдению отдельных пропорций аминокислот. Это очень важно для усвоения белков и обеспечения необходимого уровня процессов синтеза. Белки пищи лучше усваиваются в условиях сбалансированного аминокислотного состава пищи при каждом приеме.

Дефицит незаменимых аминокислот в пищевом рационе или его несбалансированность (т. е. нарушение правильных соотношений аминокислот) приводит к задержке роста, развития и другим нарушениям. Тяжелые заболевания развиваются у взрослых и особенно у детей не только при недостатке какой-либо незаменимой аминокислоты, но и при значительном избытке ее.

По-видимому, основой развития нарушений в организме вследствие диспропорции аминокислот, поступающих с пищей, могут служить различные механизмы. Помимо имеющего наибольшее значение так называемого имбаланса аминокислот, который характеризуется недостатком в диете какой-либо незаменимой аминокислоты, лимитирующей использование других аминокислот в процессе биосинтеза белка, необходимо различать также токсический эффект самих аминокислот, аминокислотный антагонизм и сложные взаимоотношения между аминокислотным и витаминным обменом. Аминокислоты при их изолированном введении в организм могут оказывать выраженное токсическое действие. Одной из возможных причин этого является их быстрое дезаминирование и наводнение организма высокотоксичными аммонийными солями, так как в этом случае аминокислоты не используются для синтеза белка.

Отдельные аминокислоты обладают различной способностью нейтрализовать токсическое действие друг друга. С этой точки зрения понятен высокий в отношении большинства аминокислот детоксицирующий эффект аргинина, избыток которого может способствовать интенсификации процессов превращения аммонийных солей в мочевину.

Взаимонейтрализующее действие лейцина и изолейцина несомненно имеет другой механизм. Наличие значительной структурной близости между лейцином и изолейцином позволяет предполагать, что в данном случае в основе аминокислотного антагонизма могут лежать конкурентные отношения между структурными аналогами, хорошо известные из учения об антиметаболитах.

Наиболее токсичные аминокислоты -- метионин, тирозин и гистидин. Их токсическое действие, как и других аминокислот, в более тяжелой степени проявляется при низкобелковой диете. Таким образом, необходимость сбалансирования аминокислотного состава вытекает не только из возможности более полного их усвоения, но и из взаимонейтрализующего действия этих биологически активных веществ. Данные обстоятельства следует учитывать при планировании обогащения натуральных продуктов отдельными аминокислотами.

Биохимическая сущность соотношений отдельных пищевых веществ в питании чрезвычайно сложна, так как является интегральным отражением всего многообразия процессов обмена веществ и их изменений в зависимости от условий существования организма. Тип обмена и обеспечивающие его биохимические (прежде всего ферментные) системы несомненно эволюционируют вместе с изменением характера питания, поэтому в табл. 1 учтены не только энергетические и пластические потребности человека, а также необходимые для его жизнедеятельности количества витаминов и микроэлементов, используемые организмом для построения ферментных и гормональных систем. Потребность организма в отдельных витаминах также претерпевает определенные изменения и даже для взрослых не может считаться постоянной величиной; она в значительной степени связана с характером питания. Так, потребность организма в тиамине находится в прямой связи с его энерготратами и в определенной степени сопряжена с повышением в питании доли углеводов. Принято считать, что потребность в тиамине составляет примерно 0,6 мг на 1000 ккал, и она несколько возрастает с повышением в питании количества углеводов. Это объясняется тем, что функция тиамина связана с биосинтезом ферментных систем, принимающих участие в декарбоксилировании кетокислот. Аналогичная взаимосвязь возможна также и в отношении липоевой кислоты.

Потребность в витамине Be значительно возрастает с повышением содержания животного белка в рационе, что связано с коферментными функциями этого витамина. В то же время потребность в витамине Вб уменьшается соответственно увеличению в диете содержания холина, пантотеновой кислоты, биотина и полиненасыщенных жирных кислот. Взаимозависимость между количеством потребляемых витаминов, с одной стороны, и содержанием в рационе основных пищевых веществ, с другой, очевидно, определяется биокаталитической функцией витаминов, их ролью в обмене тех или иных веществ. Иными словами, на превращение углеводов и других пищевых веществ затрачивается определенное количество витаминов, потребность в которых в какой-то мере характеризует степень износа ферментных систем. Это же касается и ряда микроэлементов.

Таким образом, принцип сбалансированного питания не может определяться какой-либо узкой группой веществ, как бы ни были они важны для жизнедеятельности организма. В оценке сбалансированного или несбалансированного питания необходимо ориентироваться на весь комплекс незаменимых факторов питания с возможно более полным учетом существующих коррелятивных взаимозависимостей. Под оптимальным питанием следует понимать правильно организованное и соответствующее физиологическим ритмам снабжение организма хорошо приготовленной, питательной и вкусной пищей, содержащей адекватные количества незаменимых пищевых веществ, необходимых для его развития и функционирования. Оптимальное питание должно обеспечивать сбалансированность поступления энергии в организм с его энерготратами, равновесие поступления и расходования основных пищевых веществ при учете дополнительных потребностей организма, связанных с его ростом и развитием. Оптимальное питание должно способствовать сохранению здоровья, хорошему самочувствию, максимальной продолжительности жизни, преодолению трудных для организма ситуаций, связанных с воздействием стрессовых факторов, инфекций и экстремальных условий. Представление об оптимальном питании, очевидно, всегда будет иметь определенные черты индивидуальности в каждой стране и должно опираться на средние величины так называемых душевых потребностей, дифференцированных по отдельным контингентам населения в зависимости от климатогеографических условий, национальных обычаев и т. п.

Необходимо учитывать новые данные о процессах регуляции и адаптации, а также сложные метаболические закономерности, поддерживающие в организме гомеостаз. Несомненно, что всякое длительное отклонение от принципов рационального питания неизбежно оказывает неблагоприятное воздействие на организм.

Физиологические нормы питания являются средними величинами, отражающими оптимальные потребности отдельных групп населения в пищевых веществах и энергии. Физиологические нормы питания лежат в основе официальных рекомендаций величин потребления основных пищевых веществ и энергии для различных контингентов населения. Они дают научную базу для планирования производства основных пищевых продуктов, служат критерием оценки фактического питания, используются при разработке программ подготовки специалистов в области питания, для организации рационального питания в коллективах и лечебного питания в различных лечебно-профилактических учреждениях. Регламентированная в действующих нормах потребность в энергии представляет средние ее величины для лиц в каждой выделяемой (в зависимости от пола, возраста, профессии, условий быта и т. д.) группе, а рекомендуемые нормы основных нутриентов должны обеспечивать индивидуальные потребности всех лиц соответствующей группы с учетом максимальных пределов колебаний. Для расчета индивидуальных потребностей в пищевых веществах и энергии целесообразно применять нормографический метод вычисления.

Нормы потребления пищевых веществ и энергии базируются на основных положениях концепции сбалансированного питания и предполагают обеспечение следующих принципов рационального питания. Энергетическая ценность рациона взрослого человека должна соответствовать энерготратам организма. Величины потребления основных пищевых веществ -- белков, жиров и углеводов должны находиться в пределах физиологически необходимых соотношений между ними. В рационе предусматриваются физиологически необходимое количество животных белков -- источников незаменимых аминокислот, физиологические пропорции насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, оптимальные количества витаминов. Содержание основных минеральных веществ в пище должно соответствовать физиологическим потребностям здорового человека. При определении потребности в основных пищевых веществах и энергии для различных групп взрослого трудоспособного населения особое значение имеют различия в энерготратах, связанные с особенностями трудовой деятельности. Энерготраты организма включают: а) расход энергии на основной обмен (в среднем 1 ккал/кг- ч); б) специфически динамическое действие пищи (затрата энергии на переваривание, всасывание, транспорт и ассимиляцию нутриентов на уровне клетки) -- большей степени при потреблении с пищей белков (до 30-- 40 % энергетической ценности поступающих белков) и в меньшей (5--7 %) -- при потреблении углеводов и жиров; в) расход энергии на трудовую деятельность, активный отдых и т. п.

Если на основании всего вышеизложенного проанализировать пищевой рацион групп выбранных нами москвичей и краснодарцев, то станет ясно, что пишевой рацион их не является сбалансированным, соответствующим по химической структуре потребляемой пищи ферментным системам организма. Наблюдается явный сдвиг в сторону так называемой «быстрой еды», отсутствия в большинстве рационов супов, но присутствие бутербродов, пирожков и напитков.

1 .4 Режим питания

При съедании слишком большого количества пищи за один приём происходит переполнение желудка. Это затрудняет и нарушает процесс пищеварения, так как выделяющиеся пищеварительные соки не могут расщепить все пищеварительные вещества, находящиеся в пище. Для нормального функционирования пищеварительной системы пища должна поступать в неё небольшими порциями через определёные промежутки времени. Наиболее приятные условия для пищеварения создаются у людей, которые питаются 4 раза в сутки. При этом 25% прилагающейся в день пищи съедается за завтраком, 50% - за обедом, а оставшиеся 25% делятся между полдником и ужином.

Есть следует в одни и те же часы через примерно равные промежутки времени. В этом случае образуются условные сокоотделительные рефлексы на время приёма пищи. Пищеварительные соки начинают, таким образом, отделяться ещё до еды, и поступающая пища усваивется значительно скорее и лучше, чем у тех, кто не придерживется режима питания и ест в разное время. Ужинать надо не позднее чем за час-два до сна. Если этот промежуток времени будет меньше, то человек ляжет спать с наполненым желудком, что повлечёт за собой неспокойный сон, и организм не получит нужного отдыха.

Правильно организованное и построенное на современных научных основах питание обеспечивает нормальное течение процессов роста и развития организма, сохранение здоровья и трудоспособности человека. Здоровому человеку рекомендуется 4-разовое питание: завтрак в 8 ч составляет 30% суточной калорийности рациона, обед в 14 ч - 40%, ужин в 18 ч - 20%, последний прием пищи в 21 ч - 10% суточной калорийности рациона.

При анализе данных по режиму питания испытуемых, нами выяснено, что режим питания как таковой наблюдается только у 14 человек из всего числа опрошенных. Это свидетельствует о том, что питание большинства испытуемых заведомо не является рациональным

В 1891 году русский учёный В. И. Вернадский начал изучать биологическое воздействие минеральных веществ на организм. Он высказал предположение о наличии всех элементов земной коры в составе живых организмов. В дальнейшем было получено много фактов, подтверждающих эту гипотезу.

В. И. Вернадский впервые разделил неорганические вещества внутренней среды (в зависимости от их количественного содержания в организме) на макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы.

Макроэлементы, считал В. И. Вернадский - это минеральные вещества, содержание которых в организме довольно значительно, от 10 -2 % и выше. К ним относятся натрий, калий, кальций, фосфор, хлор и некоторые другие.

Микроэлементы - это минеральные вещества содержащиеся в организме в концентрациях 10 -3 - 10 -5 %. К ним относятся йод, железо, медь, алюминий, марганец, фтор, бром, цинк, стронций и другие.

Ультрамикроэлементы - это вещества находящиеся в концентрации от 10 -5 % и меньше. К ним относятся ртуть, золото, радий, уран, торий, хром, кремний, титан, никель и некоторые другие.

Значение минеральных веществ

Физиологическое значение минеральных веществ для человека очень разнообразно. Они участвуют в пластических процессах построение тканей, особенно костной, поддержание кислотно-щелочного равновесия и оптимального состава крови, нормализуют водно-солевой обмен и являются профилактикой некоторых заболеваний, например, зоба, флюороза.

Для нормального роста и выполнения биологических функций человеку и животным, кроме витаминов, жиров, белков и углеводов, необходим также целый ряд неорганических элементов. В настоящее время их разделяют на 2 класса - макро- и микроэлементы. Макроэлементы необходимы человеку ежедневно в граммовых количествах, потребность в микроэлементов не превышает миллиграммов или даже микрограммов.

Более подробно о задачах, которые помогает решать человеку то или иное минеральное вещества, можно узнать в соответствующем разделе посвящённом данному элементу.

Однозначно - здоровым и красивым человек не может быть если у него проблемы с минеральным обменом веществ.

Минеральные вещества в продуктах

Минеральные вещества, неорганические элементы и их соли, поступают в организм с пищевыми продуктами, они являются необходимыми компонентами питания и включены в число пяти основных пищевых веществ (белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества) необходимых для жизнедеятельности человека.

Минеральные вещества находятся в пищевых продуктах в виде катионов (кальций, калий, магний, натрий) и анионов (сера, фосфор, хлор). В зависимости от преобладания в продуктах катионов или анионов эти продукты приобретают щелочные или кислотные свойства.

Концентрация некоторых минеральных веществ в основных пищевых продуктах (в пересчете на 100 грамм съедобной части продукта)

Минеральные вещества относящиеся к классу макроэлементов

К макроэлементам относятся кальций, магний, натрий, калий, фосфор, сера и хлор. Они требуются организму в относительно больших количествах (порядка несколько граммов в сутки). Каждый из минеральных веществ выполняет несколько задач и они дополняют друг друга, но для удобства восприятия информации для каждого минерального вещества указаны главные функции.

Кальций имеет важное значение для обеспечения жизнедеятельности всего организма. Он является самым распространённым макроэлементов. Общее содержание кальция в организме взрослого человека составляет около 25 000 ммоль (1000 г), из которых 99% входит в состав костного скелета.

Почти всё это количество находится в костях и зубах, образуя нерастворимый кристаллический минерал. Эта часть кальция практически не участвует в обменных процессах организма. Лиши 4 - 6 граммов кальция образуют быстро обмениваемый кальций. Около 40% всего содержащегося в крови этого минерального вещества связано с сывороточными белками.

Роль и задачи - это минеральное вещество активно участвует во многих внутри- и внеклеточных процессах, в том числе в сократительной функции сердечной и скелетных мышц, нервной проводимости, регуляции проводимости ферментов, действии многих гормонов.

Источники: молоко и молочные продукты, особенно все виды сыров, бобовые, соя, сардины, лосось, арахис. грецкий орех, семечки подсолнуха. рис и зелёные овощи.

На усвояемость кальция большое влияние оказывает сочетание его с другими компонентами пищи. Так, если кальций поступает в организм вместе с жирными кислотами, то его усвояемость резко снижается. Лучшие источники кальция - это продукты богатые фосфором. Примерное оптимальное соотношение кальция и фосфора 2:1.

Инозит-фосфорная и щавелевая кислоты образуют с кальцием прочные нерастворимые соединения, которые не усваиваются. Поэтому кальций хлебокрупяных продуктов, содержащих значительное количество инозит-фосфорной кислоты, плохо усваивается, так же как и кальций щавеля и шпината.

Многие считают что эталон сбалансированного отношения кальция и фосфора - это молочные продукты и сыры. Однако следует учитывать, что из молочных продуктов в организме усваивается только около 20 - 30% кальция, а из продуктов растительного происхождения - больше чем на 50%. Кроме того, в молоке содержится много натрия, который способствует выведению кальция из организма. Значительно полней усваивается кальций из растительной пищи, особенно бобовых (фасоль, горох и чечевица), а также пшеницы, риса, овощей и фруктов. Значение растительных источников кальция возрастает вследствие высокого содержания в них клетчатки и витаминов.

Американский национальный институт здоровья в 1994 году для профилактики остеопороза рекомендовал следующие дозы кальция.

Оптимальные суточные дозы употребления с пищей кальция для профилактики остеопороза

Симптомы нарушения концентрации кальция в организме . Избыточная концентрация кальция в тканях (гиперкальциемия) часто протекает бессимптомно, особенно на начальном этапе развития проблемы. Более тяжёлая форма сопровождается болями в костях и брюшной полости, формированием почечных конкрементов, полиурией, жаждой и отклонением в поведении. Могут появляться запоры, анорексия, тошнота и рвота с болями в брюшной полости и непроходимостью кишечника. При этом возрастает вероятность образования почечных камней, нарушения функции почек.

Недостаток кальция в организме называется гипокальциемией, которая проявляется повышенной возбудимостью нервной системы и приступами болезненных судорог (тетания). Могут появляться отклонения в поведении и ступор, онемения и парестезии, стридор гортани, катаракта. Многие женщины, у которых имеется скрытая гипокальциемия, во время менструальных кровотечений испытывают сильные боли внизу живота.

Магний - один из важнейших макроэлементов организма. Общее содержание магния в теле взрослого человека составляет 21 - 24 грамма (1000 ммоль). Из этого количества около 50 - 70 % находится в костной массе (из них примерно 20 - 30 % при необходимости может быстро высвобождаться), около 35 % внутри клеток и совсем мало во внеклеточной жидкости. При снижении концентрации магния в крови он высвобождается из костей, но этот процесс ограничен.

Роль и задачи магния в жизнедеятельности человека заключается в том, что он является универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме, участвуя в энергетическом, пластическом и электролитном обмене. Будучи кофактором множества ферментов, магний имеет отношения более чем к 300 биологическим реакциям. Основные функции магния.

1. Повышение энергетического потенциала клетки.

2. Усиление метаболических процессов.

3. Участие в синтезе белков.

4. Обеспечение расслабления мышечных волокон.

5. Участие в синтезе жирных кислот и липидов.

6. Регуляция гликолиза.

7. Участие в синтезе и распаде нуклеиновых кислот.

Источники - значительное количество магния содержится в орехах и зерновых культурах (пшеничные отруби, мука грубого помола, урюке, кураге, сливах (чернослив), финиках, какао (порошок). Богаты им рыба (особенно лососевые), соя, орехи, хлеб с отрубями, шоколад, свежие фрукты (особенно бананы), арбузы. Как видно магний содержится во многих продуктах питания и поддерживать его баланс в организме просто и доступно каждому.

Ежедневная потребность в магнии взрослого человека составляет 300 - 400 мг. В молодом возрасте, у лиц занимающихся тяжёлым физическим трудом, беременных и кормящих женщин потребность в магнии может дополнительно возрастать в среднем на 150 мг в сутки.

Официально английские источники рекомендуют в сутки младенцам до 3 месяцев - 55 мг; от 4 до 6 месяцев - 60 мг; от 7 до 9 месяцев - 75 мг; от 10 до 12 месяцев - 200 мг; девочкам от 11 до 14 лет - 280 мг; от 15 до 18 лет - 300 мг; от 19 лет и старше - 270 мг; женщинам во время кормления грудью - 320 мг; мальчикам от 11 до 14 лет - 280 мг; от 15 лет и старше - 300мг.

Избыток кальция, жира и белков в продуктах (сыры, творог) подавляет усвоение магния.

Симптомы нарушения концентрации магния в организме - недостаточность содержания магния в организме проявляется множеством симптомов, вот наиболее характерные из них.

1. Синдром хронической усталости, проявляющийся слабостью, недомоганием, снижением физической активности и тому подобное.

2. Снижение умственной работоспособности, ослабление концентрации внимания и памяти, головокружение, давящая головная боль, снижение слуха, иногда даже появление галлюцинаций.

3. Повышение артериального давления.

4. Склонность к образованию тромбов.

5. Склонность к нарушению сердечного ритма.

Избыточное содержание магния в организме (гипермагниемия) встречается намного реже. Токсичность магния низкая. Признаки избытка могут возникать только при ежедневном приёме 3 - 5 гр и более в течение длительного времени. Чаще всего избыток магния в организме - это проявление заболеваний почек.

Натрий - является основным катионом плазмы крови, определяющим величину осмотического давления.

Роль и задачи - изменение объёма внеклеточной жидкости обычно происходит однонаправленно с изменением концентрации натрия. Обмен натрия в организме непосредственно связан с водным обменом.

Источники - значительное количество натрия содержится в поваренной соли, устрицах, крабах, моркови, свекле, артишоках, говядине, мозгах, почках. ветчине, солонине и некоторых приправах.

Основным пищевым источником натрия является поваренная соль, которая добавляется в большинство продуктах. Поваренная соль обеспечивает организм достаточным количеством натрия.

Официальные британские нормативы суточного потребления натрия следующие: младенцам до 3 месяцев - 210 мг, от 4 до 6 месяцев - 280 мг, от 7 до 9 месяцев - 320 мг, от 10 до 12 месяцев - 350 мг, от 1 года до 3 лет - 500 мг, от 4 до 6 лет - 700мг, от 7 до 10 лет - 1200 мг, от 11 лет и старше - 1600мг.

Нормальная концентрация натрия в сыворотке крови человека колеблется от 135 до 145 ммоль/л.

Симптомы нарушения концентрации натрия в организме. Чаще встречается избыточное потребление натрия (в составе поваренной соли - NaCl), чем её дефицит. Это связанно с тем, что производители большинства продуктов питания и полуфабрикатов добавляют большое количество соли в свой товар - кто то для придания вкуса, а кто то для увеличения срока хранения. В итоге человек съедает много "скрытой" соли - это когда вкус соли в продуктах не чувствуется, но при этом концентрация этого ингредиента достаточно большая. Самый простой пример - кетчуп, супы и каши быстрого приготовления.

Приём большого количества поваренной соли часто способствует повышению кровяного давления и приводи к снижению содержания калия в тканях организма.

В условиях обычной жизни человека дефицит натрия практически исключён, так как он имеется в большом количестве в обычных продуктах питания. Дополнительное количество натрия может потребоваться только после интенсивной физической работы, когда он активно теряется с потом.

Калий - это основной внутриклеточный ион, который играет важную роль в поддержании изотоничности клеток.

Роль и задачи - ионы калия играют существенную роль в регулировании многочисленных функций организма. Калий участвует в процессе проведения нервных импульсов от головного и спинного мозга к внутренним органам. Способствует лучшей деятельности головного мозга, улучшая снабжение его кислородом. Оказывает положительное влияние при многих аллергических состояниях. Снижает артериальное давление крови. Калий необходим также для осуществления сокращений скелетных мышц, он улучшает сокращение мышц при мышечной дистрофии и миастении.

Источники калия для организма: цитрусовые, все зелёные овощи с листьями, листья мяты, семечки подсолнуха, бананы, курага. Из традиционных овощей богат калием картофель, особенно сваренный или испечённый в кожуре.

Симптомы нарушения концентрации в организме калия. Относительно суточных норм калия абсолютных нормативов не установлено, однако большинство исследователей рекомендуют ежедневную дозу равную 900 мг.

Гипокалиемия (дефицит калия в организме) обычно развивается как следствие недостаточного поступления этого минерального вещества с пищей или избыточным выведением его почками и кишечником.

Фосфор является незаменимым элементом, участвующий в большинстве физиологических процессах организма, особенно он необходим для минерализации костной ткани. В организме человека около 80% фосфора находится в костной ткани, остальные 20% - в разных ферментативных системах.

Роль и задачи фосфора в организме человека важны, он необходим для нормальной структуры зубов, входит в состав нуклеиновых кислот и многих жизненоважных ферментов, активно участвует в жировом обмене.

Источники , наибольшее количество фосфора содержат, рыба, птица, мясо, зерновые продукты (особенно неочищенное зерно), яйца, орехи и семечки. Однако далеко не весь фосфор, содержащийся в продуктах усваивается. На фосфорный обмен активно влияют витамин D и кальций. Считается, что человек должен получать с пищей кальция примерно в 2 раза больше, чем фосфора.

Потребление фосфора женщинами и мужчинами достигает максимума в юности. Считается что среднее потребление фосфора составляет 470 - 620 мг на 1000 ккал. пищи. Основное количество фосфора (от 25 до 40%) взрослые получают с мясом, рыбой, яйцами; около 20 - 30% с молочной продукцией; 12 - 20% с хлебобулочными изделиями.

В соответствии с принятым в 1982 году "Нормами физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения СССР" рекомендуются следующие суточные дозы потребления фосфора: 0 - 3 месяца - 300мг, 7 - 12 месяцев - 500 мг, для детей от 2 до 3 лет - 800 мг, от 4 до 17 лет - 1400 - 1800 мг, для женщин и мужчин - 1200 мг, для беременных и кормящих женщин - 1500 мг.

Симптомы нарушения концентрации фосфора в организме - это минеральное вещество широко распространено в пищевых продуктах, поэтому явные недостатки его у здорового человека практически неизвестны.

Избыток фосфора в организме (гиперфосфатемия) развивается редко и чаще всего на фоне явной почечной недостаточности. Недостаток фосфора в организме (гипофосфатемия) встречается ещё реже, и не влечёт за собой существенного ухудшения здоровья.

Сера - играет важную во внешнем виде и здоровье человека.

Роль и задачи - известно что сера поддерживает упругость и здоровый вид кожи, она необходима для образования белка кератина, находящегося в суставах, волосах и ногтях. Сера входит в состав почти всех белков и ферментов в организме; участвует в окислительно-восстановительных реакциях и других метаболических процессах, способствует секреции желчи в печени.

В волосах довольно много серы, примечательно что в кудрявых её больше чем в прямых.

Источники - сера имеется во всех продуктах с большим содержанием белка. Наибольшее количество серы содержится в мясе (говядина, свинина, птица), яйцах, персиках, бобовых (особенно горохе), моллюсках, ракообразных, молоке и чесноке.

Симптомы нарушения концентрации серы в организме - дефицит серы в организме человека встречается редко, теоретически он может возникнуть у тех людей кто кушает недостаточное количество белка. У курильщиков всасывание серы в желудочно кишечном тракте ухудшается, поэтому им может понадобиться дополнительный приём серосодержащих продуктов.

Физиологическая потребность организма человека в сере не установлена.

Минеральные вещества относящиеся к классу микроэлементов

Известно, что человеческому организму, как и всем теплокровным животным, необходимы минимум 13 микроэлементов. Они присутствуют в организме в небольших количествах, составляя менее 0,005% массы тела, и поэтому называются микроэлементами. По степени необходимости в организме человека микроэлементы можно расположить в следующем порядке: железо, йод, медь, марганец, цинк, кобальт, молибден, селен, хром, фтор, кремний, никель и мышьяк.

Роль никеля, мышьяка, олова и ванадия в метаболических процессах не до конца изучена и поэтому информации на эту тему мало.

Железо - важнейший микроэлемент, который необходим для жизнедеятельности всего организма.

Роль и задача - железо играет очень большую роль в окислительных и восстановительных процессах. Этот микроэлемент входит в состав гемоглобина эритроцитов, миоглобина и многих ферментов, участвует в процессе кроветворения. Следовательно, железо обеспечивает обратимое связывание кислорода эритроцитами и его транспорт во все органы и ткани человека. Железо играет важную роль в поддержании качественной работы иммунной системы человека. Достаточное количество железа в организме необходимо для полноценного фагоцитоза и активности естественных киллеров.

Источники - основные поставщики железа для человека - это мясо и рыба.

Считается что физиологическая суточная потребность в железе составляет около 11 - 30 мг (в среднем 10 - 15 мг) в сутки.

Симптомы нарушения концентрации в организме железа - по данным ВОЗ, та или иная степень дефицита железа имеется у 20% населения планеты. Железо всасывается из мяса, где оно содержится в форме гема, более эффективно, чем неорганическое железо пищи. Поэтому дефицит железа в организме обычно встречается в регионах где мало едят мяса.

В организме взрослого здорового мужчины содержится около 3,5 - 5 г. железа, женщины 2,5 - 3,5 г. Разница в содержании железа у мужчин и женщин обусловлена различными размерами тела и отсутствием значительных запасов железа в женском организме.

Дефицит железа может возникнуть при недостаточном его поступлении с пищей и при ряде патологических состояний организма.

Клиническими проявлениями железодефицитной анемии являются жалобы на общую мышечную слабость, нарушения вкуса и обоняния. Постепенно к обычным симптом анемии присоединяются признаки, специфичные для недостатка железа. При хроническом тяжёлом дефиците железа у больных появляются извращённый аппетит (поедание мела, штукатурки, глины, бумаги, сырых овощей, грязи, красок). Часто появляется желание вдыхать неприятные запахи (бензин, керосин, краски и так далее), возникают "заеды" в уголках рта, тусклый цвет волос, затруднение при глотании пищи.

Часто ранними признаками недостатка железа могут быть проявления сердечной недостаточности - это когда даже при незначительной физической нагрузке у человека появляется одышка и учащённое сердцебиение.

Хронический недостаток железа у человека проявляется развитием многих заболеваний самых разных органов и систем.

Йод как микроэлемент, имеет сильнейшее влияние на самочувствие и внешний вид человека. Возможно о влияние йода на наше здоровье так много говорят из-за того что во многих регионах земного шара наблюдается дефицит этого элемента в воде и почве. Согласно данным ВОЗ, более 1,5 морд. человек (более 30% населения мира) проживают в районах, где отмечается недостаточное потребление йода, а следовательно, имеется риск развития ряда заболеваний, обусловленных йодным дефицитом.

Проблема йодного дефицита очень актуально для Белоруссии и России. Так, более чем на 70% густонаселённых территорий России выявлен недостаток йода в воде, почве и продуктах питания местного происхождения.

Роль и задача - гормоны щитовидной железы, основу которых составляет йод, выполняют жизненно важные функции. Они участвуют во всех видах обменных процессов в организме, регулируют метаболизм белков, жиров и углеводов. Эти гормоны регулируют деятельность мозга, нервной системы, половых и молочных желез, рост и развитие ребёнка. Исследования проведённые в последнее время ВОЗ в разных странах мира, показали, что уровень умственного развития (коэффициент интеллекта) напрямую связан с йодом.

Источники - пищевые продукты морского происхождения (рыба, водоросли, моллюски). Для увеличения количества йода в продуктах питания многие производители добавляют этот микроэлемент в свою продукцию (соль, хлеб, мука, напитки).

По данным ВОЗ, суточная потребность взрослого человека в йоде составляет 150 мкг. в день, а беременным женщинам - 200 мкг. ВОЗ и Международный совет по контролю за йоддефицитными состояниями рекомендует следующие нормы ежедневного потребления йода в разных возрастных группах.

1. 50 мкг для детей грудного возраста (первые 12 месяцев жизни).

2. 90 мкг для детей младшего возраста (до 7 лет).

3. 120 мкг для детей от 7 до 12 лет.

4. 150 мкг для взрослых (от 12 лет и старше).

5. 200 мкг для беременных и кормящих женщин.

Практически на всей территории Белоруссии и России реальное потребление йода меньше рекомендуемой ВОЗ нормы, оно не превышает 40 - 80 мкг в день, что соответствует такому понятию, как минимальный умеренный дефицит йода или средней тяжести йоддефицитное состояние .

- гормональные нарушения, возникающие из-за дефицита йода, могут длительное время не иметь внешних признаков, и поэтому йодный дефицит часто называют скрытым голодом йода. В наибольшей степени при йодном дефиците страдает детский организм. У таких детей снижается успеваемость в школе и физическое развитие.

Нехватка йода как "строительного элемента" гормонов щитовидной железы часто является причиной многих заболеваний, в том числе скрытых.

Можно выделить основные проявления йодной недостаточности, связанные с поражением следующих органов и систем.

1. Нервной: раздражительность, подавленное настроение, сонливость, вялость, забывчивость, приступы необъяснимой тоски, ухудшения памяти и внимания, понижение интеллекта; появление частых головных болей из-за повышения внутричерепного давления.

2. Сердечно-сосудистой: прогрессирование атеросклероза, аритмия, повышение артериального давления.

3. Кроветворной: снижение уровня гемоглобина в крови, при котором лечение препаратами железа не даёт достаточного результата.

4. Иммунной: возникает иммунодефицит с частыми инфекционными и простудными заболеваниями, причём иммунитет снижается даже при незначительном ослаблении функции щитовидной железы.

5. Костно-мышечной: появляется слабость и мышечные боли в руках, грудной или поясничный радикулит, который не поддаётся традиционному лечению.

6. Мочевыделительной: нарушается водно-электролитный обмен, появляются общие отёки или отёки вокруг глаз, при которых приём мочегонных препаратов не улучшает состояние.

7. Органов дыхания: вследствие иммунодефицита и нарушения водно-электролитного обмена возникает отёчность дыхательных путей, что приводит к частым респираторным заболеваниям и развитию хронического бронхита.

8. Репродуктивной: у молодых женщин происходит нарушение менструальной функции, часто возникает бесплодие.

Как мы видим проявление йоддефицитных состояний разнообразно. Согласно данным ВОЗ, около 20 млн. населения Земли вследствие дефицита йода имеют умственную отсталость.

Медь - необходимый элемент для здоровья человека, так как входит в состав многих белков.

Роль и задачи - у человека имеется около десятка белков, в состав которых медь входит в качестве простетического элемента.

Источники - организме взрослого человека содержится около 150 мг меди, из 10 - 20 мг находится в печени, остальное количество в других органах и тканях. Ежедневно человек потребляет с пищей около 2 - 3 мг меди, что значительно превышает физиологические потребности организма. Поэтому из общего количества принятой с пищей меди в кишечнике всасывается около половина, а остальное выводится из организма.

Медь содержится в достаточном количестве во многих традиционных продуктах питания.

Симптомы нарушения концентрации в организме - приобретённая недостаточность меди встречается достаточно редко и такое состояние обычно связано с каким либо заболеванием.

Избыточное содержание меди в организме - то же редкая ситуация для человека, которая обычно возникает если продукты питания и напитки хранятся и приготавливаются в медной посуде.

Кобальт входит в структуры молекулы В 12 . В составе этого витамина содержится до 4 - 15% кобальта. В витамине В 12 атом кобальта связан с цианогруппой, поэтому он называется цианокобаламином. Активность данного витамина во многом зависит от этого микроэлемента, который в значительной мере усиливает его действие, а активность самого кобальта в составе В 12 повышается примерно в 50 раз.

Роль и задача - кобальт стимулирует кроветворение, способствует усвоению организмом железа. В литературе описаны случаи анемии, особенно у детей, которую связывают с дефицитом кобальта в организме. Кобальт стимулирует синтез белков и совместно с йодом ускоряет образование гормонов щитовидной железы, он способен снижать артериальное давление и уровень холестерина в сыворотке крови. Кобальт является активатором некоторых ферментов.

Источники - для взрослого человека суточная потребность в кобальте составляет около 0,05 - 0,1 мг. Основной естественный источник кобальта для человека - зелёные листовые овощи, в которых содержится наиболее количество данного микроэлемента.

Симптомы нарушения концентрации в организме - избыток или недостаток кобальта в организме встречается редко, обычно это связано с хроническими заболеваниями (недостаток) или спецификой работы (избыток), когда человеку приходится контактировать с кобальтом во время производства.

Цинк находится в разных органах и тканях и играет важную роль в физиологических и патологических процесса.

Роль и задача - цинк играет важную роль в регенерации тканей и служит составной частью более 80 ферментов, он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови. Цинк активно участвует в метаболизме РНК и ДНК, считают что он обладает антиоксидантным действием, а также улучшает действие других антиоксидантов.

Источники - наибольшие количество цинка содержится в субпродуктах, в мясных продуктах, нешлифованном рисе, грибах, устрицах, других морских продуктах, дрожжах, яйцах, горчице и фисташках. Количество цинка существенно снижается при чрезмерной очистке и переработке продуктов. Так, в коричневом рисе в 6 раз больше цинка, чем в белом рисе, после его шлифовки.

Симптомы нарушения концентрации в организме - в организме человека, цинк составляет менее 0,01% массы тела. У взрослого человека содержится около 1 - 2,5 грамма цинка. Наибольшая концентрация цинка в костях, зубах, волосах, коже, печени и мышцах.

Недостаток цинка в организме связан с одной из 2 причин: хроническое заболевание которое и приводит к недостатку этого микроэлемента или нехватка цинка в почве и соответственно в местных продуктах питания. Второй вариант дефицита цинка встречается, например, на Ближнем Востоке, где появляются намного чаще специфические заболевания (синдром карликовости и гипогонадизма). Целый ряд заболеваний вызывает недостаток цинка, например: заболевания желудочно-кишечного тракта, печени, нефроз, цирроз, псориаз и многих других. Недостаток цинка также наблюдается у курильщиков и алкоголиков.

Дефицит цинка сказывается на половой функции, а также на функции многих других органов и систем. Многочисленные проявления недостатка цинка часто сходны с теми, которые развивается при синдроме преждевременного старения. Часто при этом нарушается клеточный иммунитет и заживление ран, иногда развивается энцефалопатия.

Если в организм поступает большое количество цинка, то могут развиться симптомы интоксикации. Это возможно при употреблении цинка с кислой пищей или напитков, долго хранящихся в оцинкованной посуде.

Совет по пищевым продуктам и питанию Национальной академии наук и Национальный совет по научным исследованиям США (1989 год), рекомендует следующие нормы потребления цинка: детям до 1 года - 5 мг, детям 1 - 10 лет - до 10 мг, мальчикам старше 10 лет и взрослым мужчинам - 15 мг, девочкам старше 10 лет и взрослым женщинам - 12 мг, беременным женщинам - 15 мг, кормящим женщинам в первые 6 месяцев - 19 мг, во второе 6 месяцев - 16 мг.

Фтор - большая часть содержащегося в организме фтора заключена в зубах и костях.

Роль и задача - наличие фтора в пище необходимо для правильного формирования костной ткани и зубов.

Источники - натуральные и рафинированные продукты питания не всегда содержат достаточное количество фторидов, в связи с чем фторирование питьевой воды очень важно, особенно для детей, так как потребление достаточного количества фторидов с детства имеет огромное значение для правильного развития костной системы организма.

Богатыми источниками фтора являются морская рыба, другие морские продукты, чай, желатин, но во многих регионах основное количество фтора человек получает с питьевой водой.

Симптомы нарушения концентрации в организме - недостаточное содержание фтора в организме человека создаёт предрасположенность к развитию кариеса зубов и остеопороза

Физиологическая потребность во фторе точно не установлена, но большинство людей ежедневно получают около 1 мг его из фторированной питьевой воды. Национальная академия США по питанию рекомендует следующие суточные нормы потребления фтора: грудные дети до 6 месяцев 0,1 - 0,5 мг; грудные дети 6 - 12 месяцев 0,2 - 1 мг; дети в возрасте 1 - 3 года 0,5 - 1 мг; 4 - 6 лет 1 - 2,5 мг; 7 - 10 лет 1,5 - 2,5 мг; 11 лет и старше 1,5 - 2,5 мг; взрослые 1,5 - 4 мг.

Излишняя концентрация фтора в организме, которая может возникать при его избытке в питьевой воде или при приёме больших количеств препаратов фтора, вредна и приводит к токсическим проявлениям. На начальном этапе развития проблемы эти изменения не заметны и могут выражаться только в изменениях цвета зубной эмали. Со временем происходят изменения в костной системе, которые проявляются в виде остеосклероза, экзостозами позвонков и вальгусным искривлением коленных суставов.

Молибден - не входит в число микроэлементов которые часто обсуждаются и вспоминаются в разговорах о здоровом питании, хотя он помогает решать организму много первостепенных задач и проблем.

Роль и задача - молибден способствует нормальному метаболизму углеводов и жиров, является важной частью ферментных систем, регулирующих утилизацию железа. При достаточной обеспеченности организма молибденом уменьшается вероятность развития анемии. Микроэлемент способствует сохранению хорошего общего самочувствия.

Источники - наибольшее количество молибдена содержится в тёмно-зелёных листовых овощах, неочищенном зерне, бобовых.

В 1989 году Национальная академия США по питанию рекомендовала следующие суточные нормы потребления молибдена: грудные дети до 6 месяцев 20 - 40 мкг; дети в возрасте 1 - 3 года 20 - 40 мкг; 4 - 6 лет 30 - 75 мкг; 7 - 10 лет 50 - 150 мкг; 11 лет и старше 75 - 250 мкг; взрослые 75 - 250 мкг.

Симптомы нарушения концентрации в организме - при недостаточном содержании молибдена в организме возникают раздражительность, неврологические нарушения, появляются тахикардия, одышка, центральная скотома и гемералопия вплоть до коматозного состояния.

Обычно необходимости принимать молибден дополнительно к обычной пище не возникает, за исключением случаев, когда в пищу употребляются продукты, выращенные на землях, бедных данным микроэлементом.

Марганец - об этом микроэлементе так же часто забывают обсуждая здоровое питание.

Роль и задача - входит в состав нескольких ферментативных систем и необходим для поддержания нормальной структуры костей.

Источники - наибольшее количество марганце содержится в зелёных листовых овощах, продуктах из неочищенного зерна (особенно пшеницы и риса), орехах, чае. Чтобы восполнить необходимое количество этого минерала, надо включать в ежедневный рацион каши из не дробленного зерна, хлеб из пророщенной пшеницы, проростки бобовых, семечки и орехи.

В 1989 году Национальная академия США по питанию рекомендовала следующие суточные нормы потребления марганца: грудные дети до 6 месяцев 0,3 - 0,8 мг; грудные дети 6 - 12 месяцев 0,6 - 1 мг; дети в возрасте 1 - 3 лет 1 - 1,5 мг; 4 - 6 лет 1,5 - 2 мг; 7 - 10 лет 2 - 3 мг; 11 лет и старше 2 - 5 мг; взрослые 2 - 5 мг.

Симптомы нарушения концентрации в организме - при марганцевой недостаточности у человека развивается похудание, может появиться транзиторный дерматит, тошнота и рвота, иногда изменяется цвет волос и замедляется их рост.

Установлено, что если в пище не хватает марганца, у кормящей женщины ухудшается лактация. Такая ситуация может наблюдаться так как, в высококалорийной и преимущественно рафинированной мясо-молочной пище, которую кушают многие беременные и кормящие женщины, марганца практически нет.

Избыточное содержание марганца в организме может встретиться у рабочих, занятых добычей и очисткой этого металла.

Селен - ещё совсем недавно о селене, как микроэлементы влияющем на наше здоровье, почти ни кто не вспоминал. Исследования же последних лет утверждают, что селен, невзирая на малую концентрацию в организме, играет важную роль в нашей жизни.

Селен был открыт в 1817 году Берцелиусом. Он назвал новый элемент селеном в честь Луны.

Роль и задача - долгое время селен считался токсичным микроэлементов играющих сугубо отрицательную роль в здоровье человека. Однако в последние годы взгляды на роль селена для человеческого организма кардинально изменились. Основное внимание стали уделять проблемам, связанным с возможностью его дефицита. В конечном итоге учёными селен признан незаменимым жизненно важным микроэлементом для человеческого организма.

Селен - биологически активный микроэлемент, входящий в состав ряда гормонов и ферментов и связанный таким образом с деятельностью всех органов, тканей и систем.

Селен участвует в процессах воспроизводства, развитии молодого организма и старении человека, а следовательно, во многом влияет на продолжительность его жизни. Установлена связь микроэлемента с окислительно-восстановительными функциями. В отдельных случаях он может выполнить функцию витамина Е, влияя на многие стороны метаболизма и синтеза в организме. Селен в комбинации с витаминами Е и А в значительной степени защищают организм человека от радиоактивного облучения.

Селен - достаточно мощный антиоксидант, он стимулирует образование антител и этим повышает защиту от простудных и инфекционных заболеваний, участвует в выработке эритроцитов, способствует поддержанию и продлению сексуальной активности. На фоне недостаточного содержания селена в организме у многих людей отмечается более тяжёлое течение гриппа.

Источники - селена достаточно в обычных продуктах питания и поддерживать необходимый уровень его в организме просто. Надо кушать регулярно "морское мясо" - рыба, крабы, креветки, много его в почках (свинина, говядина). Растительные источники селена: пшеничные отруби, кукуруза, помидоры, грибы и чеснок.

Симптомы нарушения концентрации в организме - у человека интоксикация селеном встречается редко. Ранними симптомами переизбытка селена в организме могут быть поражения ногтей и волос. При хроническом отравлении селеном и его соединениями появляются признаки поражения в виде катаральных изменений в верхних дыхательных путей, бронхита с явлениями бронхоспазма, а также токсического гепатита, холецистита, гастрита и ряда других заболеваний.

Недостаток селена в организме проявляется в ухудшении общего состояния здоровья и нарушениях в деятельности многих органов и систем человека.

Бром - химический элемент VII группы Периодической системы элементов Д. И. Менделеева, подгруппы галогенов. Открыт в 1826 году французским химиком Баларом. Широко применяется в различных областях промышленности и медицины.

Роль и задача - в организме человека бром участвует в регулирование деятельности нервной системы, воздействует на функции некоторых эндокринных органов - половых желёз, щитовидной железы и других.

Источники - в природе бром в виде соединений встречается в морской воде и воде некоторых соляных озёр, буровых водах и в виде примеси в хлорсодержащих минералах. Бром содержится также в некоторых растениях, наиболее богаты им зерновые и хлебные продукты, бобовые: чечевица, фасоль, горох, а также молоко.

В организме человека и животных бром содержится преимущественно в крови, спинномозговой жидкости и гипофизе.

Симптомы нарушения концентрации в организме - чрезмерное накопление брома в организме человека может вызвать ряд токсических проявлений, в первую очередь угнетение функций центральной нервной системы и поражение кожных покровов. В запущенных ситуациях развивается хронический насморк, кашель, конъюнктивит, общая вялость, ослабление памяти и кожные высыпания.

Бор - химический элемент III группы Периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Бор содержится в земной коре в больших количествах.

Роль и задача - этот микроэлемент имеет важное значение в формировании костей, способствует их прочности, предупреждает развитие остеопороза. Предполагается что бор улучшает ассимиляцию кальция костной тканью. Имеются сообщения о положительном влияние этого микроэлемента на женский организм во время и после климакса.

Источники - наибольшее количество бора человек получает, употребляя корневые овощи, выращенные в почве, обогащённой бором. Количество бора в овощах существенно уменьшается при чрезмерной очистке продуктов.

Бор в организм человека может поступать в составе пищевых добавок. В частности, добавки для укрепления костной ткани, которые особенно рекомендуются для женщин при наступлении климактерического периода, могут содержать от 1 до 3 мг бора. Для лучшего усвоения бора в организме он должен быть сбалансирован с кальцием, магнием и витамином D.

Симптомы нарушения концентрации в организме - при питании человека полноценной, смешанной пищей за сутки в его организм поступает около 2 мг бора. Обычно в клинической практике явных признаков дефицита бора не отмечается.

Избытки бора в организме обычно наблюдаются только у людей работающих на предприятиях химической и металлургической промышленности при производстве стекла, эмалей, абразивов и другой продукции.

Хром - по невыясненным причинам в костях и коже представителей восточных рас содержание хрома примерно в 2 раза больше, чем у европейцев.

Роль и задача - хром имеет большое значение в метаболизме углеводов и жиров, а также участвует в синтезе инсулина. Микроэлемент способствует нормальному формированию и росту детского организма.

Источники - основные пищевые источники хрома: пивные дрожжи, мясные продукты, птица, яичный желток, печёнка, проросшие зёрна пшеницы, сыр, устрицы, крабы, кукурузное мало, моллюски. Некоторые спиртные напитки также содержат хром.

Суточная потребность в хроме для человека точно не установлена, по разным исследованиям она колеблется от 25 до 90 мг.

Симптомы нарушения концентрации в организме - предполагается, что дефицит хрома может вызывать развитие атеросклероза и сахарного диабета, артериальной гипертензии. По мере увеличения возраста содержание хрома в организме уменьшается.

При снижении содержания хрома в организме человека могут возникать раздражительность, жажда, нередко отмечается снижение памяти.

Высокий уровень углеводов в пище стимулирует выделение хрома через почки.

Кремний - на Земле этот элемент второй по распространению после кислорода и является одним из важнейших элементов в нашем организме. В организме человека больше всего кремния содержится в волосах и коже, причём в волосах брюнетов кремния в 2 раза больше, чем у блондинов. Из внутренних органов человека больше всего кремния содержится в щитовидной железе - до 310 мг. Кремний содержится также в надпочечниках, гипофизе и лёгких.

Роль и задача - кремний имеет большое значение в процессе роста и формирования костей, хрящевой и соединительной ткани. Этот микроэлемент в организме важная часть всех соединительнотканных элементов - кожи и кожных придатков, костей, кровеносных сосудов, хрящей. Он играет определённую роль для предотвращения остеопороза, снижая хрупкость костей, способствуя усвоению кальция костной тканью. Кремний улучшает синтез коллагена и кератина, укрепляя клетки кожи, волос и ногтей. Имеются сообщения о том, что кремний имеет большое значение для нормального состояния сосудистой стенки.

Источники - наибольшее количество кремния содержится в корневых овощах и других продуктах, богатых растительной клетчаткой, во фруктах и овощах, выращенных на плодородной почве, в коричневом рисе, абрикосах, бананах, бурых водорослях, вишне и целом ряде других, распространённых продуктах питания.

Симптомы нарушения концентрации в организме - проявление кремниевой недостаточности изучены мало. Однако имеются наблюдения, что низкий уровень кремния в пище может приводить к ослаблению кожных тканей. При его дефиците у человека ногти и волосы становятся сухими и ломкими, а кожа дряблая и сухая. Большое количество бородавок на коже также может быть вызвано недостатком кремния в организме. При его дефиците могут возникать некоторые нарушения функций головного мозга. Кремний имеет значение в осуществлении нормальной деятельности мозжечка. При недостатке кремния развивается общая слабость, повышенная раздражительность, необоснованная растерянность, трудность сосредоточения, повышенная чувствительность даже к небольшим шумам, появление страха смерти.

Суточная физиологическая потребность в кремнии не установлена, но есть данные что она колеблется от 20 до 50 мг.

Очень важно, что организм человека значительно лучше усваивает кремний при достаточной физической активности. На фоне гиподинамии не зависимо от его содержания в продуктах питания в тканях человека закономерно возникает дефицит кремния.

Нормальное содержание макро- и микроэлементов в крови взрослых людей

Главное правило для поддержания оптимального состава минералов в организме - разнообразное и регулярное питание. Кушайте 3 - 5 раз в день разные продукты питания - в этом случае очень мало шансов появиться диспропорции минеральных веществ в организме.

Если вы по каким либо признакам самостоятельно решили, что наблюдается избыток или недостаток минеральных солей в теле, не торопитесь использовать диеты, ограничения на какие либо продукты питания, или наоборот усиленно поглощать пищу. Любые симптомы нарушения минерального обмена веществ являются сигналом для визита к врачу, а не командой к резкому изменению привычек питания.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Дети отличаются от взрослых не только своими размерами и манерой поведения, но и особенностями протекания физиологических процессов в организме. Об это факте должны помнить не только врачи, но и родители, так как питание ребёнка напрямую зависит от них.

Большинство хронических болезней человека начинаются с небольших нарушений в работе внутренних органов. Правильный обмен минеральных веществ - основа хорошего здоровья и иммунитета, но к сожалению не всегда так бывает.

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА, ИХ РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ В ПИТАНИИ ЧЕЛОВЕКА.

БИОМИКРЭЛЕМЕНТЫ, ЭНДЕМИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Минеральные вещества являются необходимыми пищевыми веществами, поступающими в организм с пищей. Значение мине­ральных веществ в питании человека очень многообразно: они входят в комплекс веществ, составляющих живую протоплазму клеток, в которой основным веществом является белок, в состав всех межклеточных и межтканевых жидкостей, обеспечивая им необходимые осмотические свойства, в состав опорных тканей, костей скелета и в состав таких тканей, как зубы, в которых не­обходимы твердость и особая прочность. Кроме того, минеральные вещества имеются в составе некоторых эндокринных желез (йод - в составе щитовидной железы, цинк - в составе поджелудочной железы и половых желез), присутствуют в составе некоторых сложных органических соединений (железо - в составе Нb, фосфор – в составе фосфатидов и т.д.), а также в виде ионов участвуют в передаче нервных импульсов, обеспечивают свертывание крови.

Велико значение минеральных веществ для растущего организма. Повышенная потребность в них детей объясняется тем, что про­цессы роста и развития сопровождаются увеличением массы клеток, минерализацией скелета, а это требует систематического поступления в организм ребенка определенного количества мине­ральных солей.

Минеральные вещества поступают в организм в основном с пищевыми продуктами. Элементы, т.е. минеральные вещества, встречающиеся в пищевых продуктах, можно разделить на три груп­пу: макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы.

Макроэлементы присутствуют в продуктах в значительных количествах - десятки и сотни мг %. К ним относятся: фосфор (Р), кальций (Са), калий (К), натрий (Na), магний (Mg).

Микроэлементы присутствуют в пищевых продуктах в количе­ствах не более нескольких мг%: фтор (F), кобальт (Со), железо (Fe), марганец (Мn), медь (Сu), цинк (Zn) и др.

Ультрамикроэлементы - их содержание в продуктах, как пра­вило, в мкг%: селен (Se), золото (Аu), свинец (РЬ), ртуть (Hg), радий (Ra) и др.

Макроэлементы

Одним из важнейших минеральных веществ является кальций (Са). Кальций - постоянная составная часть крови, он участвует в свертывании крови, входит в состав клеточных и тканевых жид­костей, в состав клеточного ядра и играет важную роль в процес­сах роста и деятельности клеток, а также в регуляции проницае­мости клеточных мембран, участвует в процессах передачи нерв­ных импульсов, мышечном сокращении, контролирует активность ряда ферментов. Основное значение кальция - его участие в фор­мировании костей скелета, где он является главным структурным элементом (содержание кальция в костях достигает 99 % от обще­го его количества в организме).

Потребность в кальции особенно повышена у детей, в орга­низме которых протекают костеобразовательные процессы. Потреб­ность в кальции также повышается при беременности и, особенно, у кормящих матерей.

Длительный недостаток кальция в пище приводит к наруше­нию костеобразования: к возникновению рахита у детей, остеопороза и остеомаляции у взрослых.

Обмен кальция характеризуется особенностью, которая за­ключается в том, что при недостатке его в пище он продолжает выделяться из организма в значительных количествах за счет запасов организма (костей), чем вызывается кальциевая недостаточность (в Китае в провинции Шаньги, где существовал порочный обычай кормить матерей в течение месяца после рождения ребенка только рисовой кашей, огромное количество женщин превращалось в калек вследствие остеомаляции).

Кальций относится к трудноусвояемым элементам. Причем его усвояемость зависит от соотношения с другими компонентами пищи и, в первую очередь, с фосфором, магнием, а также бел­ком и жиром.

На усвоение кальция, в первую очередь, оказывает влияние его соотношение с фосфором. Наиболее благоприятным соотно­шением кальция и фосфора является 1:1,5, когда образуются легкорастворимые и хорошо всасывающиеся фосфорнокислые соли кальция. Если в пище имеется значительный избыток фос­фора по сравнению с кальцием, в этом случае образуется тре­хосновный фосфорнокислый кальций, который плохо усваивается (табл. 1).

Отрицательное влияние на всасывание кальция оказывает из­быток жира в пище, так как при этом образуется большое количество кальциевых мыл, т. е. соединений кальция с жирными кис­лотами. В таких случаях обычного количества желчных кислот ока­зывается недостаточно для перевода кальциевых мыл в комплексныe растворимые соединения и эти кальциевые мыла в неусвояемом виде выделяются с калом. Благоприятное соотношение кальция с жирами: на 1 г жира должно приходиться не менее 10 мг кальция.

Отрицательное влияние на всасывание кальция оказывает из­быток магния в пищевом рационе. Объясняется это тем, что для расщепления магниевых мыл, так же как и кальциевых, требуют­ся желчные кислоты. Оптимальное соотношение Са: Mg - 1:0,5.

Неблагоприятное влияние на усвоение кальция оказывает ща­велевая и инозитфосфорная кислоты, которые образуют нераство­римые соли. В значительных количествах щавелевая кислота со­держится в щавеле, шпинате, ревене, какао. Много инозитфосфорной кислоты содержится в злаках.

Благоприятное влияние на усвоение кальция оказывает доста­точное содержание в пище полноценных белков и лактозы.

Одним из решающих факторов, обусловливающих хорошее усво­ение кальция, в особенности у детей раннего возраста, является витамин D.

Лучше всего кальций всасывается из молока и молочных про­дуктов. Однако, даже если до 80 % потребности организма в каль­ции удовлетворяется за счет этих продуктов, всасывание его в кишечнике не превышает обычно 50%. Вместе с тем, в смешан­ном рационе питания именно молочные продукты дают возмож­ность обеспечить достаточное количество кальция и его оптималь­ное соотношение, обеспечивающее хорошее усвоение этого мак­роэлемента.

Содержится кальций и в зеленом луке, петрушке, фасоли. Зна­чительно меньше в яйцах, мясе, рыбе, овощах, фруктах, ягодах.

Источником кальция может явиться и костная мука, которая обладает хорошей усвояемостью (до 90 %) и может добавляться в небольших количествах в различные блюда и кулинарные изделия (каша, мучные изделия).

Особенно большая потребность в кальции наблюдается у боль­ных с травмами костей и у туберкулезных больных. У больных туберкулезом, наряду с распадом белка, организм теряет в боль­шом количестве кальций и поэтому туберкулезный больной нуж­дается в большом поступлении кальция в организм.

Фосфор (Р) участвует в процессах обмена углеводов, жиров и белков. Он является элементом, входящим в структуру важнейших органических соединений, входит в состав нуклеиновых кислот и ряда ферментов, а также необходим для образования АТФ. В орга­низме человека до 80 % всего фосфора входит в состав костной ткани, около 10 % находится в мышечной ткани.

Суточная потребность организма в фосфоре составляет 1200 мг. Потребность организма в фосфоре увеличивается при недостаточном поступлении белка с пищей и особенно при усилении физической нагрузки. У спортсменов потребность в фосфоре увеличивается на 2,5 мг, а иногда на 3 - 4,5 мг в сутки.

Выше представлены данные по содержанию фосфора в неко­торых продуктах питания и его соотношении в них с кальцием (см. табл. 1). В пищевых продуктах растительного происхождения фосфор находится в виде солей и различных производных ортофосфорной кислоты и, главным образом, в форме органических соединений фосфорной кислоты - в виде фитина, который не расщепляется в кишечнике человека (нет фермента). Незначи­тельное расщепление его происходит в нижних отделах за счет бак­терий. В форме фитина фосфор содержится в злаковых продуктах (до 50 %). Расщеплению фитина способствует производство хлеба на дрожжах и увеличение времени подъема теста. В крупах количе­ство фитина снижается при их предварительном замачивании на ночь в горячей воде.

В случае необходимости содержание фосфора в рационах мо­жет быть повышено за счет различных продуктов. Приведем дан­ные о содержании фосфора в некоторых продуктах питания, мг %:

Мясные и рыбные продукты 140 - 230

Сыры твердые 60 - 400

Яйца 210-215

Хлеб 108-222

Крупа (гречневая, овсяная, пшено) 220-330

Бобовые культуры 370-500

Магний (Mg), наряду с калием, является основным внутрикле­точным элементом. Он активизирует ферменты, регулирующие уг­леводный обмен, стимулирует образование белков, регулирует хра­нение и высвобождение энергии в АТФ, снижает возбуждение в нервных клетках, расслабляет сердечную мышцу, повышает дви­гательную активность кишечника, способствует выведению из организма шлаков и холестерина.

Усвоению магния мешают наличие фитина и избыток жиров и кальция в пище.

Суточная потребность в магнии 400 мг в сутки. У беременных и кормящих повышается потребность на 50 мг в сутки. При недо­статке магния в питании нарушается усвоение пищи, задержива­ется рост, в стенках сосудов обнаруживается кальций.

Приведем данные о содержании магния в некоторых продуктах питания, мг%:

Хлеб пшеничный 25- 51

Хлеб с отрубями 60- 90

Рис неочищенный, фасоль, горох 120- 150

Гречневая крупа 78

Морская рыба и другие морепродукты 20-75

Мясо говядина 12- 33

Молоко 9- 13

Сыры твердые 30- 56

Петрушка, укроп, салат 150-170

Урюк, абрикосы, изюм 50- 70

Бананы 25- 35

Таким образом, магнием богаты в основном растительные про­дукты. Большое количество содержат пшеничные отруби, крупы (овсяная и др.), бобовые, урюк, курага, абрикосы, изюм. Мало магния в молочных продуктах, мясе, рыбе.

Микро- и ультрамикроэлементы

Железо (Fe) необходимо для биосинтеза соединений, обеспе­чивающих дыхание, кроветворение, участвует в иммунобиологи­ческих и окислительно-восстановительных реакциях, входит в состав цитоплазмы, клеточных ядер и ряда ферментов.

Ассимиляции железа препятствует щавелевая кислота и фитин. Для усвоения необходим В 12 , аскорбиновая кислота.

Потребность: мужчины 10 - 20 мг в сутки, женщины 20 - 30 мг в сутки.

При дефиците железа развивается малокровие, нарушается га­зообмен, клеточное дыхание. Избыток железа может оказывать токсическое влияние на печень, селезенку, головной мозг, уси­ливать воспалительные процессы в организме человека. При хро­нической алкогольной интоксикации железо может накапливать­ся в организме, приводя к дефициту меди и цинка.

Приведем данные о содержании железа в некоторых продуктах питания, мг%:

Хлеб пшеничный и ржаной 3 - 4

Соя, чечевица 6-9

Мясо говядина 9-10

Мясо птицы 2-8

Печень свиная 15 - 20

Почки говяжьи и свиные 9-10

Легкие, сердце 4 - 5

Шпинат 3 - 4

Кукуруза, морковь 2 - 2,5

Яйца 2 - 2,5

Морская рыба 2 - 3

Однако в легкоусвояемой форме железо находится только в мясных продуктах, печени, яичном желтке.

Цинк (Zn). Недостаточное поступление этого микроэлемента в организм приводит к снижению аппетита, анемии, дефициту массы тела, снижению остроты зрения, выпадению волос, способствует возникновению аллергических заболеваний и дерматита. Специфически снижается Т-клеточный иммунитет, что приводит к частым и длительным простудным заболеваниям и инфекционным болезням. На фоне дефицита цинка у мальчиков происходит задержка полового развития.

Избыточное поступление цинка может понизить общее содер­жание в организме такого важного элемента, как медь.

Суточная потребность организма в цинке колеблется от 12 до 50 мг в зависимости от пола, возраста и других факторов. Приведем данные о содержании цинка в некоторых продуктах питания, мг %:

Хлеб пшеничный и ржаной 2 - 4,5

Мясо животных 2 - 5

Внутренние органы животных 15 - 23

Рыба 0,7-1,2

Крабы 2 - 3

Устрицы 100-400

Сухие сливки, твердые сыры 3,5 - 4,5

Соя, чечевица, зеленый горошек 3 - 5

Овес и овсяные хлопья 4,5 - 7,6

Кукуруза 2 - 3

Черника 10

Селен (Se ). В последние годы этому ультрамикроэлементу уделяется в питании человека очень большое внимание. Это связано, прежде всего, с его влиянием на самые разнообразные процессы в организме. При дефиците селена в питании снижается иммуни­тет, функции печени, отмечается повышенная склонность к вос­палительным заболеваниям, кардиопатии, атеросклерозу, болез­ням кожи, волос и ногтей, развитию катаракты. Замедляется рост, нарушается репродуктивная функция. Выявлена зависимость меж­ду дефицитом селена в рационах питания и частотой возникнове­ния рака желудка, простаты, толстого кишечника и молочной железы.

Селен является антагонистом ртути и мышьяка, благодаря чему способен защищать организм от этих элементов и кадмия при их избыточном поступлении в организм.

Суточная потребность в селене составляет от 20 до 100 мкг, что, в обычных условиях, обеспечивается за счет разнообразия продук­тов питания. Вместе с тем, ограниченность набора продуктов, ха­рактерная для наших дней в силу экономических причин, может приводить к дефициту этого элемента в питании населения. При­ведем данные о содержании селена в некоторых продуктах питания, мг%:

Хлеб пшеничный 60

Мясо говядина 10 - 350

Мясо курицы 14 - 22

Говяжье сердце 45

Печень 40 - 60

Свиное сало 200 - 400

Морская рыба 20 - 200

Соя, чечевица, семена подсолнечника 60 - 70

Чеснок 200-400

Фисташки 450

Как видно из приведенного выше, содержание селена может колебаться в продуктах питания в достаточно широких пределах. Это чаще всего связано с естественными биогеохимическими осо­бенностями отдельных территорий. Так, в нашей стране к селендефицитным провинциям относятся Северо-Западный регион (Рес­публика Карелия, Ленинградская область), Верхнее Поволжье (Ярославская, Костромская и Ивановская области), Удмуртская Республика и Забайкалье. Кстати, именно с дефицитом селена в Северо-Западном регионе нашей страны, как и в других странах, прилегающих к нему (Финляндии, Швеции, Норвегии) пыта­лись в начале XX в. объяснить причину возникновения алиментарно-параксизмально-токсической миоглобинурии (Гаффской и Юксовской болезни) - пищевого отравления неясной этиологии, зафиксированной в этом регионе. Однако такая точка зрения не подтвердилась, тем более что в последующие годы данное заболевание было неоднократно описано и в Новосибирской области (Сартланская болезнь), где природного дефицита селена нет.

Медь (Сu). Относится к микроэлементам, имеющим природ­ные биогеохимические провинции с дефицитом содержания и искусственные биогеохимические провинции с содержанием, зна­чительно превышающим нормы. Особенно бедны медью болотистые и дерново-подзолистые почвы, на которых выращенные про­дукты также содержат мало меди.

Дефицит меди отрицательно сказывается на кроветворении, всасывании железа, состоянии соединительной ткани, процессах миелинизации в нервной ткани, усиливает предрасположенность к бронхиальной астме, аллергодерматозам, кардиопатиям, витилиго и многим другим заболеваниям, нарушает менструальную функцию у женщин.

Повышенное содержание меди в организме часто наблюдается при острых и хронических воспалительных заболеваниях, брон­хиальной астме, заболеваниях печени, почек, инфаркте миокар­да и некоторых злокачественных новообразованиях. Механизм этого повышения не вполне ясен и, очевидно, является следствием не избыточного поступления, а результатом изменений в обменных процессах организма.

Хроническая интоксикация медью, при ее избыточном поступ­лении в техногенных регионах повышенного содержания, приво­дит к функциональным расстройствам нервной системы, печени почек, изъязвлению и перфорации носовой перегородки, аллер­годерматозам.

Суточная потребность организма в меди составляет 1 - 2 мг. Приведем данные о содержании меди в некоторых продуктах пи­тания, мг%:

Огурцы 8 - 9

Печень свиная 3,6 - 7,6

Орехи 2,8-3,7

Бобы какао 3 - 4

Шоколад 1,1 - 2,7

Плоды шиповника 1,5 - 2

Сыры твердые 1 - 1,2

Мясо птицы 0,1 - 0,5

Яйца 0,05-0,25

Грибы 0,2-1

Рыба 0,1-0,6

Грецкий орех 0,9

Петрушка, укроп, кинза 0,85

Печень говяжья и свиная 3 - 3,8

Мясо разное 0,1-0,2

Таким образом, необходимое количество меди в обычных ра­ционах питания может быть набрано только при сочетании разно­образных продуктов, в том числе богатых источниках данного микроэлемента. При использовании продуктов, полученных в тех­ногенных биогеохимических провинциях и содержащих избыточ­ные количества меди может возникнуть обратная задача - сниже­ние общего содержания меди в рационе за счет применения продуктов, экспортируемых из других регионов с пониженным со­держанием меди.

Кобальт (Со). Этот ультрамикроэлемент, как известно, является составной частью молекулы витамина В 12 (цианокобаламина) синтезируемого в обычных условиях в организме человека. Этот витамин необходим для обеспечения быстрого деления клеток, Прежде всего, в кроветворных тканях костного мозга и нервных тканях. Велика роль кобальта в стимуляции эритропоэза.

При недостаточном поступлении кобальта с пищей развивает­ся анемия. При строгой вегетарианской диете у женщин наблюда­ется нарушение менструального цикла, дегенеративные измене­ния в спинном мозге, гиперпигментация кожи. При этом необхо­димо помнить, что часто анемия и другие проявления недоста­точности кобальта и его органически связанной формы - вита­мина В 12 вызваны не дефицитом поступления, а снижением их усвоения, обусловленного наличием мукопротеина, синтезируе­мого в слизистой оболочке желудка.

Дефицит поступления кобальта может быть связан с прожива­нием в биогеохимических провинциях, а также с воздействием некоторых факторов профессиональной вредности (например, сероуглерода), нарушающих его обмен в организме человека. Су­точная потребность организма человека в кобальте составляет 14- 78 мкг. Приведем данные о содержании кобальта в некоторых про­дуктах питания, мг%:

Печень говяжья и свиная 19 - 20

Мясо говяжье и свиное 7 - 8

Мясо кроликов 15,5- 16,2

Почки говяжьи и свиные 8 - 9

Фасоль и горох 8

Рыба речная 0 - 35

Рыба морская 12 - 40

Кальмар 95

Креветки 120

Свекла, салат, петрушка 3 - 4

Смородина черная 4

Перец красный 3 - 3,5

Крупа гречневая и пшено 3

Марганец (Мn). Играет важную роль в метаболизме клеток. Он входит в состав активного центра многих ферментов, играет опре­деленную роль в защите организма от вредного воздействия пере­кисных радикалов.

Недостаток марганца приводит к нарушению углеводного обмена по типу инсулиннезависимого диабета, гипохолестеринемии, задержке роста волос и ногтей, повышению судорожной готовности, аллергозам, дерматитам, нарушению образования хрящей и остеопорозу. При развитии остеопороза прием кальция усугуб­ит дефицит марганца, так как затрудняет его усвоение в организме. Усвоению марганца в организме препятствуют также фосфаты, железо, продукты, содержащие большое количество танина и оксалатов (чай, шпинат и др.). Избыток в питании марганца усиливает дефицит магния и меди.

Суточная потребность организма в марганце составляет 2 - 9 мг. Приведем данные о содержании марганца в некоторых продуктах питания, мг%:

Хлеб пшеничный и ржаной 1,2 - 2,3

Хлеб батон нарезной 0,8

Крупа пшено и гречневая 1,1-1,5

Фасоль и горох 1,3-1,4

Свекла, укроп, петрушка 0,7 - 0,8

Малина, черная смородина 0,6 - 0,9

Почки и печень говяжьи 0,16 - 0,3

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.

Поступление йода в организм происходит в основном через пищеварительный тракт, небольшое количество - через легкие с вдыхаемым воздухом и совсем мало - через кожу.

Неорганический йод, поступивший в организм, с током кро­ви поступает в щитовидную железу и захватывается активными белками, превращаясь в составную часть гормона - тироксина. В течение суток из щитовидной железы в кровь поступает 100 - 300 мкг гормонального йодида. Расход йода восполняется за счет его поступления с пищей.

Проблема дефицита йода для нашей страны чрезвычайно акту­альна, так как более 50 % ее территории имеют недостаток йода в воде и почве, а отсюда и в продуктах питания местного проис­хождения.

Исследования, проведенные в разных странах мира, показали, что в регионах тяжелой йодной недостаточности, у 1 - 10 % насе­ления встречается кретинизм, у 5 - 30 % - неврологические на­рушения и умственная отсталость, у 30 - 70% - снижение умственных способностей. Результатом хронического дефицита йода является развитие эндемического зоба.

Йод дефицитные состояния не относятся к редким. По данные ВОЗ, риск развития таких нарушений имеют более 1,5 млрд жителей нашей планеты. Дефицит йода наблюдается практически на всей территории нашей страны. Наиболее широко известны в этом плане предгорные и горные районы Северного Кавказа, Урала, Алтая, Сибирского плато, Дальнего Востока. К йоддефицитным территориям относятся регионы Верхнего и Среднего Поволжья, Верных и Центральных областей европейской части страны. На их территориях проживает около 100 млн россиян. Проведенные исследования показывают, что даже в считавшихся не эндемичными Тамбовской и Воронежской областях частота зоба у школь­ников достигает 15 - 40 %. Велик процент выявляемости зоба и у школьников Москвы и Московской области - соответственно, 14 и 29% (М.В.Вельданова, А.В.Скальный, 2001).

Профилактика дефицита йода должна осуществляться по не­скольким направлениям, из которых основным следует признать обеспечение поступления достаточных количеств йода с пищей за счет естественных продуктов питания с высоким его содержанием.

Приведем данные о содержании йода в некоторых продуктах питания, мг%:

Морская капуста До 3000

Треска 135

Креветки 110

Яйцо куриное 20

Мясо животных 6,8 - 7,2

Печень говяжья 6,3

Свекла До 7

Мясо птицы 4 - 5,6

Картофель 5

Молоко коровье 16

Сливки 20% 9,3

Фасоль и соя 8,2-12,1

Салат, виноград 8

Хлеб разный 3 - 5,6

Крупы разные 3,3 - 5,1

Орехи грецкие 3,1

Наиболее богатыми источниками йода в питании являются морские продукты, а также молоко и куриные яйца. Что касается продуктов растительного происхождения, то приведенные данные носят усредненный характер. В естественных дефицитных по йоду биогеохимических провинциях его содержание может быть существенно ниже. В этом случае важное значение приобретает завоз продуктов из других, благополучных по йоду территорий.

Но часто и такой путь не решает проблемы обеспечения йодом. В этих случаях прибегают к использованию в питании населения специальных продуктов питания, обогащенных йодом - йодированной соли, йодированного масла, хлеба, молока и других продуктов, обогащенных йодом.